黄山药的黑曲霉转化产物化学成分研究

研究黑曲霉YM33182(Aspergillus niger)对黄山药转化后,其转化产物的化学成分.采用固体发酵法对黄山药进行生物转化;通过高效液相分析(HPLC)转化前后的化合物种类和含量变化;利用反复硅胶色谱进行化合物分离纯化;通过光谱数据分析鉴定化合物结构.分离得到4个转化产物,分别鉴定为β-胡萝卜苷(dau-costerol,1),薯蓣皂甙元-α-L鼠李糖(1→4)-β-D葡萄糖甙(prosapogenin B,2),薯蓣皂甙元[-α-L鼠李糖(1→2)]-α-L鼠李糖(1→4)-β-D葡萄糖甙(Dioscin,3),薯蓣皂甙元[-α-L鼠李糖(1→2)]-β-D葡萄糖(1→3)-β-D葡萄糖甙(gracillin,4).HPLC分析表明,Prosapogenin B是原提取物不含有的成分,占转化产物的10.77%.     

小麦光温敏雄性不育系BS366铜锌超氧化物歧化酶基因的克隆及表达分析

超氧化物歧化酶(SOD,superoxide dismutase)是植物中一种主要的抗氧化酶,在植物应对逆境胁迫及抗衰老中起重要作用。本研究从基因芯片数据中筛选获得小麦Cu/Zn-SOD基因的EST序列,通过序列比对后拼接得到小麦Cu/Zn-SOD的候选基因,利用PCR技术在小麦光温敏雄性不育材料BS366中克隆并获得该基因。通过对Cu/Zn-SOD基因序列进行生物信息学分析,结果表明,该基因拥有连续且完整的开放阅读框,长495bp,编码164个氨基酸。氨基酸序列分析发现,该蛋白具有保守的Cu/Zn-SOD功能结构域与典型的Cu/Zn-SOD三维结构,且定位于细胞质中。通过同源进化分析表明,该蛋白与二穗短柄草(Brachypodium distachyon(L.)Beauv.)和大麦(Hordeum vulgare L.)的Cu/Zn-SOD蛋白亲缘关系较近,相似度分别为89%和94%。利用实时荧光定量PCR技术对其在小麦不同组织的表达特异性及不同逆境胁迫下的表达模式进行分析,结果表明,该基因在根、茎、叶、雌蕊、雄蕊、颖壳中均有表达,属于组成型表达,且在小麦的地上部含叶绿体的组织中含量较高;同时受多种胁迫诱导,可能参与了多种胁迫诱导调控途径。通过对该基因在不同育性环境中BS366育性转换期花药中的表达模式分析,发现可育环境下,在小孢子母细胞时期和减数分裂期的表达量分别约为对照的8倍与16倍;而不育环境下,该基因表达水平无明显变化。因而推测,小麦Cu/Zn-SOD基因可能参与了光温敏雄性不育系BS366的育性调控。本研究为深入研究Cu/Zn-SOD基因在小麦中的作用机理奠定了重要基础。     

云南元江印楝植物内生真菌的种类组成

为了探悉内生真菌在植物体内的多样性,从中寻找新的具有生物活性的微生物资源,我们研究了云南元江4个不同地理种源印楝(Azadirachta indiea)生真菌的种类组成、数量及分布规律.从印楝植物茎和果实中共分离到372株内生真菌,分属于50属,分布最广的类群是刺盘孢菌属(Colletotrichum),占总菌株的25.54%;其次是交链孢属(Alternaria)(11.56%)和炭角菌属(Xylaria)(7.80%).各组织获得菌株数量比例最大的分别为ka种源茎部(19.89%)、ck种源茎部(19.62%)和ma种源茎部(18.82%);最小的为ka种源果实部(5.11%)和ku种源果实部(6.18%).丰富度最大的为ma种源(包含29属),最小的为ku种源(23属).印楝植物茎部分离到的菌株类群和数量明显多于果实.不同地理种源印楝植物内生真菌的种类组成没有明显差异,但是有的内生真菌表现出一定的宿主或组织专一性.印楝植物丰富的内生真菌资源可能成为产生具有生物活性次生代谢产物的重要来源,尤其是与宿主植物相关的印楝素类四降三萜化合物.     

