脓肿分枝杆菌MBT结构鉴定与比较演化分析

【背景】作为临床最常见的非结核条件致病分枝杆菌,脓肿分枝杆菌(Mycobacteroides abscessus)因其天然、多耐药等特性成为目前临床治疗的一大挑战。作为分枝杆菌限制性营养元素——铁摄取的关键系统,分枝杆菌素(mycobactin,MBT)、羧基分枝杆菌素(carboxymycobactin,cMBT)与病原分枝杆菌的毒力、耐药等密切相关。【目的】丰富分枝杆菌MBT、cMBT结构数据,探究MBT在致病分枝杆菌起源过程中的演化规律。【方法】在MALDI-TOF-MS与FT-MS/MS解析脓肿MBT、cMBT结构的基础上,进一步开展其活性分析与生物合成基因簇比较基因组分析。【结果】虽然脓肿分枝杆菌MBT、cMBT母核修饰模式与海洋分枝杆菌最相似,R1、R2、R3、R5等位置的修饰完全相同,而且脂肪酸链均位于R4位置;但脂肪酸链长度不同[C10-17 (MBT)、C4-8 (cMBT)],为新结构。Fe-cMBT不仅以浓度依赖方式促进脓肿分枝杆菌生长,而且利用效率显著高于FeCl₃,相关结果表明MBT-cMBT是脓肿分枝杆菌高效获取铁元素的关键系统。与MBT结构结果一致,mbt-1基因簇共线性分析及mbt-1、mbt-2系统发育分析结果均表明脓肿分枝杆菌与海洋分枝杆菌(M.marinum)亲缘关系最近,而非结核分枝杆菌(M.tuberculosis)或耻垢分枝杆菌(M.smegmatis) (基于16S rRNA基因序列分析)。进一步分析发现,M.marinum、M.tuberculosis、M.bovis等病原分枝杆菌脂肪酸链长度变化范围仅4 C,而M.abscessus、M.fortuitum、M.avium和M.smegmatis等条件致病与非致病菌的脂肪酸链长度变化范围为7-11 C,暗示MBT同系物脂肪酸链长度变化范围与分枝杆菌不同生活方式、环境之间可能存在关联。【结论】作为获取铁元素的关键系统,具有独特结构的脓肿分枝杆菌MBT-cMBT在致病、耐药等方面的作用及起源、演化规律值得深入研究。     

Snail基因及其蛋白、E-cadherin蛋白在胃癌中的表达及其临床意义

目的观察Snail mRNA及其蛋白、E-cadherin蛋白在胃癌组织中的表达及其与胃癌临床病理特征的关系,并探讨它们在胃癌发生、发展中的作用及其临床应用价值。方法收集96例手术切除胃癌标本,同时取80例癌旁组织作为对照。应用免疫组织化学S-P法检测胃癌组织、癌旁组织中snail蛋白、E-cadherin蛋白的表达;运用原位分子杂交技术检测胃癌组织、癌旁组织中Snail mRNA的表达。结果（1）Snail蛋白在胃癌组织阳性率（83.3%）显著高于癌旁组织（41.25%）（P〈0.05）;高、中分化组Snail蛋白阳性表达率显著低于低分化组（P〈0.05）;Snail蛋白的阳性表达率在乳头状腺癌、管状腺癌及低分化腺癌与黏液癌之间差异有显著性（P〈0.05）;Snail蛋白的表达与胃癌浸润深度、淋巴结转移及远处转移有关（P〈0.05）,与性别、年龄、肿瘤大小、肿瘤部位及临床分期无关（P〉0.05）;（2）胃癌组织中snail mR-NA的阳性率（76%）显著高于癌旁组织（30%）（P〈0.05）;高、中分化组Snail mRNA阳性表达率显著低于低分化组（P〈0.05）;Snail mRNA的阳性表达率在乳头状腺癌、管状腺癌及低分化腺癌与黏液癌之间差异有显著性（P〈0.05）;Snail mRNA的表达与浸润深度及淋巴结转移有关（P〈0.05）,与性别、年龄、肿瘤大小、肿瘤部位、临床分期及远处转移无关（P〉0.05）;（3）E-cadherin蛋白在胃癌组织阳性率（37.5%）显著低于癌旁组织（100%）（P〈0.05）;高、中分化组E-cadherin蛋白阳性率显著高于低分化组（P〈0.05）;E-cadherin蛋白阳性率在乳头状腺癌、管状腺癌及低分化腺癌与黏液癌之间差异有显著性（P〈0.05）;E-cadherin蛋白的表达与胃癌浸润深度、淋巴结转移、临床分期及远处转移有关（P〈0.05）,与性别、年龄、肿瘤大小、肿瘤部位均无关（P〉0.05）;（4）胃癌组织中snail mRNA和snail蛋白的表达呈正相关（r=0.594,P〈0.05）;Snail蛋白和E-cadherin蛋白的表达呈负相关（r=-0.234,P〈0.05）。结论（1）E-cadher-in蛋白低表达与Snail蛋白高表达可能是胃黏膜恶性转变以及胃癌发生浸润转移的重要生物学标志;联合检测E-cadherin蛋白与Snail蛋白对预测胃癌浸润转移有重要意义。（2）Snail蛋白可能在转录水平上调控E-cadherin蛋白的表达。     

