孕酮受体介导哺乳动物雌性生殖活动的分子机理

孕酮作为一种甾体激素,在哺乳动物雌性生殖活动的调控中起着关键作用。孕酮的生理功能依赖于核孕酮受体介导的基因组效应和膜孕酮受体介导的非基因组效应,这两种效应共同介导了孕酮在各种雌性生殖活动中的不同作用,包括排卵、胚胎植入、妊娠维持、分娩启动和乳腺发育等。近年来,通过基因芯片技术筛选出大量的孕酮下游靶基因,但至今未能在这些基因的启动子区域上找到传统意义上的孕酮响应元件,故推测核孕酮受体调节下游靶基因转录活动的方式可能不同于传统的类固醇核受体。基于目前最新的研究成果,文章综述了在哺乳动物雌性生殖活动中,孕酮受体介导各种生理效应的分子机理。     

表观遗传标记在猪分子育种中的研究与应用前景

家畜动物的表型是由基因组、表观基因组和环境等多种因素相互影响共同作用决定的。近年来,随着遗传育种领域的迅速发展,表观遗传标记在猪分子育种中的研究受到越来越多科研人员的关注。表观遗传学是研究基因表达发生可遗传的改变而DNA序列不发生改变的一门生物学分支学科,其遗传标记主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA、印记基因等。越来越多的研究表明,表观遗传标记在猪的遗传性状中发挥着重要作用,主要通过调控与性状相关基因的表达进而达到改变生物表型的目的。然而,在当前猪分子育种领域,表观遗传标记的作用还没有得到足够的重视,影响猪重要性状的机制还没有得到深度解析,因此在实际应用中还缺乏足够的科学依据和可操作性。本文从营养、疾病、重要经济性状以及隔代遗传几个方面综述了表观遗传标记在猪分子育种中的研究现状、应用前景以及遇到的挑战,以期为表观遗传标记在猪分子育种中的应用提供较全面的理论依据。     

紫花苜蓿果糖-1,6-二磷酸醛缩酶基因全长克隆及分析

根据已知的与盐胁迫相关的EST序列,采用SMART RACE方法克隆了紫花苜蓿果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(ALD)全长cDNA,命名为MsALD(GenBank accession No.FJ896113).序列分析结果表明,该cDNA全长1 487 bp,包含一个1 194 bp的最大开放阅读框,编码398个氨基酸.经同源比对和进化树分析,MsALD基因编码的氨基酸与红三叶草、马铃薯、烟草等的果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(ALD)氨基酸序列一致性高达90%以上,确定其属于第Ⅰ类果糖-1,6-二磷酸醛缩酶.半定量RT-PCR分析表明,MsALD基因可能与紫花苜蓿抗盐机理相关.     

miRNA介导PGR信号通路在雌性生殖功能调节中的作用机制

MicroRNA(miRNA)作为重要的后转录调节因子参与多种生理活动。孕酮(Progesterone,P4)是重要的甾类激素,通过结合特异性受体——孕酮受体(Progesterone receptors , PGR)发挥生理作用。PGR作为核受体超家族的一员参与调控生殖相关组织或非生殖相关组织的功能。P4/PGR和miRNA可单独在雌性生殖中发挥调控作用。然而,在雌性生殖过程中,miRNA和P4/PGR的相互作用对调控排卵等雌性生殖活动起到非常重要的作用,但作用机制还未阐明。本文综述了miRNA调节P4产生、PGR基因表达以及P4/PGR调节miRNA表达的可能作用方式,为更好地研究miRNA和P4/PGR在雌性生殖中的作用提供理论基础。     

哺乳动物季节性繁殖的神经内分泌调节机制

动物的季节性繁殖, 是指其繁殖活动从静止到复苏的一个年周期性循环。研究显示, kisspeptin和RFRP对繁殖的季节性变化具有重要作用。非繁殖期最显著的特点是雌激素对GnRH分泌的负反馈效应的增加, 而雌激素的这种效应是由kisspeptin神经元传导的。因此, kisspeptin是影响繁殖活动的一个重要因子。RFRP的表达依赖于褪黑激素的分泌并呈现出季节性变化, 在非繁殖期对繁殖活动的抑制作用非常明显。此外, 甲状腺激素在繁殖期的终止上发挥着至关重要的作用, 而多巴胺能神经元A14/A15也促进了雌激素负反馈效应的季节性变化。这些神经元系统通过协同作用一起调节了生殖功能随光周期的季节性转变。文章对繁殖的季节性和这4个神经内分泌系统之间的关系进行了系统的阐述。     

