外源多胺对莴苣种子萌发诱导及其与一氧化氮的关系

以正常莴苣'挂丝红'(Lactuca sativa)种子为材料,采用外源多胺(Put、Spd、Spm)、硝普钠(SNP)及NO清除剂cPTIO处理,以DAQ作为NO荧光检测探针,研究多胺和NO在莴苣种子萌发过程中的相互关系.结果显示:(1)外源多胺尤其是亚精胺(Spd)对莴苣种子都有一定的促早萌作用并以0.5 mmol·L-1处理最佳,其效果在种子吸胀后前48 h最为显著;1.0 mmol·L-1亚精胺合酶抑制剂环己胺(CHA)对莴苣种子萌发有较强的抑制作用;(2)外源NO供体SNP对莴苣种子早萌有显著的促进作用并表现出浓度依赖性,且48 h后促进作用消失,与外源Spd促进种子早萌作用相似;(3)在外源Spd和SNP处理的同时,添加NO清除剂cPTIO可显著降低SNP和Spd对莴苣种子萌发的促进作用;在Spd和SNP处理后的种子近胚区均有较强的NO荧光产生,而cPTIO可猝灭Spd和SNP处理种子胚荧光的增强,并伴随着对Spd和SNP促进种子早萌作用的抑制.研究表明,多胺尤其是亚精胺在促进莴苣种子早萌过程中可能与NO的诱导产生有关.     

5-HT_(1A)受体参与学习记忆的分子机制研究进展

5-HT(五羟色胺)能神经元是起源最早的神经元之一,在传统的神经元形成前,成长中的轴突就可释放5-HT,并且通过5-HT的各种亚型受体来实现不同的功能。近年来,随着5-HT、5-HTRs(五羟色胺受体)的基因克隆及5-HT受体选择性激动剂和拮抗剂的研究发展,5-HT系统在学习记忆中的作用越发明确,许多研究结果表明:5-HT系统在记忆的巩固、短时程记忆(STM)及长时程记忆(LTM)中起重要作用,5-HT1A受体更是在非脊椎动物及哺乳动物的脑中都高度表达,并通过相似的信号转导途径参与学习与记忆的形成和巩固。本文将介绍5-HT1A受体、5-HT1A受体激动剂、5-HT1A受体拮抗剂及其与学习记忆的联系,重点综述5-HT1A受体参与学习记忆的信号转导途径研究进展,讨论5-HT1A受体参与学习记忆的可能性分子神经生物学机制。     

探析昆虫脑神经递质的作用机理和研究方法

随着生物科学的发展,对于昆虫脑神经递质的作用机理研究有着非常重要的意义。论文结合笔者的研究,探讨了昆虫脑神经递质的作用机理,并分析了目前主流研究方法。     

浑源黄芪内生细菌的菌群组成及其功能

【目的】分离、鉴定浑源黄芪内生细菌,筛选潜在促生菌,并研究绿叶挥发物对其生长的影响。【方法】以山西浑源7年生传统采收期黄芪为材料,采用平板培养法分离内生菌,16S rRNA基因序列进行菌株鉴定;通过培养基中添加1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylate,ACC)、色氨酸及缺氮素培养的方式进行含ACC脱氨酶、吲哚乙酸产生及固氮菌初筛;通过培养基中添加Ca_3(PO_4)_2、钾长石的方式进行解磷、解钾菌初筛;电感耦合等离子体质谱等方法进行定量;通过液体培养基中添加绿叶挥发物的方式,研究其对含ACC脱氨酶菌株的影响;利用顶空气相色谱-质谱法测定黄芪绿叶挥发物含量。【结果】从浑源黄芪根中分离得85株代表性内生菌株,分别属于变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的13个属,其中假单胞菌属(Pseudomonas)、泛菌属(Pantoea)和葡萄球菌属(Staphylococcus)菌株数量较高,占分离菌株总数的80.00%。筛选获得的促生菌中,具有吲哚乙酸合成能力的菌株所占比例最高(69.41%),其次为含ACC脱氨酶和具有固氮活性的菌株,分别占分离菌株的40.00%和31.76%,而解磷、解钾菌株所占比例较低(分别为14.12%、7.06%);双重促生效应菌株中,兼具吲哚乙酸合成与含ACC脱氨酶菌株所占比例最高(37.65%),其次为兼具吲哚乙酸合成和固氮活性、兼具含ACC脱氨酶和固氮活性的菌株,分别占分离菌株的28.24%和24.71%,兼具含ACC脱氨酶和解钾活性的菌株占比最低(1.18%)。2–50μmol/L正己醛和Z-3-己烯醛、5–125μmol/L正己醇具有促进部分含ACC脱氨酶内生菌株生长的作用。【结论】吲哚乙酸产生和含ACC脱氨酶的内生菌株占比高、绿叶挥发物促生菌的存在很可能是浑源黄芪内生菌群适应栖息地独特生境的产物,绿叶挥发物很可能是影响浑源黄芪内生菌群组成与功能的重要因素之一。     

