微流控芯片技术在细胞生物学研究中的应用进展

20世纪90年代以来,微流控芯片技术得到了快速发展。由于具有小型化、集成化、高通量、低消耗、分析快速等特点,微流控芯片作为一种新型的生物学研究平台,能够提供传统方法不具备的精细和可控制的细胞研究条件,在细胞生物学研究领域中得到了广泛关注。该文主要介绍其在细胞培养、分选、裂解、计数、凋亡检测、迁移、单细胞捕获、细胞间作用等方面的研究进展。     

水生生态系统中POPs的免疫毒理学研究进展

持久性有机污染物（POPs）不仅具有＂三致＂效应（致癌、致畸、致突变）和遗传毒性,而且对内分泌系统、神经系统、免疫系统等具有毒害作用。再加上自身具有难降解、易蓄积、可长距离运输等特点,给水生生态系统以及人类带来极大危害。结合当前的研究趋势,围绕水生生物中持久性有机污染物的免疫毒性进行了介绍,同时回顾了近年来该类污染物的污染状况及各方面毒性效应,并对目前该领域中存在的问题及下一步需要关注的热点进行了讨论和总结。     

逆境胁迫下植物DNA甲基化变异的研究进展

胁迫是指生物体持续地暴露在环境的刺激下,并且植物有能力建立保护和适应的机制。逆境胁迫抑制生物体的生长、发育和繁殖,它通常决定了物种的分布,更重要的是它对特定的种群提供了一种选择性进化动力。植物可以通过忍受、抗性和避免或最终逃避这三种不同的策略来应对胁迫。DNA甲基化作为一种表观遗传现象,是指在甲基化酶的作用下,不涉及基因的DNA序列改变,而使基因功能发生变化,以对外界的环境刺激作出应答反应。这种变化常常可以传递给后代,并形成表观遗传记忆,这对培育植物抗性新品种提供了可能。综述了植物响应逆境胁迫中的DNA甲基化修饰的研究进展,旨在深入了解DNA甲基化变化对植物抗逆性的影响。     

铜离子稳态平衡分子机理研究进展

铜离子是生物体不可缺少的微量元素。作位酶的辅助因子,铜离子驱动着包括细胞呼吸、神经递质的传递、铁离子的摄取和抵抗氧化应激在内的重要生理过程。然而,过量时,铜离子是有害的,能损坏像DNA、蛋白质和脂肪这样的生物分子。正因为如此,生物体必须平衡细胞体内铜离子的水平。铜离子稳态平衡相关的遗传缺陷是造成Menke和Wilson疾病的原因。铜离子也被发现与癌症和神经退行性疾病有关。对酵母和其他生物体的研究发现,存在铜离子的摄取、分送、储存、排泄和抵抗毒性水平铜离子的专一机制。调控这些专一机制的铜离子信号分子是细胞平衡铜这个必不可少却又有害的离子的关键。     

一株沙门氏菌裂解性噬菌体的分离鉴定及生物学特性

【目的】从贝类样品中分离到一株沙门氏菌裂解性噬菌体SLMP1,对其进行鉴定及生物学特性分析。【方法】采用双层平板法从贝类样品中分离沙门氏菌噬菌体SLMP1,观察噬菌斑特征,分析SLMP1的宿主范围;利用聚乙二醇8000沉淀浓缩SLMP1颗粒,用氯化铯等密度梯度离心纯化;采用透射电子显微镜观察纯化的SLMP1颗粒;采用酚-氯仿法提取SLMP1核酸,通过核酸酶处理分析核酸类型;分析SLMP1的热稳定性、pH稳定性、最佳感染复数、一步生长曲线及裂菌效果。【结果】SLMP1噬菌斑直径约2–3 mm,圆形透明、边缘清晰;SLMP1能裂解肠沙门氏菌肠亚种和鼠伤寒沙门氏菌;SLMP1头部呈二十面体,直径约62 nm,含非收缩性尾部,尾长约110 nm,属于长尾病毒科;SLMP1核酸为双链DNA;SLMP1在30–60 °C稳定,在pH 4.0–11.0稳定,最佳感染复数为0.001,感染宿主菌潜伏期为10 min、裂解期为120 min、裂解量为51;SLMP1在液体环境中具有良好的裂菌效果。【结论】SLMP1属dsDNA长尾科裂解性噬菌体,具有沙门氏菌生物抑菌剂的应用潜力。     

模式原生动物浮萍棘尾虫纯培养体系的建立与优化

浮萍棘尾虫(Stylonychia lemnae)是一种营动物性营养的单细胞真核生物, 是研究细胞学、遗传学问题的重要模式原生动物, 而实现浮萍棘尾虫纯培养是开展棘尾虫生物学研究的重要基础。研究以建立高效棘尾虫无菌纯培养体系为目的, 参考嗜热四膜虫无菌纯培养基, 采用响应面分析方法, 对氮源、碳源和磷酸氢二钾的组分配比进行单因素实验和正交实验, 初步建立用于浮萍棘尾虫无菌培养的培养基, 并分别对培养温度、初始pH、培养液添加量和起始接种密度等培养条件进行了优化。结果表明: 起始接种量为100 cells, 培养基10 mL, 初始pH 7.0, 温度25℃, 静置培养168h, 可获得最大细胞数量约为3.0×103 cells。     

