鷄和兔的条件反射

为了帮助中学老师们进行课堂演示,我們介绍一种建立小动物——鷄、兔条件反射的方法。实驗装置簡单,方法容易掌握,訓練较快,这些动物在城市或农村都是很多的,最适于中学課堂演示。 鷄的食物运动性条件反射建立方法     

基于RNA-seq技术对乌头属铁棒锤中自交不亲和S基因的挖掘与分析

以毛茛科乌头属铁棒锤(Aconitum pendulum N.Busch)2个品系‘蓝花铁棒锤’(‘WSYB1’)和‘黄花铁棒锤’(‘WSYY1’)为材料,对其进行转录组测序(RNA-seq),采用生物信息学方法鉴定其中可能存在的花柱S基因(self-incompatibility gene)和花粉S基因,并对它们的序列特征进行分析。结果显示,转录组中共鉴定出2个在雌蕊中特异或高表达的花柱S基因(ApSRNase)和2个在雄蕊中特异表达的花粉S基因(ApSLF)。与耧斗菜(Aquilegia coerulea James)相似,铁棒锤中也存在S-RNase(S locus ribonucleases)和SLF(S locus F-box)控制的S-RNase类的自交不亲和系统,而不存在sS(stigma S-determinant)和pS(pollen S-determinant)控制的罂粟科类型的自交不亲和系统。     

海洋环境来源的淀粉酶AmyP对生玉米 淀粉的降解特性

来自海洋宏基因组文库的 α-淀粉酶（AmyP）属于最新建立的糖苷水解酶亚家族GH13₃7。AmyP 是一个生淀粉降解酶,能有效降解玉米生淀粉。在最适反应条件 pH 7.5和 40 °C 下,生玉米淀粉的比活达到 39.6 ± 1.4 U/mg。酶解反应动力学显示 AmyP 可以非常快速的降解生玉米淀粉。对 1%的生玉米淀粉仅需要 30 min;4%和 8%的生玉米淀粉只需 3 h。DTT 可以显著提高 AmyP 对生玉米淀粉的降解活性,1% DTT 促使活性增加 1倍。根据电镜观察和产物分析,认为 AmyP 是以内腐蚀的模式降解生玉米淀粉颗粒,释放出葡萄糖、麦芽糖和麦芽三糖作为终产物。     

α-淀粉酶AmyP中淀粉结合结构域的鉴定

【目的】检测具有生淀粉降解活性的新型α-淀粉酶AmyP是否具有淀粉结合结构域(SBD)。【方法】通过结构域预测和序列分析, 推测AmyP的C端是一个SBD。将这段序列克隆、表达和重组蛋白纯化后, 采用亲和电泳和生淀粉吸附两种方法对重组表达的蛋白进行研究。【结果】AmyP的C端序列是一个新型的SBD, 根据序列特征可以将其划分在碳水化合物结合结构域(CBM) 20家族。该SBD与生大米淀粉的吸附能力最强, 生玉米淀粉次之, 不能与生小麦淀粉、生马铃薯淀粉和生绿豆淀粉吸附。【结论】α-淀粉酶AmyP在蛋白C端具有一个SBD, 有助于理解AmyP快速偏好性降解生淀粉的能力。     

α-淀粉酶AmyP对有机溶剂和表面活性剂的耐受性

AmyP是一个来自海洋宏基因组文库的α-淀粉酶。AmyP不仅对log Pow值从4．5到-0．24的各种有机溶剂均具有良好的耐受性,而且能被正辛醇、正辛烷和甲苯提高活性为139％、118％和119％。正辛醇影响AmyP的淀粉水解产物、葡萄糖的含量增加、麦芽三糖的含量降低。非离子型的表面活性剂Tween-20、Tween-80和Triton X-100存在条件下,AmyP的活性反而有不同程度的提高。但是,AmyP对阴离子型的SDS和阳离子型CTAB的耐受性稍差。结果表明AmyP是一个同时具有有机溶剂和表面活性剂耐受性的新型α-淀粉酶。     

