鸭儿芹羟基肉桂酸转移酶基因的克隆及其对不同温度的响应

以贵州省野生鸭儿芹为研究对象,用RT-PCR克隆获得与木质素合成有关的羟基肉桂酸转移酶基因(CjHCT),并分析CjHCT基因对不同温度的响应,探索人工栽培鸭儿芹的适宜温度。结果表明:(1)CjHCT基因开放阅读框长度为1 290bp,编码429个氨基酸;蛋白质分子质量为47.58kD,等电点为6.67;进化树分析表明,CjHCT与茄科植物的HCT亲缘关系最近。(2)荧光定量PCR分析显示,CjHCT基因在贵州鸭儿芹根、叶柄、叶及花不同组织中的表达具有组织特异性,且在根中CjHCT基因的表达量最高,而在叶中表达量最低,花与叶中该基因表达量相近。(3)对鸭儿芹生长过程中主要面临的4种不同温度(10℃、18℃、30℃和38℃)分别处理0、0.5、1、2、4、8、12、24h,荧光定量PCR检测显示,CjHCT基因的表达量(以0h处理作为对照,表达量为1)在高温(30℃和38℃)处理下于0.5h时最高,其中30℃处理的CjHCT基因表达量高于38℃处理;在低温(10℃和18℃)下鸭儿芹CjHCT基因表达量于12h时最高,其中10℃处理0.5h时CjHCT基因较对照表现为下调;高温(30℃和38℃)下CjHCT基因表达量峰值比低温(10℃和18℃)下表达量峰值高,而且峰值出现的时间也较早。该实验意义在于初步研究发现低温栽培鸭儿芹能抑制CjHCT基因的表达,为人工栽培鸭儿芹温度调控提供了参考。     

不结球白菜Ty1-copia类逆转座子序列的克隆及表达

参照Ty1-copia类逆转座子逆转录酶的保守区设计简并引物,分别从10个不结球白菜(Brassica campestris ssp.chinensis)品种的全基因组中均扩增出260 bp左右的目标条带. 将目的条带回收、克隆和测序后进行分析,DNAstar分析发现,这些序列存在高度的异质性,28个核苷酸序列变化范围为224～278 bp,同源性范围为16.7%～83.0%.28条序列通过核苷酸聚类分为8个家族.推导氨基酸序列有移框突变、终止子突变或二者兼有;与已登录的不同物种同一类型逆转录酶氨基酸系统进化树分析表明,不结球白菜Ty1-copia类逆转座子与芥菜型油菜、拟南芥、芜菁、甜菜可能有共同的起源.半定量和实时定量PCR检测表明,水杨酸(salicylic acid)和Peronospora parasitica均能激活不结球白菜Ty1-copia类逆转座子,逆转座子在不结球白菜叶片中的表达特征说明它可能参与寄主对病原菌的抗性.     

不结球白菜Tyl-copia类逆转座子序列的克隆及表达

参照Tyl-copia类逆转座子逆转录酶的保守区设计简并引物,分别从10个不结球白菜（Brassica campestris ssp．chinensis）品种的全基因组中均扩增出260bp左右的目标条带。将目的条带回收、克隆和测序后进行分析,DNAstar分析发现,这些序列存在高度的异质性,28个核苷酸序列变化范围为224～278bp,同源性范围为16．7％～83．0％。28条序列通过核苷酸聚类分为8个家族。推导氨基酸序列有移框突变、终止子突变或二者兼有;与已登录的不同物种同一类型逆转录酶氨基酸系统进化树分析表明,不结球白菜Tyl-copia类逆转座子与芥菜型油菜、拟南芥、芜菁、甜菜可能有共同的起源。半定量和实时定量PCR检测表明,水杨酸（salicylicacid）和Peronospora parasitica均能激活不结球白菜Tyl-copia类逆转座子,逆转座子在不结球白菜叶片中的表达特征说明它可能参与寄主对病原菌的抗性。     

α-亚麻酸和γ-亚麻酸对高脂血症人群的降血脂作用

目的:研究α-亚麻酸和γ-亚麻酸对高脂血症人群血脂水平的影响.方法:选取血清总胆固醇≥5.2mmol/L及甘油三酯≥1.65mmol/L的自愿受试者106人,随机分为对照组和试验组,试验采用双盲试验.对照组每天服用含α-亚麻酸400mg,γ-亚麻酸120mg的软胶囊3粒,对照组服用外形相同的安慰剂3粒.实验前后分别观察人血清TG、TC、HDL-C变化及一般状况.试验周期为45天.结果:与对照组比较,试验组血清TC、TG水平显著降低,血清HDL-C水平显著上升;试验组自身比较,试验后血清TC和TG水平显著降低,血清HDL-C水平显著升高;对照组自身比较,试验后血清TC、TG、HDL-C水平差异均无显著变化;试验组TC、TG、HDL-C有效率及总有效率明显高于对照组.在试验期间受试者的精神、睡眠、饮食、在小便、血压、各项临床指标等均未见异常,未见其它不良反应.结论:α-亚麻酸和γ-亚麻酸具有辅助降血脂功能,且对机体健康无不良影响.     

