杨树基因组AMT转运蛋白的生物信息学特性

本研究中,通过隐马尔科夫模型(HMM)和杨树蛋白质库搜索,共找到17个杨树铵转运体蛋白(PtAMTs).利用生物信息学方法,我们对杨树家族17条AMT蛋白序列的系统发生和AMT基因组定位进行分析,然后对其氨基酸组成成分、理化性质以及二级结构进行预测和分析,同时还分析了杨树与拟南芥、水稻、番茄、百脉根和欧洲油菜的AMT基因家族之间的联系.二级结构预测结果发现不同成员间氨基酸数目、氨基酸序列间的疏水性存在一定的差异;α-螺旋和无规则卷曲为主要二级结构组成部分.同源性比对分析表明,PtAMT基因家族主要分为2个亚家族,AMT1 (11个成员)和AMT2 (6个成员),基因结果分析表明AMT2亚家族成员不含内含子.杨树AMT蛋白的亚细胞定位分析表明PtAMT主要定位于膜结构上.电子表达图谱分析结果表明:只有XP_002309151和 XP_002334025基因有对应的EST序列,并有相应的电子表达谱,并主要在花蕾表达.     

葡萄基因组中KUP蛋白的生物信息学分析

植物钾(K+)转运体蛋白在K+的跨膜运输中起重要作用,进而维持植物体正常生长和代谢活动.本研究中,通过隐马尔科夫模型(HMM)和葡萄蛋白质库搜索,共找到18个葡萄钾转运体蛋白(VvKUPs).利用生物信息学方法,我们对葡萄家族12条KUP蛋白序列的系统发生和KUP基因组定位进行分析,然后对其氨基酸组成成分、理化性质以及二级结构进行预测和分析,同时还分析了葡萄与拟南芥、水稻和杨树的KUP基因家族之间的联系.基因组定位结果发现其分布在至少9条染色体上.二级结构预测结果发现不同成员间氨基酸数目、氨基酸序列间的疏水性存在一定的差异;α-螺旋和无规则卷曲为主要二级结构组成部分.基因结构分析表明,KUP基因家族成员分别含有7～10个内含子.葡萄KUP蛋白的亚细胞定位分析表明VvKUP主要定位于膜结构上.电子表达图谱分析结果表明:12条KUP基因有对应的EST序列,其中的11条KUP有相应的电子表达谱,并主要在花、果实、花序和花蕾等组织部位表达.     

微量法鼠疫菌质粒DNA抽提的优化

旨在分析微量法抽提鼠疫菌质粒DNA的效果,探讨其在鼠疫菌分子生物学实验研究中的应用价值.采用微量法分别提取鼠疫菌EV76株,假结核耶尔森菌PstII株及大肠杆菌V517株质粒DNA,琼脂糖凝胶电泳对质粒DNA抽提结果进行分析.结果显示,微量法能在较短时间内获取开环较少的闭合环状鼠疫菌质粒DNA,经琼脂糖凝胶电泳图示其电泳条带清晰、亮度均一.微量法鼠疫菌质粒DNA抽提效率和纯度较好,抽提结果稳定,重复性良好.经微量法抽提的质粒DNA符合多数鼠疫菌分子生物学试验的要求,可广泛应用于鼠疫菌分子生物学试验研究中.     

香格里拉县小型兽类垂直空间生态位初步研究

2011年6～7月采用铗夜法,对云南香格里拉县海拔2500～4500 m范围内的小型兽类进行了调查,并分析了群落中各物种的空间生态位宽度指数和生态位重叠指数大小与其沿海拔梯度分布的关系及对空间资源的利用状况.共捕获19种275只小型兽类,其中社鼠(Niviventer confucianus)、中华姬鼠(Apodemus draco)、大耳姬鼠(A.latronum)、齐氏姬鼠(A.chevrieri)、藏鼠兔(Ochotona thibetana)、西南绒鼠(Eothenomys custos)和大足鼠(Rattus nitidus)分布的海拔梯度跨度最大,分布范围较广,占据垂直空间生态位宽,是当地小型兽类群落的优势种.19种小型兽类的空间生态位重叠幅度差异很大,大绒鼠(E.miletus)、灰麝鼩(Crocidura attenuata)、中麝鼩(C.russula vorax)的空间生态位完全重叠;大足鼠、齐氏姬鼠与滇攀鼠(Vernany fulva)、克氏田鼠(Microtus clarkei)、隐纹花松鼠(Tamiops swinhoei)、珀氏长吻松鼠(Dremomys pernyi)、灰鼯鼠(Petaurista xanthatis)、印度长尾鼩(Soriculus leucops)空间生态位完全不重叠.     

