青杆PwUSP1基因的克隆及表达模式分析

广泛逆境胁迫蛋白（universalstressprotein,USP）在非生物胁迫响应中起重要作用,但在植物中其功能还大部分未知。本研究通过BLAST分析青杆EST文库,得到职zP基因的EST序列,通过RACEPCR方法获取USP基因的末端序列,经过与EST序列拼接得到USP基因的cDNA全长序列,命名为PwUSP1。分析发现PwUSP1全长cDNA为1167bp,编码区为519bp,编码172个氨基酸残基。生物信息学分析显示,PwUSP1编码的蛋白相对分子质量为19．07kDa,理论等电点为6．38,为非跨膜的亲水性蛋白。PwUSP1具有USP家族典型的UspA结构域和ATP结合位点G-（2x）-G-（9x）-G（S／T）。半定量RT-PCR与RT-qPCR分析表明,PwUSP1在青杆的根、茎、针叶、花粉、种子中均有表达,在根和花粉中表达量较高。同时,PwUSP1受干旱和盐胁迫的诱导表达上调,均在处理6h后表达量较高,推测该基因可能在青杆逆境胁迫响应中发挥作用。     

青杄生长素抑制蛋白基因PwARP-1的克隆及表达分析

从青杄的cDNA文库中筛选出一个生长素抑制蛋白基因PwARP-1(Auxin-repressed protein 1),并通过RACE-PCR技术获得PwARP-1 cDNA全长。生物信息学分析显示,PwARP-1基因编码155个氨基酸残基的蛋白,分子量为17.1 kD,理论等电点为10.07,富含无规则卷曲。以多年生青杄和青杄幼苗为研究材料,通过RT-qPCR技术检测PwARP-1的组织特异性表达、激素的响应模式及种子萌发过程中的表达量模式。结果表明,PwARP-1在青杄各个组织中均有表达,在花粉中表达量最高,在种子中的表达量最低。PwARP-1在种子萌发过程中表达量呈先上升,在第10天表达量达到最高后开始下降。进一步试验表明,PwARP-1能响应多种逆境胁迫和激素处理。在赤霉素(GA)和生长素(IAA)处理下PwARP-1的表达量被抑制。在干旱胁迫和油菜素内酯(BR)激素处理下PwARP-1的表达量逐渐升高,而在在盐胁迫、茉莉酸甲酯(MeJA)和脱落酸(ABA)等激素处理下PwARP-1的表达量先下降后上升。这些结果显示PwARP-1可能参与了植物种子萌发、多种逆境胁迫和激素响应过程。     

青杄PsbO基因cDNA序列克隆及生物信息学分析

利用RACE技术从已有的青杄均一化cDNA文库中克隆得到青杄(Picea wilsonii)PsbO基因cDNA的全长,并用生物信息学的方法对该cDNA的核苷酸序列、氨基酸序列的相似性,及编码蛋白PwPsbO的理化性质、亲水性/疏水性、二级和三级结构,PwPsbO基因进化树等进行了预测和分析.采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术,测定了青杄不同组织中的PsbO基因的相对表达水平.结果发现:青杄PsbO基因编码346个氨基酸,预测相对分子质量为36.6 kD,理论pI值为5.29,属于可溶性蛋白.二级和三级结构预测表明其含有较多的α螺旋、β折叠和随机卷曲结构.RT-qPCR发现该基因在青杄针叶和茎中表达量最高.这些结果为青杄中PsbO基因的初步功能研究奠定了基础.     

D-阿洛酮糖3-差向异构酶在枯草芽孢杆菌中的高效表达及固定化细胞研究

将来源于Clostridium cellulolyticum H10的DPEase基因在食品级表达系统Bacillus subtilis中进行产酶研究,在3L发酵罐中高密度发酵最终酶活可达495U/ml,得到高表达量的DPEase酶液。通过硅藻土-海藻酸钠(吸附包埋法)对重组细胞进行固定化研究,结果表明,当海藻酸钠浓度为2%、细胞包埋量为50g/L、CaCl_2浓度为2%、硅藻土浓度为1%时,固定化细胞酶活回收率可达64%,固定化细胞与游离细胞相比最适pH不变,最适温度提高5℃,热稳定性明显提高,连续反应7个批次后转化率仍然为28%,仍保持81%的残余酶活,具有很高的工业应用价值。     

三江平原沼泽生态系统（疏干）演替对土壤动物的影响

三江平原沼泽生态系统（疏干）演替对土壤动物的影响孙帆,赵红音吕宪国,杨青（东北师范大学地理系,长春１３００２４）（中国科学院长春地理研究所,１３００２１）ＩｍｐａｃｔｏｆＳｗａｍｐＥｃｏｓｙｓｔｅｍＳｕｃｃｅｓｓｉｏｎｉｎＳａｎｊｉａｎｇＰｌａｉｎｏ...     