新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区啮齿动物群落多样性及其与环境因子的关系

啮齿动物的群落结构受生态环境特征影响,并能反映环境变化规律。为探讨啮齿动物群落多样性及其与环境因子间的关系,利用铗捕法获得了新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区9种生境类型的环境因子及啮齿动物群落结构数据。2019-2020年春、夏季,共布设样地291块,有效铗日55269个,调查总面积176.875 km²,记录了啮齿类分布的12个环境因子。捕获啮齿动物419只,分属1目4科10属12种,优势种为三趾跳鼠（Dipus sagitta）和五趾跳鼠（Allactaga sibirica）,分别占捕获总个体数的34.13%和27.68%。分析结果显示,卡山自然保护区啮齿类捕获率最高的生境类型为沙漠（2.18%）;捕获鼠种的主要分布型为耐旱型（98.09%）。12个环境因子在9个生境类型中均呈极显著差异（P<0.01）,说明该保护区啮齿动物分布的生境异质性高。冗余分析表明,海拔高度、植被种类、灌木盖度和灌木高度是决定啮齿动物群落结构最主要的4个环境因子,其中植被种数与啮齿类群落多样性呈正相关,随着植被种数数值的增加,除优势度指数外,其它多样性指数随之增加。     

基于层次分析法的旗舰物种遴选方法

旗舰物种是保护生物学中一个广泛应用的概念, 用于获得公众对保护行为的支持, 在生物多样性保护领域发挥着重要作用。但目前尚未见量化分析遴选和确定旗舰物种的公开报道, 致使学术界对旗舰物种的定义和使用相对主观, 缺乏科学依据。本文对旗舰物种的定义进行了梳理, 探讨了旗舰物种的内涵, 确定了旗舰物种的属性, 制定了遴选标准和量化遴选方法, 以便读者更好地理解和运用这一概念。目前旗舰物种的定义仍然局限在其社会学属性, 作者建议今后应加强其生物生态学属性。作者认为除了公众的关注度和认可度之外, 旗舰物种还应具备以下3个生态生物学和社会文化特征: (1)物种在当地的濒危程度及生存现状; (2)物种在当地生态系统中的重要性; (3)物种在当地民众中的影响力和认可度。基于此, 本文确定了表征旗舰物种社会文化属性和生态生物学属性的8个要素, 基于层次分析法提出了一种量化的旗舰物种遴选方法。该方法综合上述8个要素进行评判和计算分值, 以塔吉克斯坦境内分布的14种大型濒危哺乳动物的生态生物学属性和社会文化影响力为基础, 描述基于层次分析法遴选塔吉克斯坦哺乳类旗舰物种的方法和过程, 最终依据每个备选物种所得分值高低排序, 得到塔吉克斯坦旗舰物种的优先备选物种。本文首次提出了一种量化遴选旗舰物种的方法, 期望今后可基于该方法开发更加合理的旗舰物种遴选模型和算法。     

基于COⅠ基因的二化螟种群遗传多样性检测方法

【目的】建立二化螟Chilo suppressalis(Walker)遗传多样性检测与分析方法,以研究转基因水稻是否会对二化螟(靶标昆虫)种群遗传多样性产生显著影响。【方法】从江西、湖南两地采集的二化螟样本中,各随机挑选12只,提取基因组DNA,克隆COⅠ基因的35~692 bp区段(658 bp)进行测序;同时,采用PCR-DGGE技术分析江西3个样本的COⅠ基因遗传多样性,以获取样本群体遗传多样性信息。【结果】对158个COⅠ基因克隆测序结果分析发现,在658 bp的区段中,共有173个位点存在多态,江西二化螟种群的单倍型多样度(h)为0.820,而湖南二化螟种群的单倍型多样度(h)仅为0.542,江西二化螟COⅠ基因多态要比湖南样本丰富。对COⅠ基因1 278~1 493 bp区段(266 bp)进行DGGE分析,共获得5条清晰条带,将分析的3只二化螟样本分成两类,该结果与基因测序结果一致。【结论】测序方法可以获得丰富、详细的二化螟目标基因多态信息,但工作量、实验周期及成本较高;DGGE方法虽然信息量较小,但有通量大、实验周期短、成本低等优点,因此该方法适用于二化螟等昆虫大样本种群遗传多样性研究。本研究建立的方法可以为判断转基因水稻是否会对靶标、非靶标昆虫的遗传多样性产生影响提供可靠的分子依据。     

不同光质对毛脉酸模中蒽醌类成分的影响

通过红色、黄色、绿色、蓝色滤光膜对毛脉酸模进行遮膜处理。采用高效液相色谱法对毛脉酸模根样品中的蒽醌类成分含量进行测定,研究光质对毛脉酸模根次生代谢产物蒽醌类成分的影响。进行了方差分析。二年生黄膜处理中蒽醌类成分含量显著性高于处理组及空白组。一年生空白组及对照组中蒽醌类成分含量显著性高于处理组。结果表明黄膜处理显著提高二年生毛脉酸模中中蒽醌类成分含量。     

