湖北省两栖类一新纪录——大绿臭蛙

2009年8～9月及2010年7月,在湖北省宜昌市高家堰镇采集两栖类标本,其中,部分臭蛙标本被鉴定为大绿臭蛙(Odorrana graminea),属湖北省新纪录。要确定中国大绿臭蛙各居群的关系、澄清其分类问题,有必要进行适度的资源考察和深入的系统地理学研究。     

中华按蚊CYP6Y亚家族基因的鉴定和生物信息学分析

【目的】鉴定中华按蚊Anopheles sinensis CYP6Y亚家族基因,分析它们的结构和特征,推测其可能的功能。【方法】以冈比亚按蚊An. gambiae CYP6Y1作为询问序列,通过双向Blast方法检索中华按蚊转录组中CYP6Y亚家族基因,并通过生物信息学方法分析基因结构、特征及可能的功能。【结果】从中华按蚊转录组测序数据中鉴定出2条CYP6Y亚家族基因,分别命名为AsCYP6Y1（GenBank登录号：KF709397）和AsCYP6Y2（GenBank登录号：KF709398）。序列分析显示,AsCYP6Y1和AsCYP6Y2全长分别为1 713 bp和1 815 bp,分别编码502和526个氨基酸。基因结构分析显示,该亚家族基因仅含有1个相位1型内含子并与其他P450基因形成保守的共线性分布。蛋白结构分析显示,这2个基因编码的蛋白含P450特有的5个特征序列和6个底物结合位点,且均不存在信号肽,其亚细胞定位为细胞质。3D结构分析显示,AsCYP6Y1有18条α螺旋和13股反向平行的β折叠,AsCYP6Y2有19条α螺旋和11股反向平行的β折叠。通过同样的方法,在达林按蚊An. darlingi中也鉴定出2个CYP6Y亚家族基因。系统进化分析显示,AsCYP6Y1和AsCYP6Y2分别与其他3种按蚊的CYP6Y1和CYP6Y2聚成一支,Bootstrap值均大于90%。替换率分析显示,中华按蚊AsCYP6Y1和AsCYP6Y2与其他3种按蚊同源基因的Ka/Ks均小于1。相对进化速率分析显示,中华按蚊CYP6Y和CYP6M亚家族的相对进化速率均显著快于CYP6P亚家族,而CYP6Y和CYP6M亚家族之间没有显著差异。【结论】在中华按蚊和达林按蚊中存在2个CYP6Y亚家族基因,之前在冈比亚按蚊和不吉按蚊An. funestus中也发现2个CYP6Y亚家族基因,表明CYP6Y亚家族基因可能在按蚊属广泛存在,且可能为按蚊属昆虫所特有。     

昆虫表皮蛋白基因研究进展

在昆虫表皮的发生、分化和昆虫躯体外部重要部位及器官的构建中,表皮蛋白是不可或缺的组成元素。本文在简要总结了目前昆虫表皮蛋白鉴定与分类方面研究的基础上,重点对近10年来昆虫表皮蛋白基因的时空表达模式、激素及转录因子对表皮蛋白基因表达的调控、表皮蛋白基因功能的研究进展进行了综述,探讨了其在害虫防治中可能的应用前景,旨在为进一步研究昆虫表皮蛋白基因及其潜在利用价值提供参考。目前报道的昆虫表皮蛋白序列已超过1 400条,分为12个家族,如CPR, CPF, CPFL和Tweedle等。经由蜕皮激素激活的相关转录因子（如βFTZ-F1和BR-C等）作用于表皮蛋白基因上游的顺式作用元件,开启或关闭基因,以调控表皮蛋白基因的表达。表皮蛋白基因在昆虫表皮整合,体形塑造,活动能力,抗逆与抗药性,以及先天免疫等生理现象和生理过程中有不可或缺的作用。因此,如果能够通过抑制关键表皮蛋白基因的表达,或将其从基因组中删除,以阻碍昆虫的发育或扰乱昆虫的繁殖能力,或可为害虫防治策略提供参考。     

支架材料对棕色脂肪源性干细胞向起搏细胞诱导分化的影响

目的观察不同三维支架材料对棕色脂肪来源干细胞(BADSCs)诱导分化成起搏细胞的效果,为构建生物起搏器提供实验依据。方法将培养7 d的原代BADSCs分别种植到胶原海绵、明胶海绵和透明质酸水凝胶3种不同的材料中,在不同时间用光镜和扫描电镜观察细胞-支架复合体中细胞形态学的变化,免疫荧光染色检测心肌细胞、起搏细胞相关蛋白的表达。采用单因素方差分析。结果细胞在3种支架上均能存活、增殖,LIVE/DEAD检测显示,培养3 d的胶原海绵、明胶海绵和透明质酸水凝胶3种细胞-支架复合物死细胞率分别为(46.35±1.50)﹪、(47.00±1.60)﹪和(1.76±1.08)﹪,其中细胞在透明质酸水凝胶中死亡率最低,并且细胞-透明质酸水凝胶复合物可自发性地搏动,三组比较差异具有统计学意义(F=37.56,P0.05)。培养至2周时,胶原海绵、明胶海绵和透明质酸水凝胶中Connexin45细胞阳性率分别为(10.67±1.25)﹪、(13.67±1.25)﹪和(21.00±1.60)﹪,差异有统计学意义(F=9.435,P0.01),HCN2细胞阳性率分别为(11.00±1.60)﹪、(14.00±2.16)﹪和(34.33±3.68)﹪,差异有统计学意义(F=17.52,P0.01),HCN4细胞阳性率分别为(18.67±2.05)﹪、(13.00±1.60)﹪和(66.00±2.94)﹪,差异有统计学意义(F=27.96,P0.01),Sr细胞阳性率分别为(13.00±1.63)﹪、(14.33±1.24)﹪和(75.33±3.30)﹪,差异有统计学意义(F=36.40,P0.01),水凝胶中Connexin45、HCN2、HCN4和Sr的细胞阳性率均高于胶原海绵和明胶海绵,差异均具有统计学意义(P0.05)。结论 BADSCs在胶原海绵、明胶海绵和透明质酸水凝胶中均能很好地生长和分化,但透明质酸水凝胶更适用于组织工程化起搏器的构建。     