灰飞虱体内一种酵母类共生菌的分子鉴定

为明确稻飞虱体内酵母类共生菌（yeast-like symbiont,YLS）的种类,采用超速离心的方法分离纯化灰飞虱Laodelphax striatellus（Fallén）体内YLS,用真菌的通用引物对其18S rDNA、5.8S-ITS rDNA全长序列进行扩增。结果得到一条分子量约为2 340 bp的序列。序列同源性分析表明,该菌与Noda等所报道的类酵母菌的18S rDNA序列差异较大（同源性只有89.6％）,而与季也蒙毕赤酵母Pichia guilliermondii有99.8％的同源性。原位杂交（ISH）和巢氏PCR均证明该菌存在于灰飞虱脂肪体和卵内,但数量较少。因此,灰飞虱体内YLS除了Noda等报道的类酵母菌外,尚存在另外一种季也蒙毕赤酵母菌。     

三种稻飞虱体内类酵母共生菌18S rDNA和 ITS 5.8S rDNA序列克隆及进化分析

为研究水稻3种主要害虫灰飞虱Laodelphax striatellus、 褐飞虱Nilaparvata lugens和白背飞虱Sogatella furcifera体内类酵母共生菌（yeast-like symbiotes, YLS）的种属地位及与寄主的进化关系, 测定了其体内YLS的18S rDNA及ITS-5.8S rDNA的全长序列。基于3种稻飞虱体内YLS的18S rDNA序列比对表明, 褐飞虱YLS和白背飞虱YLS的一致性比其与灰飞虱YLS的高（褐飞虱YLS和白背飞虱YLS为98.91%, 灰飞虱YLS和褐飞虱YLS为95.74%, 灰飞虱YLS和白背飞虱YLS为96.02%）, 而基于ITS-5.8S rDNA序列比对, 灰飞虱YLS和白背飞虱YLS的一致性比其与褐飞虱YLS的要高（白背飞虱YLS和灰飞虱YLS为99.57%, 灰飞虱YLS和褐飞虱YLS为91.91%, 白背飞虱YLS和褐飞虱YLS为90.46%）。基于真菌18S rDNA和ITS-5.8S rDNA的系统发育树均表明, 3种稻飞虱体内YLS与其他已知真菌进化关系较远。本研究证实了昆虫真菌类共生菌与寄主形成了长期的进化关系, 从而形成了不同于已知真菌的分类地位。     

高低温催青温度敏感期家蚕卵的差异蛋白筛查

滞育（Diapause）是昆虫发育停滞或减缓的生理状态，家蚕Bombyx mori作为卵滞育的代表，其滞育过程已得到广泛研究，但诱导滞育发生的分子机制尚不清楚。二化性家蚕滞育性由遗传和母系在胚胎期所处的环境条件决定，25℃催青蚕卵孵化后的家蚕产滞育卵，15℃低温催青则诱导家蚕产下非滞育卵。本研究分别用25℃和15℃催青蚕卵，在发生滞育诱导的温度敏感期取样，抽提蛋白质通过非标（Label-free）蛋白质组定量技术进行质谱测序。筛选出具有明显表达差异的蛋白104个，其中56个蛋白上调，48个蛋白下调。通过生物信息学对差异蛋白进行GO分类和KEGG功能富集分析，结果显示差异蛋白主要参与生长发育、物质代谢和胁迫应答等生物过程；同时差异蛋白主要参与胰岛素信号通路、乙醛酸和二羧酸代谢等相关途径。分别选取上调基因和下调基因进行qRT-PCR验证，其趋势与蛋白组学结果一致。该研究将为进一步解析家蚕滞育诱导发生机制提供靶标蛋白和数据参考。