PhageGT：dsDNA噬菌体基因组末端分析软件

【背景】随着测序费用的降低,越来越多的科学家选择利用高通量测序技术研究噬菌体的基因组序列。通过对这些基因组数据的分析和研究,一些科学家也开发出了判断dsDNA噬菌体末端序列的方法,但这些方法是基于Linux系统下的命令,并没有在Windows操作系统下的软件。【目的】在Windows平台下开发一款免费的、可以在高通量测序获得的庞大序列文件中找到dsDNA噬菌体基因组末端序列的软件PhageGT。【方法】使用Visual Studio 2019开发一个基于对话框的微软基础类库(Microsoft Foundation Classes,MFC)应用程序。软件使用C++语言开发,逐行读取序列文件中的每条Reads,并设计相应的算法进行统计、计算。【结果】软件PhageGT可在高通量测序文件中提取出不同序列出现的频率、排序,并利用提取序列的最高频率和序列平均频率的比值(R值)判断噬菌体基因组是否存在末端序列。【结论】软件PhageGT的使用比较方便、简单。软件PhageGT和本文所利用的所有测试数据均可从https://zenodo.org/record/4674231#.YHADb-gzZxc免费获得。     

人血清蛋白质组学方法的比较和优化

目的:对人未做处理的血清以及去除白蛋白和免疫球蛋白G(IgG)血清的蛋白质组学方法进行比较和优化。方法:应用双向电泳(2-DE)方法分离了未做处理的以及去除白蛋白和免疫球蛋白G(IgG)的血清,比较优化了高温变性、水化液成份组成及泡胀方式等影响血清2-DE分离效果的因素,并用质谱分析鉴定未做处理和已处理血清的2-DE谱图中部分差异蛋白点。结果:得到了分辨率和重复性较好的2-DE谱图,未做处理的血清、去除白蛋白及IgG血清的平均蛋白质点分别为(482±18)个和(523±29)个,质谱分析了9个差异蛋白点,鉴定为8种蛋白质,其中7种为功能蛋白质。仅出现在未做处理血清中的蛋白有4种,分别是维生素A结合蛋白、可溶性尿激酶血纤维蛋白溶酶原激活剂受体、蛋白激酶1抗原、血清白蛋白。4种蛋白仅出现在去除白蛋白和IgG的血清中,分别是NADH脱氢酶辅酶β亚基、肌动蛋白结合蛋白M1、T细胞活性受体β链、血小板生长因子C。结论:去除高丰度蛋白可增加一些低丰度蛋白质的检出,但非特异性吸附会导致部分功能蛋白质的丢失。     

肾阳虚证候的人血清比较蛋白质组学分析

利用双向电泳（2-DE）优化分离了除去高丰度蛋白（白蛋白和IgG）的老年体虚肾阳虚患者（以健康组为参照）的血清样本,对比分析pH 4～7范围的2-DE谱图,肾阳虚患者和参照组的平均蛋白点分别为(393±32)和(455±19)个. 其中肾阳虚证候表达量上调2倍（P<0.05）以上的蛋白点有26个,下调2倍以上的有33个. 用质谱获得上述差异蛋白的肽质量指纹图谱,并经数据库检索共鉴定出了49种差异蛋白质,其中有10种在肾阳虚血清中特异表达,有6种在健康组血清中特异表达. 蛋白功能分析发现,其中33种蛋白质的差异表达与肾阳虚证密切相关. 蛋白质TCRβ及transthyretin的蛋白印迹实验验证了2-DE 的结果. 该研究结果为阐明中医肾阳虚证的机理提供了一条新途径.     

生菜硝酸还原酶基因的克隆及高氮水平下外源γ-氨基丁酸对其表达和叶片硝酸盐含量的影响

硝酸还原酶(NR)是硝酸盐代谢的关键酶。该研究在成功克隆生菜NR基因的同时,进行了高氮水平下外源γ-氨基丁酸(GABA)对生菜叶片NR基因表达和NO3--N含量的研究。结果表明:(1)生菜NR基因(GenBank登录号为KP122207)序列长1 791bp,编码585个氨基酸残基,蛋白保守结构域含钼辅蛋白超家族、细胞色素b5超家族和FNR超家族;生菜NR基因与菊苣NR基因亲缘关系最近,序列一致性为93%,与烟草、甜菜、黄瓜、大豆等NR序列的一致性均在80%以上。(2)高氮水平下外源2.5mmol/L GABA处理生菜可诱导NR基因上调表达,并显著提高了生菜叶片NR、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酸脱羧酶(GAD)活性和NH4+-N含量,降低了NO3--N、NO2--N含量;虽然NO3--N含量与NR、GAD、NiR活性、NO2--N、NH4+-N含量均呈显著相关关系,但与NR活性的相关系数最高且达极显著水平。研究认为,高氮水平下外源GABA可通过诱导NR基因上调表达、增强相关酶活性来影响无机氮代谢,从而降低了生菜叶片硝酸盐含量,其中NR在该过程中发挥着至关重要的作用,为生产中GABA的施用及降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量提供了理论依据。     

浅议肠道健康与长寿的相关性

本研究阐述了肠道健康与人类长寿的关联性和影响,并从防治疫病、抗癌、药物代谢、肠道保健、胃肠激素、肠道相关性疾病等分别论述了与长寿的关联性。     

温度对青藏高原高寒草地植物种子萌发与病原真菌侵染关系的影响

自然条件下,病原真菌侵染是导致种子死亡的重要因素。气候变化背景下,种子特性(如休眠和发芽速率)与真菌侵染之间的关系仍不清楚。本研究以青藏高原高寒草地的17种草本植物种子为对象,设置不同温度(10、15、20和25℃)发芽实验,研究不同温度条件下种子病原真菌侵染和死亡与种子发芽速率和休眠特性之间的关系。结果表明：在各温度条件下,种子病原真菌侵染率、死亡率与种子休眠率均呈显著负相关(P<0.001),但在25℃条件下相关性最强：仅在25℃条件下,种子真菌侵染率、死亡率与种子平均发芽时间呈显著正相关(P<0.05);种子休眠在不同温度条件下均能有效抵御病原真菌的侵染;种子通过快速萌发有效逃避病原真菌的侵染,但其与病原真菌的关系受温度影响较大。     

草原沙化与恢复中昆虫群落组成、营养结构及多样性变化研究

为了探讨草原沙化和人工固沙区植被恢复演替过程中昆虫群落组成、营养结构、多样性及稳定性的变化,在宁夏沙坡头自然保护区,利用随机和定点抽样法对上述二过程中不同地段的昆虫进行了调查。结果表明,随着沙化程度的增加和人工固沙区植被演替时间的延长,昆虫群落组成的复杂化和多样性呈现为负向和正向增加的变化趋势,但表现在群落组成结构、演替时间与方向上并不完全一致。随着沙化程度的加重,群落中天敌昆虫比率明显下降,在两个演替过程中,昆虫群落稳定性表现出下降趋势,但群落优势种的组成和不稳定机制明显不同。