杜梨铵转运蛋白基因的克隆表达及在梨属植物中的SNP分析

利用EST并结合RACE方法从杜梨幼苗克隆获得1个AMT基因(PbAMT1;2).分析显示,PbAMT1;2cDNA全长1 811 bp,开放阅读框为1 515 bp,其对应基因组DNA序列不含内含子.PbAMT1;2编码的蛋白由504个氨基酸组成,具有11个跨膜域,1个N-糖基化位点、3个酪蛋白激酶磷酸化位点和8个蛋白激酶C磷酸化位点.同源性分析发现,PbAMT1;2与其他植物的AMT具有较高的一致性,其中与百脉根LjAMT1;2的一致性为80.23%,与拟南芥AtAMT1;2的一致性为78.68%,与番茄LeAMT1;2的一致性为77.80%.系统进化树分析表明,PbAMT1;2属于AMT1亚家族.半定量RT-PCR结果显示,PbAMT1;2主要在根部表达,而在茎和叶中几乎没有表达.以杜梨、豆梨、砂梨、白梨、秋子梨和西洋梨等6种梨属植物的DNA为模板,高保真Taq酶PCR扩增AMT1;2基因ORF区DNA序列,发现6种梨属植物的AMT1;2 ORF区DNA序列长度均为1 515 bp,相似性高达99.48%,但在44个核苷酸位点中存在SNPs,导致18个氨基酸位点发生变异,多态性频率为1SNP/34.43 bp,核苷酸变异度为2.9%,氨基酸变异度为3.57%.     

云南居民区鼠类体外寄生蚤物种多样性调查

【目的】了解云南居民区鼠类寄生蚤的群落结构和空间分布特征。【方法】根据云南不同经纬度、 海拔等自然环境条件, 于2007年4月-2012年11月, 选取云南17个县(市) 居民区作为样区, 系统开展鼠类体外寄生蚤的调查, 运用群落结构指标对居民区鼠类寄生蚤的群落特征和沿环境梯度的空间分布进行研究。【结果】结果显示： 在调查的17个县(市)室内共检获鼠类体外寄生蚤521头, 隶属4科7亚科9属12种。居民区寄生蚤的纬度和垂直分布类似, 低纬度和低海拔范围的种类相对较少, 印鼠客蚤和缓慢细蚤是室内寄生蚤的优势种。相对纬度和海拔较高的区域, 居民区寄生蚤种类增多, 但优势种不突出; 在经度水平分布上, 蚤种类于99°~101°E经度带形成一个高峰, 室内寄生的优势种印鼠客蚤和缓慢细蚤几乎在所有经度带都可见到分布, 显示了较宽的生态幅。另外, 居民区寄生蚤物种丰富度和多样性指数水平分布（纬度）和垂直分布呈现为单峰格局, 总体显示随着纬度和海拔的升高, 先升高后降低的分布特征, 而在另一个水平分布（经度）, 则呈现由西向东呈递减的趋势。【结论】研究认为, 云南居民区蚤类的空间分布表现为独特的地理区域特征, 气候环境、 森林植被和人类生活生产方式通过影响蚤类栖息生境来影响蚤类的分布。     

滇西4市县居民区小哺乳动物的群落结构

1983～1996 年对云南瑞丽、陇川、盈江和保山4 市县居民区小哺乳动物的长期调查,经聚类分析,该地区的小哺乳动物可划分为3 种群落: (1) 以黄胸鼠+ 大臭鼠句为主的瑞丽、陇川室内外小哺乳动物群落; (2) 以黄胸鼠+ 大臭鼠句+ 小家鼠为主的盈江、保山室内和盈江室外小哺乳动物群落; (3) 以黄胸鼠+ 大臭鼠句+ 灰麝鼠句为主的保山室外小哺乳动物群落。其群落多样性指数以群落(3) 为最高(1.5897) ,群落(1) 、(2) 较低,分别为1.099 0 ,1.042 5。4 市县在同一坝区小哺乳动物室内、外唯一不能聚为同一群落的保山室外黄胸鼠数量骤减是第3 群落多样性增加的主要原因,亦是鼠疫在该坝区不能长期保存的原因。因此小哺乳动物群落结构与鼠疫的保存和传播机制之间的关系非常密切。     