棕榈酸促进肝癌细胞侵袭转移的分子机制

目的:探讨棕榈酸(Palmiticacid,PA)对人肝癌细胞系SMMC-7721侵袭转移能力的影响,并通过检测肝癌细胞系中CD147-MMPs信号通路在PA影响下的变化,初探PA影响肝癌细胞侵袭转移的分子机制。方法:PA(0、20、50、100μM)作用SMMC-7721细胞后(8、16、24h),MTT法检测细胞增殖,划痕及Transwell实验评价细胞迁移侵袭能力,Western-blot及real-time PCR检测CD147蛋白及其mRNA的水平,ELISA检测基质金属蛋白酶(MMP-2,MMP-9)的水平。结果:与对照组相比,PA作用SMMC-7721细胞后,细胞存活率无显著差异(P0.05);细胞迁移和侵袭能力显著增高(P0.05);CD147蛋白及其mRNA的表达显著增高(P0.05);培养上清中MMP-9的浓度显著增高(P0.05),MMP-2的水平则无变化。不同的梯度组之间相比较,细胞迁移和侵袭能力、CD147的表达水平(蛋白及其mRNA)以及培养上清中MMP-9的浓度均随PA作用时间和作用剂量的增大而产生更显著的增高。结论:PA通过活化CD147-MMPs信号通路促进SMMC-7721细胞的迁移侵袭。     

CIC对高脂膳食大鼠肝脏氧化应激的影响

目的:研究慢性间断性冷暴露(mild chronic intermittent cold exposure,CIC)对高脂膳食大鼠肝脏氧化应激的影响。方法:轻度CIC已被广泛用于建立冷适应研究的动物模型。本研究通过将大鼠暴露于温和的CIC和/或高脂膳食4w,检测肛温、体重、肝脏重量、ATP和活性氧(ROS)的水平,Western blot检测冷诱导RNA结合蛋白(cold inducible RNA binding protein,Cirbp)和硫氧还蛋白(Thioredoxin,TRX)的蛋白表达。结果:同对照组相比,高脂膳食组体重显著增加,血清和肝脏ROS水平显著升高,ATP水平没有显著影响。同对照组相比,CIC暴露1w后大鼠肛温显著降低,而2w、3w和4w周肛温没有显著差异,ROS水平无显著差异,但ATP水平显著升高;Cirbp和TRX的表达显著升高。同常温高脂膳食组相比,CIC暴露4w后,大鼠体重显著降低,ROS水平无显著差异,而ATP水平显著升高;Cirbp和TRX的表达水平显著升高。这些结果均提示冷适应增强了高脂膳食大鼠肝脏的抗氧化水平,可能是由于冷适应后Cirbp表达升高,继而调控其下游的抗氧化蛋白TRX的表达增加,从而清除ROS的缘故。结论:CIC暴露诱导的冷适应可保护肝脏免于高脂膳食诱导的氧化应激。     

小鼠肝再生过程中ROS及线粒体代谢变化规律的研究

目的:肝脏是维持人体发挥功能的重要器官,同时肝脏再生能力十分强大。本文通过部分肝切除术后小鼠肝再生模型,观察肝再生过程中氧化应激及线粒体代谢变化规律,以期为将来的调控肝再生提供新的干预靶点。方法:选择雄性健康体重均匀的Balb/c小鼠,采用经典70%肝切除模型,随机分为假手术对照组(Sham组)以及70%肝切除组(70%PH组)。肝切除术后6 h、1d、2 d、3 d、5 d、7 d不同时间点取肝组织,制备冰冻切片检测活性氧(ROS)水平,Western blot分别检测细胞增殖相关蛋白PCNA、Cyclin D1;氧化应激相关蛋白SOD1、SOD2、CAT、GPX1;以及线粒体代谢相关蛋白PGC-1α、Nrf1、TFAM、Drp1、Fis1、Mfn1、Mfn2、OPA1的表达并分析其变化规律。结果:70%肝切除术后小鼠肝脏增长迅速,细胞增殖关键蛋白PCNA和Cyclin D1表达显著增加;在此过程中细胞ROS水平呈现先升高后降低的变化,细胞主要抗氧化酶SOD1、SOD2、CAT、Gpx1与ROS相一致出现先升高后降低的变化。线粒体生物合成调控因子PGC-1α、Nrf1、TFAM呈现先降低后升高的趋势,而线粒体分裂蛋白Drp1和Fis1呈现先降低后显著升高的趋势,线粒体融合相关蛋白Mfn1、Mfn2和OPA1总体为先降低后恢复至正常水平。结论:在小鼠70%肝切除再生过程中,存在着明显的氧化应激,线粒体生物合成增加,线粒体分裂/融合平衡偏向分裂,并且这些变化呈现具有一定的时间变化规律,这些变化及规律很可能作为将来调控肝再生的重要的潜在干预靶点。     