信号分子AI-2的体外合成及其对副溶血性弧菌四环素耐药性的调控作用

【背景】抗菌药的过度使用引起细菌耐药性日益严重,作为重要的食源性致病菌,副溶血性弧菌也表现出一定程度的耐药性。群体感应系统可以调控细菌的耐药性,为研究副溶血性弧菌的耐药机制和控制技术提供新的途径。【目的】探讨群体感应信号分子AI-2 (autoinducer-2)对海产品中分离的副溶血性弧菌四环素耐药性的调控作用。【方法】通过原核表达制备AI-2合成关键酶——S-核糖同型半胱氨酸酶(S-ribosylhomocysteinase, LuxS)和S-腺苷同型半胱氨酸核苷酶(S-adenosylhomocysteinenucleosidase,Pfs),体外合成AI-2,通过菌落计数法分析AI-2对副溶血性弧菌在四环素亚抑菌浓度下耐受性的影响,采用逆转录实时荧光定量PCR法测定不同浓度AI-2对副溶血性弧菌四环素耐药基因转录水平的影响。【结果】通过原核表达获得LuxS和Pfs,作用于底物S-腺苷同型半胱氨酸能合成具有生物活性的AI-2,其荧光强度约为阳性对照的6倍。在四环素亚抑菌浓度下,AI-2能显著促进副溶血性弧菌的生长,6、15、30μmol/L浓度AI-2能不同程度地提高副溶血性弧菌四环素耐药基因的转录水平。【结论】AI-2能增强副溶血性弧菌对四环素的耐受作用,为解析副溶血性弧菌的耐药机制、研制以AI-2为靶点的副溶血性弧菌耐药性控制技术提供基础。     

水体中病毒浓缩方法及其条件优化

本研究探讨了在自来水和污水两种不同的水体环境中, 三氯化铝沉淀法和正电荷滤膜法浓缩回收病毒的效率, 并比较应用不同的浓缩条件、洗脱物质时的病毒回收率, 从而建立有效的环境样本中病毒的浓缩方法。结果表明, 三氯化铝沉淀法在两种水体中的回收率均较高, 最高回收率分别达到96.0%和92.0%, 但正电荷滤膜法在两种水体中的回收率差别较大。在自来水中, 正电荷滤膜法的最高回收率为93.9%, 在污水中的最高回收率仅为69.9%, 这说明正电荷滤膜法适用于病毒含量较高且悬浮物等杂质较少的样本。在应用于自来水样时, 两种方法均可起到有效的病毒浓缩作用, 但在悬浮物等杂质较多的污水中, 三氯化铝法具有较好的回收效率。     

硫苷在甘蓝型油菜中的作用及合成代谢研究

硫苷及其降解产物在植物风味、植株防御、人类抗癌保健等方面都发挥着重要作用,特别是近年来广泛应用于植物病虫害的生物防治中,但菜籽中的硫苷在加工过程中会生成对禽畜类有毒害作用的物质,严重降低了菜籽粕的饲用价值,因此通过基因工程手段来实现油菜种子中硫苷含量降低而其它组织中硫苷有效保留甚至提高,具有重要的现实意义。该文综述了甘蓝型油菜中硫苷的作用及其合成代谢途径中相关基因研究进展,并就存在问题和未来硫苷代谢调控在油菜育种中的应用进行了探讨和分析。     

与α疱疹病毒VP22蛋白融合增强“自杀性”DNA疫苗的免疫反应

α疱疹病毒VP22具有独特的蛋白转导特性,能通过一种不依赖于高尔基体的非经典途径从原始表达细胞转导到邻近的非表达细胞中,而且VP22还能使与之融合的外源蛋白在细胞间转导.因此,VP22是一种极具开发潜力的免疫增强分子.本研究以牛疱疹病毒1型(BHV- 1)的VP22为研究对象,以β-半乳糖苷酶（β-gal）为模式抗原,构建了BHV-1 VP22(BVP22)与β-gal融合的“自杀性"DNA疫苗表达质粒pSCAB-gal,转染BHK 21细胞.X-gal染色结果表明,表达的融合蛋白BVP22-gal仍具有蛋白转导能力,而单独表达β-gal的“自杀性"DNA疫苗表达质粒pSCA-gal不具有这种能力.进一步将pSCAB-gal和pSCA-gal分别免疫BALB/c小鼠,结果pSCAB-gal免疫能显著增强β-gal特异性ELISA抗体和细胞毒T细胞（CTL）活性,表明与BVP22融合能显著增强“自杀性”DNA疫苗的体液免疫和细胞免疫反应.