卵巢低氧微环境调节哺乳动物排卵的分子机制

哺乳动物排卵过程复杂,包括卵泡发育、卵泡成熟破裂后的排卵以及黄体形成和退化等过程。目前研究表明,排卵过程受低氧微环境和响应低氧条件的因子-低氧诱导因子(Hypoxic inducible factor, HIF)的影响。低氧调控HIF并影响许多生理过程,如血管生成、炎症反应等。尽管排卵的具体过程早已阐明,但低氧参与调控排卵过程的分子机制并不十分清楚。本文主要综述了哺乳动物在排卵过程中低氧环境如何产生以及HIF如何调控该过程的分子机制,旨在进一步理解排卵机制和卵巢的综合性功能,为相关的卵巢疾病提供一定的理论依据。     

胚胎发育过程中的DNA甲基化作用

哺乳动物的正常发育取决于表观遗传学调控机制准确无误地运行.其中尤为重要的是发生在原生殖细胞和胚胎中的基因组范围内的DNA甲基化模式重排等表观遗传学修饰.胚胎发育过程中的DNA甲基化作用与基因印记的建立、基因表达的调控以及细胞和胚胎的形态建成都密切相关.DNA甲基化发生机制和功能的阐明将对哺乳动物个体发育与人类疾病研究有重要意义.     

大足黑山羊性激素结合球蛋白基因的克隆与多态性分析

性激素结合球蛋白(sex hormone binding globulin,SHBG)是广泛存在于哺乳动物血清中的糖蛋白,血清SHBG可结合与转运性激素,从而在一定程度上控制血清性激素浓度,血清性激素浓度将会影响体内促黄体激素/促卵泡激素比率,最终影响排卵性能。以大足黑山羊基因组DNA为模板,通过PCR扩增,克隆测序等方法获得SHBG基因序列,经DNAMAN软件与BLAST比对分析其单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)。结果发现,SHBG基因内含子4中有两处突变(A215G、G607A),外显子5中有一处无义突变(A733G),外显子7中也有两处无义突变(A371G、A380G)。通过染色体步移获得了1 190 bp的SHBG基因5′端调控区序列,启动子预测分析显示此基因没有TATA盒和CCAAT盒,也没有发现人SH-BG基因多态性研究中发现的TAAAA重复序列。本研究结果有望为大足黑山羊SHBG基因多态性与繁殖力的关系提供科学依据。     

抑制消减杂交法分离紫花苜蓿幼苗铝胁迫诱导表达的cDNA

利用抑制消减杂交(SSH)技术分离铝胁迫诱导紫花苜蓿差异表达的基因,以水培试验获取的中苜一号幼苗为材料,以80μmol/L铝离子胁迫的紫花苜蓿作为试验组,未胁迫的为驱动组,构建了一个包含456个克隆的SSH文库。对构建的文库进行鉴定,随机选取20个阳性克隆测序,共获得15条有效EST序列,然后将测序结果提交到GenBank进行Blastn比对,获得了3条未知基因的序列,推测它们可能与植物的抗铝作用有关。检测结果表明,构建的文库质量较好,可以进行进一步深入研究,为揭示植物耐铝性的分子机理提供理论基础。     

不同启动子驱动下acdS基因转化烟草及耐盐性研究

acdS基因编码产生ACC脱氨酶,该酶属于脱巯基家族,可以降低逆境乙烯的合成量。利用农杆菌介导的叶盘法将CaMV35S-2启动子和rolD启动子驱动下的acdS基因转入烟草NC89叶片中。在含有卡那霉素的MS培养基上筛选得到Kanr转化烟草。通过PCR、Southern blotting对得到的Kanr转基因烟草进行分析,结果表明,acdS基因已经整合到了烟草的基因组中。对转基因烟草的RT-PCR及cDNA进行测序分析表明,acdS基因能够正确转录。对转基因烟草进行耐盐性测定,结果显示,与对照相比,两种启动子驱动下的转基因烟草耐盐性均有增强。但是rolD启动子驱动下的转基因植株的耐盐性最强。