哈萨克族学生体质发育状况的10年比较分析

报道新疆阿勒泰地区1995年2589名城镇7—18岁哈萨克族(哈族)中小学生身高、体重、胸围、坐高、肩宽、骨盆宽6项体质发育指标的调查结果。男女生体质发育指标随年龄增加而增长,各项指标的年均增长值皆为男生大于女生。与1985年比较,哈族学生的身高、体重、胸围皆有不同程度增长。哈族男女生的身高突增年龄仍分别为14岁和10岁,但是其身高增长却不伴有相应比例的坐高增长,女生部分年龄组的肩宽和男女生各年龄组的骨盆宽呈现负增长,提示哈族学生的体型与10年前相比已经开始有所改变。     

云南重楼植物内生真菌的分离及抗菌活性筛选

从云南重楼[Paris polyphylla Smithvar.yunnnanensis(Franch.)Hand.Mazz.]块状茎中分离出166株内生真菌,对其进行形态分类鉴定归于4目,6科,20个属,体现了云南重楼植物内生真菌的生物多样性特征。同时,选择与人类和植物相关的37株病原微生物作为抗菌活性筛选指示菌,进行了云南重楼植物内生真菌抗菌活性的初步研究。结果表明,4株内生真菌对细菌、植物致病真菌、皮肤致病真菌多种病原微生物具有显著抑制生长的作用。     

东北黑土有机磷的矿化过程研究

用室内恒温控湿培养法和埋袋法研究了不同时间序列下黑土有机磷的矿化过程.结果表明,无论是实验室培养法还是埋袋法,有机磷含量和矿化速率都逐渐下降,累积矿化率逐渐上升.培养法中,两个处理的矿化速率均在1个月时最大,分别为31.67和38.75 mg·kg^-1·month^-1,6个月时累积矿化率和矿化速率分别为7.94%,13.26 mg·kg^-1·month^-1; 9.24%,17.99 mg·kg^-1·month^-1.埋袋法中,5个有机物料处理的矿化速率均在1年时最大,分别为55.67、55.65、49.60、19.71和22.52 mg·kg^-1·month^-1,3年时玉米根和小麦根处理的累积矿化率和矿化速率较高(二者3年的累积矿化率约50%,矿化速率约35 mg·kg^-1·month^-1),而大豆根和草根的处理则较低.同时,两种研究方法均表明,有机磷初始含量影响其矿化率和矿化速率,有机磷初始含量愈高,其矿化率和矿化速率就愈高.     

凋亡和周期基因芯片研究As2O3对NB4细胞凋亡相关基因表达谱的影响

目的:利用细胞凋亡和周期基因芯片研究As₂O₃作用前后NB4细胞基因表达谱的差异性,寻找As₂O₃诱导NB4细胞凋亡的相关基因并分析其可能机制。方法:流式细胞仪检测细胞凋亡率,抽提对照及诱导组细胞的mRNA,通过逆转录将As₂O₃处理前后的NB4细胞cDNA进行生物素标记,用含269个目的基因的细胞凋亡和周期基因芯片进行杂交,GEArray软件分析,筛选出As₂O₃诱导前后表达有差异的基因。芯片结果用荧光定量聚合酶链反应(realtimepolymerasechainreaction)进行验证。结果:筛选出As₂O₃作用前后表达有差异的基因共100条(占芯片基因总数的37.2%),其中97条(97/100,97%)基因表达上调,3条(3/100,3%)基因表达下调。表达上调的基因主要包括肿瘤坏死因子配体和受体家族、bcl2家族、半胱氨酸家族、DNA损伤检测和P53途径以及细胞分裂周期蛋白和激酶等基因。结论:As₂O₃主要通过上调促凋亡基因表达来诱导NB4细胞凋亡,其中TNFSF15、Apaf1、Caspase3和p16等基因可能参与As₂O₃诱导的NB4细胞凋亡,As₂O₃诱导NB4细胞凋亡的可能机制主要涉及TNF途径、线粒体途径、Caspase途径、细胞周期抑制途径和P53途径等。     