鼠疫菌F1抗体/抗原酶联免疫诊断试剂盒的应用评价

目的对兰州生物制品研究所有限责任公司研制的鼠疫菌F1抗体酶联免疫诊断试剂盒和鼠疫菌F1抗原酶联免疫诊断试剂盒进行临床应用评价。方法采用双抗原/抗体夹心酶联免疫吸附试验(ELISA)、间接血球凝集试验(IHA)、胶体金免疫层析试验(GICA)3种方法的诊断试剂对比检测云南省地方病防治所中心实验室保藏的和现场采集的血清样品和脏器样品,对血清样品做鼠疫菌F1抗体检测,对脏器样品做鼠疫菌F1抗原检测。结果在358份血清样品中,ELISA试剂检出F1抗体阳性52份(14.52%),IHA试剂检出阳性37份(10.34%),GICA试剂检出阳性45份(12.57%)。ELISA与IHA试剂的符合率为95.23%,与GICA试剂的符合率为96.92%。经统计学χ2检验,ELISA试剂检出F1抗体阳性率高于IHA试剂(χ2=11.53,P=0.000 7),与GICA试剂检出的差异无统计学意义(χ2=3.27,P=0.070 4)。进一步分析滴度差值频数,ELISA试剂检测人血清的敏感性高于IHA试剂的样品占87.5%。在117份脏器样品中,3种试剂均检出F1抗原阳性15份(12.82%),符合率100%。滴度差值频数比较,ELISA试剂检测敏感性高于反向间接血球凝集试验(RIHA)试剂的样品为78.57%。结论兰州生物制品研究所有限责任公司研制的鼠疫菌F1抗体酶联免疫诊断试剂盒和鼠疫菌F1抗原酶联免疫诊断试剂盒性质特异,其敏感性优于IHA试剂盒和GICA试剂条,值得在鼠疫的监测和快速诊断中推广应用。     

7种植物K+/H+逆向转运蛋白的生物信息学分析

K+/H+逆向转运是普遍存在于几乎所有生物体内的重要离子平衡机制之一.该机制主要由多基因家族KEA (K efflux antiporter)介导.然而,长期以来对KEA的功能特征和生理意义的认识,除了在大肠杆菌中有零星的报道之外,绝大部分尚为空白.本文通过生物信息学分析,比较了7个植物物种KEA的同源和进化关系,发现KEA家族中的部分成员在物种进化过程中具有极高的保守性.以模式植物拟南芥为例,进一步研究了KEA的蛋白质跨膜结构、关键结构域和亚细胞定位预测等.结果表明,AtKEA大多具有10～12个跨膜结构,是典型的膜蛋白,在跨膜区的N端有多个丝氨酸磷酸化调控位点;都含有K+/H+交换结构域和相应的调控域,推测其能够介导K+/H+交换.基因芯片研究表明,AtKEA在根、茎、叶、花和荚果等不同组织器官的表达丰度不同,表明KEA基因家族各成员的生理功能具有时空分异性.上述结果可为进一步深入研究植物K+/H+逆向转运系统的功能提供借鉴.     

重金属胁迫条件下空心莲子草的生长和营养特征分析

空心莲子草是一种常见的水生植物,并能在重金属污染的水体或附近土壤中生长.本研究发现,空心莲子草能富集6种常见的重金属元素,其富集能力为:Zn2+>Mn2+>Pb2+>Cu2+>Cd2+>Cr3+.高浓度(1 mmol/L) Cu2+、Mn2+、Zn2+和Cr3+ 等重金属胁迫处理条件下,空心莲子草的根冠比增加,生物干重、总根长和总根表面积都相应降低.此外,高浓度(1 mmol/L) Pb2+、Cd2+、Cu2+或Zn2+分别胁迫处理条件下,空心莲子草的K+、Ca+和Mg+等元素的含量变化差异显著(P＜0.05).以上研究表明,空心莲子草通过改变体内钾钙镁等重要生长元素营养情况来适应重金属污染的胁迫,有很强的富集重金属元素的能力,进而降低污染、净化水体.空心莲子草对重金属污染的生长响应及体内重要矿物元素营养特性之间的相互关系,可能为重金属污染的水土生物修复提供理论依据.