昆虫钠离子通道基因突变及其与杀虫剂抗性关系的研究进展

昆虫电压门控钠离子通道(voltage-gated sodium channel)存在于所有可兴奋细胞的细胞膜上,在动作电位的产生和传导上起重要作用,是有机氯和拟除虫菊酯杀虫剂的靶标位点。在农业和医学害虫控制过程中,由于有机氯和拟除虫菊酯杀虫剂的广泛使用,抗药性问题日益突出。其中,由于钠离子通道基因突变,降低了钠离子通道对有机氯和拟除虫菊酯类杀虫剂的亲和性,从而产生击倒抗性(knock-down resistance,kdr),已成为抗性产生的重要机制之一。本文综述了昆虫钠离子通道的跨膜拓扑结构、功能、进化及其基因的克隆;更重要的是总结了已报道的40多种昆虫40个钠离子通道基因非同义突变,以及钠离子通道基因选择性mRNA剪接和编辑,以及它们与杀虫剂抗性的关系;也评述了钠离子通道基因突变引起蛋白质结构的改变,从而对杀虫剂抗性的影响机制。这些研究对于进一步鉴定与杀虫剂抗性相关的突变及抗性机制,开发有机氯和拟除虫菊酯类杀虫剂抗性分子监测方法具有重要意义。     

S_(180)肉瘤细胞对小鼠基因组DNA结构变化影响的核磁共振氢谱~1H—NMR研究

本实验利用核磁共振技术,对体内培养了腹水癌小鼠肝细胞基因组DNA的结构变化进行了测试,发现随致癌时间的延长,基因组DNA内胸腺嘧啶核苷酸周围的化学环境发生了定向的变化,造成DNA核磁共振氢谱中,部分胸腺嘧啶的甲基质子发生了化学位移,在′H-NMR图谱中1.9ppm峰Ⅰ减小,而2.6-2.7ppm区域的峰Ⅱ却明显增加,结果使双峰比(峰Ⅰ积分面积/峰Ⅱ积分面积)显著下降,本文为研究癌症发生和发展的遗传学机制提供了一个新的方法.     

陕西省发现绿臭蛙

在陕西省宁强县青木川国家级自然保护区采集了6只臭蛙类标本,经形态特征比较,鉴定为绿臭蛙(Odorrana margaretae),为陕西省首次发现。本文对其特征和分布进行了讨论。     

光雾臭蛙的分布新纪录及地理变异

2009年8月在湖北省保康县五道峡自然保护区采到1种臭蛙类标本,与湖北省已有记录的绿臭蛙Odorrana margaretae明显不同,经与四川南江光雾山标本进行形态特征比较和DNA序列比对,鉴定为光雾臭蛙O.kuangwuensis。湖北省保康县光雾臭蛙体长大于模式产地标本;指序3、4、2、1,第2指与第1指几等长;关节下瘤显著,第2～4指具指基下瘤;4肢背面绿色与黑酱色横纹相间排列,横纹间无云状斑,股、胫部横纹3～4条,跗部和前臂2～3条。湖北省保康县五道峡与四川省南江县光雾山相距近5个经度,是否因地理隔离造成种群间的差异,有待进一步研究。     

C1型尼曼–匹克病小鼠雄性不育的睾丸病理研究

该文主要研究C1型尼曼–匹克病小鼠(Npc1~(–/–)小鼠)雄性不育的睾丸病理变化,并进一步探讨Npc1基因对雄性不育的影响。随机选取P60的Npc1~(–/–)和Npc1~(+/+)雄鼠各12只,观察隐睾发生率;然后,随机选取P20、P40和P60的Npc1~(–/–)和Npc1~(+/+)雄鼠睾丸组织,统计睾丸重量并计算睾丸指数, HE染色观察生殖细胞层数并测量生精小管直径, PAS糖原染色观察生殖细胞周期并统计精母细胞在总细胞数中的相对百分比,油红O染色观察间质细胞的脂质存储;最后,随机选择P60的Npc1~(–/–)和Npc1~(+/+)雄鼠睾丸,通过TUNEL染色观察生殖细胞凋亡,并通过Western blot检测凋亡蛋白Cleaved-caspase-3、Cleaved-caspase-9、p53、Bax和Bcl-2的表达水平。结果显示,与Npc1~(+/+)雄鼠相比, Npc1~(–/–)雄鼠均有隐睾发生,睾丸重量和睾丸指数均显著降低(P0.05, P0.001),生殖细胞层数不明显,生精小管管径显著减小(P0.001),生精周期不规律且精母细胞数量显著减少(P0.001),间质细胞的脂质存储显著减少(P0.001);生殖细胞凋亡大幅增加(P0.001), Cleaved-caspase-3、Cleaved-caspase-9、p53、Bax表达量显著升高(P0.001),Bax/Bcl-2比率显著升高(P0.001)。该文结果提示, Npc1基因突变导致隐睾、睾丸结构异常、间质细胞脂质储存减少及生殖细胞凋亡,因此, Npc1基因可能成为研究男性不育的新靶点。