日本血吸虫中国株次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶的克隆、表达及其免疫保护性研究

根据基因库中日本血吸虫次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 (HGPRT) EST (BU803192) 以及日本血吸虫成虫cDNA文库载体λgt11多克隆位点邻近核苷酸序列设计引物,以日本血吸虫成虫cDNA文库为模板,采用锚式PCR对SjHGPRT基因不完整的3′端和5′端进行扩增、测序,用电子软件拼接,获得SjHGPRT全长cDNA (1 270 bp),经序列分析,推断该片段含有编码SjHGPRT基因的完整阅读框,其编码基因与曼氏血吸虫次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 (SmHGPRT) 全长编码基因碱基一致性为82%,其理论推导的氨基酸组成与曼氏血吸虫次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶的一致性约为83%. 将其编码基因克隆到表达载体pQE30上,在大肠杆菌M15中获得准确、高效表达,表达产物分子质量约为28 ku. 用日本血吸虫成虫抗原免疫血清对表达产物进行蛋白质印迹检测,在预测位置上出现明显的识别条带. 重组蛋白动物免疫保护性结果显示：在虫荷、每克肝卵、每克粪卵和雌子宫内卵数方面,疫苗组与对照组比较差异均具有显著性 (P < 0.05,P < 0.01). 结果表明,日本血吸虫次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 (SjHGPRT) 全长cDNA成功克隆并在大肠菌中得到表达,表达产物具有良好的抗原性和动物免疫保护效果,是一种潜在的具有部分免疫保护性的抗血吸虫病疫苗候选分子.     

泡桐丛枝植原体tRNA异戊烯基焦磷酸转移酶基因克隆、原核表达及功能分析

【目的】为了鉴定植原体tRNA异戊烯基焦磷酸转移酶基因(tRNA-ipt)的表达及蛋白功能,探索植原体致病机理。【方法】对泡桐丛枝、桑萎缩、长春花绿变及苦楝丛枝植原体tRNA-ipt基因完整序列进行PCR扩增和生物信息学分析。对泡桐丛枝植原体tRNA-ipt基因进行原核表达并制备抗体。利用Western blot和FITC间接免疫荧光显微镜检测其在植原体中的表达。使用分光光度计分析该基因对大肠杆菌生长的影响,用ELISA测定转化菌株细胞分裂素含量。【结果】首次发现泡桐丛枝、桑萎缩、长春花绿变及苦楝丛枝植原体中完整tRNA-ipt基因,大小为876 bp,编码291个氨基酸,且N端均含有ATP/GTP结合位点保守序列(GPTASGKT)。4种植原体tRNA-IPT之间的氨基酸序列相似率为99.1%-99.5%,与同组植原体同源性在95.4%-99.3%,与其他组植原体同源性低于70%。SDS-PAGE结果显示tRNA-IPT蛋白在大肠杆菌中得到表达。首次获得泡桐丛枝植原体tRNA-IPT抗体并检测到该蛋白在泡桐发病组织中的特异表达。经过对转化菌株生长曲线及玉米素含量的测定,发现该基因能促进大肠杆菌后期生长和玉米素核苷的积累。【结论】4种植原体tRNA-ipt基因编码相同特性的功能蛋白,泡桐丛枝植原体tRNA-IPT蛋白能够在植原体中表达,根据该基因对异源菌株生长速率和激素合成的影响推断该蛋白可能参与植原体的细胞分裂素合成,在致病过程中起到重要作用。     

绿盲蝽气味结合蛋白AlucOBP7的表达及气味结合特性

气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)在昆虫嗅觉识别中起着重要的作用,尤其是在运输外界脂溶性气味分子通过嗅觉感器淋巴液到达嗅觉受体(olfactory receptors,ORs)的过程中发挥关键作用。明确OBPs在昆虫同外界进行信息交流过程中的作用有利于阐明昆虫嗅觉识别的机制,同时可为利用干扰昆虫嗅觉识别来进行害虫防治奠定理论基础。本研究克隆了一个绿盲蝽Apolygus lucorum(Meyer-Dür)气味结合蛋白AlucOBP7基因(GenBank登录号:JQ675724),并进行了原核表达,以1-NPN为荧光探针采用荧光竞争结合实验研究了AlucOBP7蛋白和10种棉花挥发物及6种性信息素类似物的结合能力。结果表明:在10种棉花挥发物中,AlucOBP7能够和2-己酮及水杨酸甲酯有效结合,结合常数分别为55.13μmol/L和28.26μmol/L。在6种盲蝽性信息素类似物中,4-氧代-反-2-己烯醛和AlucOBP7具有较强的结合能力,结合常数为23.14μmol/L。丁酸乙酯、丁酸丁酯及己酸己酯也能够和AlucOBP7有效结合,但结合能力中等,结合常数分别为30.58,39.26和35.81μmol/L。初步推测,AlucOBP7可能是绿盲蝽性信息素结合蛋白(pheromone binding proteins,PBPs),并在感受性信息素和植物挥发物的过程中发挥双重功能。