氨氮胁迫对日本蟳免疫生理指标及器官结构的影响

采用生物酶测定及组织学方法,研究了水体中不同浓度氨氮胁迫下日本蟳免疫相关指标的变化,以及对鳃、肝胰腺和胃等器官结构的影响。结果表明:在氨氮胁迫下,各实验组的血细胞密度(DHC)、血蓝蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活力,以及低浓度胁迫组的酚氧化酶(PO)和溶菌酶(LSZ)活力呈"先升后降"的变化趋势;高浓度组LSZ活力持续下降。在低浓度氨氮胁迫下,过氧化代谢产物丙二醛(MDA)含量呈"先升后降再升",而高浓度氨氮胁迫导致MDA含量持续上升。胁迫第15天,除低浓度组的DHC、血蓝蛋白含量和PO活力略高于对照组外,其他实验组所测指标均低于对照组;PO、LSZ、SOD和CAT等酶活力以及DHC均与氨氮胁迫浓度呈显著负相关,MDA含量则与胁迫浓度呈显著正相关(P0.01)。高浓度氨氮胁迫会导致鳃几丁质膜变薄、断裂,鳃上皮排列紊乱、染色质异固缩;鳃腔中血淋巴减少,密度降低,血细胞凝集、质膜破裂,胞质严重空泡化;肝胰腺上皮形态不规则,B细胞减少,腺细胞出现大量空泡,染色质凝聚;胃几丁质膜断裂,胃上皮排列不规则,胞质中出现大量残余体。研究表明高浓度氨氮胁迫对日本蟳免疫相关指标和器官结构产生显著影响,SOD活力和MDA含量长期变化情况可作为衡量日本蟳在氨氮胁迫下免疫状态的指标。     

除虫菊TcALDH和TcGLIP基因启动子克隆及功能分析

天然除虫菊酯是从除虫菊(Tanacetum cinerariifolium)中提取的绿色植物源生物杀虫剂。醛脱氢酶(TcALDH)和GDSL脂肪酶(TcGLIP)是除虫菊酯生物合成途径中的关键限速酶。为探究TcALDH和TcGLIP基因的功能,该研究从除虫菊无性系‘W99''中克隆得到TcALDH和TcGLIP基因的启动子,并通过生物信息学分析、组织化学染色(GUS染色)、荧光素酶报告实验和外源植物激素处理实验对其启动子的调控元件、启动子活性、激素诱导特异性和组织特异性进行分析。结果表明:(1)克隆得到的TcALDH和TcGLIP启动子序列分别为2 848、1 343 bp,均含有多个与逆境应答和激素信号相关的顺式作用元件。(2)分别构建了启动子和荧光素酶融合的植物表达载体,在烟草叶片中观察荧光成像发现,TcALDH启动子具有茉莉酸甲酯(MeJA)和脱落酸(ABA)激素诱导特异性。(3)用MeJA和ABA处理除虫菊‘W99''组培苗发现,TcALDH的表达量在12 h内受ABA诱导时上调,受MeJA诱导时先升高后降低,TcGLIP的表达量受ABA和MeJA诱导下调。(4)分别构建了TcALDH和TcGLIP启动子与GUS基因融合的植物表达载体,转化烟草并对其转基因叶片进行GUS活性染色发现,TcALDH启动子在烟草叶片腺体、腺毛头部及叶肉细胞中表达,而TcGLIP启动子仅在烟草叶肉细胞中表达。综上认为,TcALDH和TcGLIP的启动子具有组织特异性,TcALDH启动子具有MeJA和ABA激素诱导特性。该研究结果为除虫菊TcALDH和TcGLIP基因参与除虫菊酯合成的调控机制提供了新见解。     

一种用于提高基因打靶效率的双荧光筛选策略

同源重组介导的基因打靶技术因其准确性高、引入的突变可以预测,已经成为功能基因组研究的重要工具。但是在真核生物体内,天然同源重组的概率极低,对后续的筛选和鉴别造成很大困扰。因此,建立一个广谱性的高效筛选策略极为重要。研究基于"双荧光"的可视化筛选,通过提高筛选效率,从而建立了一种显著提高同源重组打靶效率的新策略。该策略以绿色荧光蛋白基因和新霉素基因为正筛选标记,以红色荧光蛋白基因为负筛选标记。经过G418筛选后,挑取仅表达绿色荧光蛋白的抗性克隆,用于跨界PCR检测。研究尝试运用上述新策略,借助CRISPR/Cas9技术,对猪肌抑素基因进行同源重组介导的基因打靶。在选取的T1和T2两个靶位点处,"双荧光"策略筛选的细胞阳性率分别达到80.5%和86.7%,筛选效率得到显著提高。研究建立的"双荧光"可视化筛选策略具有高效性和广谱性,在动物基因编辑领域具有广阔的应用前景。