黏液性/浆液性胰腺囊性肿瘤囊液蛋白质糖基化差异表达研究

随着影像学技术的进步,胰腺囊性病变(恶性胰腺囊性病变包括黏液性囊腺瘤(mucinous cystic neoplasm,MCN)和导管内乳头状黏液瘤(intraductal papillary mucinous neoplasm,IPMN)以及黏液性囊腺癌(mucinous cystic adenocarcinoma,MCA)的检出率有所提高,但是区分囊性病变的良恶性仍然是一个难题.本研究根据外科手术病理结果及囊液液基细胞结果,从120例经CT或MRI方法诊断为胰腺囊性肿瘤患者中选取35例样本,其中胰腺黏液性囊腺瘤(MCN)组17例与浆液性囊腺瘤(serous cystic neoplasm,SCN)组18例,通过超声内镜下细针穿刺(endoscopic ultrasonography-guided fine needle aspiration,EUS-FNA)方法吸取囊液,采用凝集素芯片分析蛋白质糖链谱差异.经t检验结果表明,MCN组与SCN组相比,6种凝集素,STL、WGA、BPL、DBA、PTL-Ⅰ及MAL-Ⅰ,识别的糖链结构二者之间存在明显差异(P0.05),其中凝集素BPL、DBA、WGA、STL识别的糖链结构在MCN囊液中呈高表达(R2.0),例如DBA特异识别的Tn抗原表达的增多,可能与肿瘤上皮细胞分泌的黏蛋白增多密切相关.而凝集素PTL-Ⅰ、MAL-Ⅰ特异识别Galβ-1、4Glc NAc结构以及Gal NAcα-1、3Gal结构在MCN囊液中表达降低(R0.5).通过凝集素印记法检测了STL和BPL分别于MCN、SCN囊液中蛋白的结合情况,结果表明STL和BPL与囊液中的糖蛋白结合明显强于SCN组.本文通过比较MCN和SCN糖蛋白糖谱表达差异,寻找胰腺囊性肿瘤诊断和肿瘤良恶性评估的新方法,同时为探索胰腺囊性肿瘤发生发展机制和治疗的潜在靶点奠定基础.     

中国‘苦水’玫瑰杂交育性的初步研究

油用玫瑰主栽品种‘苦水’玫瑰的栽培园区总见千花无果现象,为此,本研究对‘苦水’玫瑰的杂交育性进行了遗传学研究。授粉试验发现,自然授粉和人工辅助授粉时‘苦水’玫瑰自交不结实;异交时,‘苦水’玫瑰作为母本与‘丰花’玫瑰、‘四季’玫瑰、‘艳霞’玫瑰、重瓣黄刺玫之间具有亲和性,而作为父本与杂交母本都无法成功授粉结实。在雄蕊花瓣化、P/O值、花粉异型性和花粉萌发率等生殖特征中发现‘苦水’玫瑰的花粉畸形现象严重,萌发率近似为零。进而,显微观察小孢子母细胞减数分裂各时相发现‘苦水’玫瑰中存在染色体分配行为不协调,胞质分裂不均一,四分体中有三分体等异常现象。由此可见‘苦水’玫瑰的异常减数分裂行为致花粉败育妨碍其做父本时的受精结实,故雄性不育而非蔷薇科常见的自交不亲和性,是‘苦水’玫瑰自交不结实的主要原因,也表明作为母本通过杂交育种方法改良‘苦水’玫瑰的种质是可行的。     