敦化南北不同景观生态类型鸟类群的比较研究

敦化县位于吉林省东部,长白山系的北段。北处张广才岭的东翼,与黑龙江省为邻;南隔牡丹岭与延边的安图、抚松县相望。 关于鸟类分布研究的文章甚多,大多是以植被为界限。并参考鸟类的分布规律对鸟类群进行划分。植被是影响鸟类分布的因素,但全面研究鸟类群生态地理规律,仅考虑植被因素的影响往往是不够的。笔者依据敦化南北部所进行的工作,试图选取一种综合     

亚致死浓度的盐酸四环素对萼花臂尾轮虫 存活、生殖和种群增长的影响

盐酸四环素是一种广谱抗生素,但其对轮虫存活、生殖和种群增长等的影响尚未知。本文应用生命表实验方法研究了不同浓度[0(对照组)、2.5、5、10、20、40和80 mg/L]的盐酸四环素对萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)存活、生殖和种群增长的影响。单因素方差分析表明,盐酸四环素浓度对轮虫的生命期望、世代时间、净生殖率和种群内禀增长率均具有显著性影响(P 0.05),但对后代混交率无显著性影响(P 0.05)。多重比较(最小显著差数法)显示,与对照组相比,2.5～40 mg/L盐酸四环素处理组中轮虫的生命期望和世代时间分别显著延长了35%～52%和13%～24%(P 0.01),净生殖率显著提高了17%～37%(P 0.05);80 mg/L盐酸四环素处理组中轮虫的净生殖率和内禀增长率分别显著降低了20.35%和8.69%(P0.05)。回归分析表明,盐酸四环素浓度与轮虫的生命期望、世代时间、净生殖率和内禀增长率之间均具有显著的剂量-效应关系。在监测较低浓度的盐酸四环素生态效应时,生命期望、世代时间和净生殖率具有相同的敏感性;而在监测较高浓度的盐酸四环素生态效应时,净生殖率和内禀增长率具有相同的敏感性。     

吉林省寒葱岭地区森林鼠类调查

１９９０年５－１１月对吉森省东部寒葱岭地区五种森林生态类型中鼠类调查,共获鼠５１１只,平均捕获率为２．９４％,分隶于３科５属７种,优势种为大林姬花鼠。天然林与人工林中鼠类的种类和数量不同。从鼠类数量的季节变化看,各鼠种数量随森林类型和季节的变化呈现出明显的差异。其中优种大林姬鼠的密度在整个调查区中７月和９月各出现一个高峰,为明显的前峰型,但在阔叶杂木林中例外,各森林类型中大林姬鼠数量前峰出现时间一     

家蚕丝氨酸蛋白酶抑制剂Bmserpin2对酚氧化酶原激活和抗菌肽基因表达的抑制作用

【目的】丝氨酸蛋白酶抑制剂家族蛋白是昆虫中调控自身免疫反应的重要蛋白酶抑制剂,本研究旨在研究家蚕Bombyx mori丝氨酸蛋白酶抑制剂2(Bmserpin2)在家蚕2个重要的自身免疫通路即酚氧化酶原(prophenol oxidase, PPO)激活通路和革兰氏阳性菌诱导抗菌肽的TOLL通路中的调控作用。【方法】PCR扩增家蚕Bmserpin2基因片段后原核表达并通过镍柱纯化。利用纯化后的重组Bmserpin2蛋白分别与胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、弹性蛋白酶和蛋白酶K反应,检测Bmserpin2对上述蛋白酶活性的影响。通过RT-qPCR检测Bmserpin2在家蚕5龄第3天幼虫头、中肠、脂肪体、血淋巴、丝腺和表皮组织中表达的模式。往家蚕5龄第3天幼虫注射Bmserpin2重组蛋白,检测Bmserpin2对其血淋巴中PPO活性的影响。通过滕黄微球菌Micrococcus luteus诱导家蚕5龄第3天幼虫产生抗菌肽并注射Bmserpin2重组蛋白后,RT-qPCR检测其血淋巴中抗菌肽基因gloverin2和moricin表达量。【结果】成功构建重组质粒并表达纯化目的蛋白Bmserpin2。通过与不同蛋白酶反应得出Bmserpin2可极显著抑制消化酶胰蛋白酶和弹性蛋白酶活性,对胰凝乳蛋白酶和蛋白酶K活性影响不显著,提示Bmserpin2对不同蛋白酶具有生物学活性和催化特异性。基因表达模式显示Bmserpin2在家蚕5龄幼虫血淋巴和脂肪体中表达量最高。家蚕5龄幼虫注射重组Bmserpin2蛋白后发现目的蛋白能有效抑制血淋巴中PPO活性。利用滕黄微球菌诱导家蚕5龄幼虫产生抗菌肽后,滕黄微球菌和Bmserpin2混合注射组中血淋巴中抗菌肽基因gloverin2和moricin的转录表达与只注射滕黄微球菌的比较被显著下调。【结论】Bmserpin2可能参与家蚕酚氧化酶原激活和TOLL途径的胞外级联反应的免疫通路。     

解淀粉芽孢杆菌杀线虫活性高效筛选模型的建立及应用

【目的】食线虫细菌对线虫的侵染机制报道甚少,限制了生防细菌的在农业实践中的广泛应用。本研究中,我们构建了一种对细菌杀线虫活性进行快速高效筛选的方法来快速寻找与线虫侵染功能相关的基因。【方法】将培养在固体平板上的野生型解淀粉芽孢杆菌FZB42及其突变株接种于5mL液体快杀培养基中,37℃培养24h后,在24孔板中分别加入200μL菌液和50-60条L4龄秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans),记录变化明显的时间点及线虫存活数,将相对于原始菌株杀线虫能力明显下降的突变株选出,并进行多次复筛。同时以传统的固体平板杀线虫法作为对照。【结果】用液体快杀法在21h时筛选出了与原始菌株相比杀线虫活性显著下降的2株突变株F1和F2,与传统的固体平板杀线虫法结果一致,且极大地缩短了筛选时间。【结论】该研究为下一步鉴定食线虫细菌中的毒力基因、进而阐明病原细菌侵染宿主的分子机制提供了良好的生物材料,并缩短了研究周期。