中国南海北部不同岛屿植被与土壤的耦合协调发展度

植被和土壤是陆地生态系统两个重要的组成部分,二者相互影响相互促进,探明两者的耦合协调关系是生态恢复与重建的顺利实施的关键。基于中国南海北部大庙墩岛、涠洲岛、大汉三墩岛、甘蔗岛和蜈支洲岛等个海岛的典型植被群落植被土壤的全面调查和取样分析,建立10个植被因子和14个土壤因子的2级层次指标体系,采用层析分析法确定各因子的权重,构建5个海岛植被土壤耦合度和耦合协调度模型。结果表明,不同岛屿的植被土壤耦合度和耦合协调度模型并不完全对应,植被与土壤的综合指数在不同岛屿中也不完全一致,甘蔗岛的植被效应和大汉三墩岛的土壤效应最佳。中国南海北部5个岛屿的植被土壤耦合协调状况较好,均处于初、中级协调发展状态,且除甘蔗岛外处于植被土壤同步型。总的来说,由于岛屿远离内陆,人类干扰相对较小,在植被土壤长期的演替过程中,中国南海北部岛屿植被土壤耦合协调较好,在其恢复与生态重建时要注重提高植物多样性、抚育水平和土壤管理水平。     

野生瓣化型雄性不育胡萝卜‘武野-不育’的特征鉴定与分析

胡萝卜雄性不育材料,在胡萝卜育种中具有重要作用。本研究描述了一种从武汉市洪山区野生胡萝卜材料中获得的野生瓣化型胡萝卜雄性不育材料(‘武野-不育’,简称‘Wuye-BY’)的特征。该野生瓣化型雄性不育胡萝卜特征在于:无明显膨大的肉质根,嫩茎、叶片及其叶柄深绿色,几乎无毛,无花瓣和花药。花萼数量8~10个,花丝数量为0~2个,染色体数目为2n=18。双悬果顶端及其花丝顶端具有大量的蜜液,能接受栽培胡萝卜花粉。杂交F1的根大小、根重,胡萝卜素、总糖和维生素C含量,具有明显优势。     

13CO2示踪不同化学形态氮素添加对高寒草甸植物光合碳分配的影响

外源氮素(N)输入陆地生态系统后会引起植物和土壤各碳库的变化,但是对不同化学形态氮素的长期输入如何影响光合碳在植物组织、土壤、土壤呼吸中的分配及转运知之甚少,尤其是对于氮输入引起光合碳分配变化进而作用于植物和土壤碳库的机制的认识还非常匮乏。基于在青藏高原矮嵩草草甸开展的不同化学形态氮素添加的长期实验,利用~(13)C示踪方法揭示了光合碳在植物地上、地下组织的分配,及其随时间在土壤中的滞留和随土壤呼吸的释放。研究结果表明,外源氮素添加10年后,与对照未添加氮素处理相比,氨态氮处理下的地上生物量增加了49.5%,氨态氮处理下的地下生物量增加了111.3%。土壤中滞留的~(13)C整体呈下降趋势,氨态氮处理下的土壤碳库显著高于硝态氮处理下的值。不同处理下的土壤呼吸中~(13)C的滞留量随时间呈指数衰减的变化趋势,其中,硝态氮处理下的~(13)C衰减最快。~(13)C同位素标记后第1天测定植物茎和叶内的~(13)C约占刚刚标定完茎和叶内~(13)C的80%,不同处理之间没有显著性差异。直至标记后的第30天,茎和叶内~(13)C的滞留量约占初始量的30%。硝态氮处理下的值在第21天和第30天显著低于对照和氨态氮处理下的值,表明硝态氮处理下,植物光合固定的碳在短期内迅速输入地下组织和土壤中。这些结果从机理上阐明了植物光合碳分配对不同化学形态氮素长期输入的响应,进而影响到土壤呼吸CO_2的释放,以及对土壤碳库动态的贡献。加深了对高寒草甸土壤有机碳库稳定性维持机制的认识,能够为高寒草地的科学管理以及资源的可持续利用提供理论指导。