浙江省地方豇豆种质资源的鉴定与评价

"第三次全国农作物种质资源普查与收集行动"浙江项目组从全省32个县(市/区)共收集到豇豆地方资源76份。本研究通过对76份种质43个基本农艺性状的田间调查,发现76份种质包括30份长豇豆(Vigna unguiculata(L.)Walp.ssp.sesquipedialis)、46份普通豇豆(Vigna unguiculata(L.)Walp.ssp.unguiculata)。浙江地方豇豆种质在生长习性、嫩荚商品性及产量相关性状均存在丰富的遗传变异。利用101个在染色体上均匀分布的SNP标记对该群体的基因型进行鉴定,主成分分析和系统进化树分析发现这些种质可以依据荚长分为长荚和短荚2大类,长荚类群以长豇豆种质为主,短荚类群以普通豇豆种质为主。本研究进一步丰富了我国豇豆遗传基础,为地方豇豆资源的高效利用和新品种选育提供了科学依据。     

棉铃虫细胞色素P450 337B3(CYP337B3)的表达、纯化及结晶

【目的】以抗性棉铃虫Helicoverpa armigera体内发现的一种基因重组导致的嵌合型P450酶CYP337B3作为研究对象,通过基因克隆、体外重组表达、蛋白质结晶等技术手段,获得CYP337B3(△23)的晶体结构,为深入了解棉铃虫P450酶CYP337B3的结构与功能奠定基础。【方法】对CYP337B3编码基因进行了密码子优化,通过基因重组,将其转化至BL21(DE3)感受态细胞中进行原核表达尝试,通过亲和层析及RESOURCETM Q离子交换层析对CYP337B3(△23)进行体外纯化,利用气相悬滴结晶方法对CYP337B3(△23)进行结晶条件的筛选及X射线晶体衍射。【结果】通过密码子优化,实现了CYP337B3(△23)在大肠杆菌原核表达系统内的大量表达,经过体外纯化及十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,CYP337B3(△23)蛋白纯度可达到95%左右,我们对CYP337B3(△23)进行了蛋白结晶条件的筛选,最终获得了CYP337B3(△23)的结晶条件和蛋白晶体。【结论】本文利用气相悬滴结晶方法获得了CYP337B3(△23)的蛋白晶体,为今后CYP337B3的三维结构解析、功能研究以及最终阐述该种新型的棉铃虫抗药机制奠定了良好的基础。     

NBA1/MERIT40在3种沙棘中的适应性分化研究——兼论二代测序技术在杂种鉴定中的应用

随着高通量测序技术的发展，从"组学"水平研究适应性进化分子机制成为进化生物学的研究热点。本研究以沙棘属的中国沙棘、肋果沙棘及二者的同倍化杂交物种棱果沙棘为材料，通过转录组测序，筛选出了受到正选择（w>1）的BRCA1-A&BRISC复合体亚基NBA1基因。生物信息学分析表明，NBA1基因在3种沙棘中编码区全长为771 bp，共编码256个氨基酸，为核定位的亲水性蛋白。中国沙棘与肋果沙棘中NBA1的氨基酸序列在218与236位存在差异，中国沙棘中靠近结合位点的218位突变为甲硫氨酸，不同于肋果沙棘及其他陆生植物中NBA1亚基VWA结构域中保守的亮氨酸，导致二者的蛋白质三级结构发生明显变化，且使中国沙棘与肋果沙棘中该蛋白结合位点的空间排布产生显著差异。综上，推测二者的NBA1亚基在结合其他亚基方面有所不同，主要导致了BRCA1-A复合体修复紫外辐射引起的DNA损伤修复功能方面出现差异，这可能与中国沙棘与肋果沙棘对不同海拔环境的适应有关。此外，Sanger测序验证了二代测序结果的准确性，证明该基因在亲本种中国沙棘与肋果沙棘中是纯合的单拷贝，在杂种棱果沙棘中以共显性的杂合方式存在。进一步分析发现第二代测序数据不适用于在个体水平鉴定杂种，但群体内多个个体的平行测序一定程度上可随机反映杂种的亲本来源。本研究为进一步揭示沙棘属植物对不同海拔的适应分子机制提供了参考数据，同时为利用转录组测序方法鉴定杂交物种提出了建议。