多方法组合调查新疆阿勒泰地区6种常见鼠传致病菌流行状况

【背景】鼠传疾病是对人类危害较大的一种人兽共患病,全球化使得鼠传疾病流行区域不断扩大,出现了多种新发鼠传疾病的发生及旧传染病的复燃。【目的】调查新疆阿勒泰地区常见的鼠传致病菌在啮齿动物中的流行状况,为当地自然疫源性疾病防控提供科学依据。【方法】采用夹夜法捕获啮齿动物,无菌收集其脾脏和肾脏组织,提取基因组DNA。应用TaqMan探针法的荧光定量聚合酶链式反应(quantitative polymerase chain reaction, qPCR)检测巴尔通体(Bartonella spp.)、问号钩端螺旋体(Leptospirainterrogans)、恙虫病东方体(Orientiatsutsugamushi)、莫氏立克次体(Rickettsia mooseri)、嗜吞噬细胞无形体(Anaplasma phagocytophilum)和土拉弗朗西斯菌(Francisella tularensis)6种常见的鼠传致病菌。采用16SrRNA基因的通用引物进行常规PCR扩增后,应用Illumina测序和Nanopore测序进一步检测致病菌,同时对脾脏组织进行巴尔通体体外分离培养。比较qPCR...     

黄芪种衣剂包衣技术的研究

目的:在黄芪种子浸种的基础上,研究不同用量的黄芪种衣剂包衣和ND牌种衣刺包衣处理后膜荚黄芪种子的萌发率和出苗率的变化情况.方法:将精选的黄芪种子,经变温处理12 h后,用吸水纸吸至表面无水,于室温下风干30 min,然后用黄芪种衣剂(AM)和生产中常用的ND牌种衣剂(ND)进行包衣,AM所用浓度分别为种子干质量的2%、4%、6%和8%,ND所用浓度为种子干质量的8%,并依次标记为AM(2%)、AM(4%)、AM(6%)、AM(8%)和ND(8%),空白种子做对照(CK).结果:正确运用适量的黄芪种衣剂进行包衣处理,可以显著地促进种子萌发,提高出苗率.结论:运用适量的黄芪种衣剂结合本技术进行包衣处理,可以显著的促进种子萌发,提高出苗率.设计提出了黄芪种子包衣技术一套,该种包衣技术能除种子表面的抑制物质,较好的打破种皮障碍,并使种衣剂附着在种子的风干表皮上.包衣种子可在室外环境(晴天微风,温度为19℃)中放置3h,而不影响发芽率,因此适合大田作业与生产.     

基于化学遗传学筛选产萘醌类化合物内生放线菌

【目的】为探究含具有抗肿瘤活性的美登素的滑桃(Trewia nudiflora)种子中内生放线菌的多样性,以及从内生放线菌中寻找萘醌类化合物产生菌。【方法】利用放线菌富集筛选培养基对经消毒处理的滑桃种子进行内生菌分离,根据菌落形态及16S rRNA基因序列分析进行菌种的分类鉴定。通过对所分离到的内生放线菌拮抗模式病原细菌(金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌)、作物病原真菌(小麦赤霉菌、水稻纹枯病致病菌等)活性检测,以及萘醌类化合物合成关键基因为探针定向筛选萘醌类化合物产生菌。【结果】从分离到的100余株滑桃种子内生菌中鉴定出66株以链霉菌为主的放线菌,发现Streptomyces sp.HTZ27菌株含有目标基因,经固体发酵、化合物分离纯化、鉴定后,发现该菌发酵产物中有呋喃萘醌I,得率接近5 mg/L。【意义】本研究采用的化学遗传学方法可有效提高筛选目标化合物产生菌的效率,所筛选到FNQ I产生菌为深入研究呋喃萘醌类化合物生物合成与调控、抗肿瘤分子机理以及产业化应用等创建了有利条件。     

胡萝卜毛状根的诱导及条件优化

以发根农杆菌A4、LBA9402、R1000为实验菌株,从胡萝卜中成功诱导出可在无激素条件下快速生长的毛状根,通过PCR方法对其进行了初步鉴定.该毛状根在MSR培养基上生长迅速,1个月左右即可长满整个平板,并经多次继代后仍保持其特性.研究了菌株类型、培养基、菌液量、菌液浓度和共培养天数对胡萝卜毛状根转化频率的影响,筛选出的较优胡萝卜发根条件为:使用A4发根农杆菌菌株,共培养培养基为添加50 mg/L Vitamin C(Vc)的水琼脂,加菌量20 μL,侵染液OD600值0.6,共培养天数2 d.胡萝卜毛状根诱导体系的建立和条件优化为其他植物毛状根的诱导提供了技术参考,同时为进一步研究胡萝卜的次生代谢及建立菌根共生体系等奠定了基础.