抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际微生物群落功能多样性的影响

明确抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际土壤微生物群落功能多样性的影响,为转基因大豆的安全性评价提供基础数据。采用BIOLOG的方法,对抗草甘膦转基因大豆AG5601、亲本大豆SNK500和普通栽培大豆中黄13成熟期和残茬期的根际土壤微生物的碳源利用特征进行比较分析。AG5601成熟期的根际土壤微生物群落碳源利用能力显著高于SNK500,但与中黄13无显著差异;在残茬期,AG5601、SNK500和中黄13的根际土壤微生物群落碳源利用能力均无显著差异。功能多样性分析发现,成熟期的AG5601与中黄13在根际土壤微生物McIntosh指数和Simpson指数均显著高于SNK500,而残茬期,3种大豆的根际土壤微生物多样性差异不显著。主成分分析表明,AG5601与SNK500成熟期和残茬期的根际土壤微生物碳源利用在两主成分轴上的差异较小,碳源利用模式基本相同。本研究表明,抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际微生物群落功能多样性无长期、显著性影响。     

马铃薯腐烂茎线虫L 型半胱氨酸蛋白酶新基因(Dd-cpl-1) 的克隆与序列分析

L型半胱氨酸蛋白酶基因 (Cathepsin L-like cysteine proteinase gene) 为与植物寄生线虫寄生能力相关的多功能基因。运用RT-PCR和RACE的方法从马铃薯腐烂茎线虫Ditylenchus destructor中克隆出1个L型半胱氨酸蛋白酶新基因Dd-cpl-1 (GenBank登录号为GQ180107)。该基因Dd-cpl-1 cDNA全长序列含有1个1 131 bp的开放性阅读框 (ORF),编码376个氨基酸残基,其5′末端及3′末端分别含有29 bp和159 bp的非编码区 (UTR)。Dd-cpl-1内含子外显子结构分析结果表明,其基因组序列包含7个内含子,且各内含子两端剪接位点序列遵守GT/AG规则。Dd-cpl-1基因推定的蛋白Dd-CPL-1与松材线虫L型半胱氨酸蛋白酶高度同源,一致性达到77％。以不同物种中L 型半胱氨酸蛋白酶氨基酸序列进行比对分析,推测推定的蛋白 Dd-CPL-1含有L型半胱氨酸蛋白酶基因家族高度保守的催化三联体 (Cys183,His322 和Asn343) 以及ERFNIN基系和GNFD基系。半胱氨酸蛋白酶系统发育分析表明,Dd-cpl-1 属于由L型半胱氨酸蛋白酶组成的进化分支。Dd-cpl-1的这些序列特征进一步表明其为L型半胱氨酸蛋白酶基因。这是首次在马铃薯腐烂茎线虫中克隆到的L型半胱氨酸蛋白酶,为今后在蛋白水平对其进行进一步的功能分析提供基础。     

外来植物紫茎泽兰的入侵机理与控制策略研究进展

为了解析外来恶性杂草紫茎泽兰在中国的入侵扩张机制和控制策略,从其种群形成与扩张的生态适应性及遗传分化特性、对本地植物的竞争替代和可持续控制技术基础3个方面进行了集中研究.对紫茎泽兰的主要研究进展为:(1)入侵中国的紫茎泽兰在核DNA水平上具有丰富的遗传多样性,形成了不同的地理种群,不同环境条件下的隔离是导致遗传分化的主...     

紫茎泽兰DNA的提取及AFLP反应体系的建立

以紫茎泽兰叶片为材料,用改进的CTAB法,在提取液中加入2%PVP40(V/V)、0.4%BME(V/V),提取到了高质量的基因组DNA,OD260/OD280在1.7~1.9之间,蛋白质、多酚类、多糖、RNA等去除较彻底,适于AFLP分析。通过对紫茎泽兰DNA提取、酶切连接、预扩增、选择性扩增等实验过程中各关键因素的比较研究,建立了一套优化的AFLP分子标记体系,得到了清晰的AFLP银染指纹图谱,实验结果重复性好。     

湖北省蔬菜根际土壤中的镰孢菌分布特征

为明确湖北省蔬菜产区镰孢菌(Fusarium spp.)的种类及分布特征,本研究从湖北省13个地级市蔬菜产区采集根际土壤样品55份,对土样中的镰孢菌进行分离、纯化和鉴定,获得271株镰孢菌;通过镰孢菌特异性引物扩增、测序等分子生物学技术,鉴定出尖孢镰孢菌(F. oxysporum)118株,占分离菌株43.6%;木贼孢菌(F. equiseti)46株,占17.0%;共享镰孢菌(F.commune)45株,占16.6%;茄病镰孢菌(F. solani)31株,占11.4%;藤仓镰孢菌(F. fujikuroi)11株,占4.1%;镰孢霉菌(F.delphinoides)6株,占2.2%;轮纹镰孢菌(F. concentricum)5株,占1.8%;三线镰孢菌(F. tricinctum)3株,占1.1%;镰孢菌属(Fusarium spp.)6株,占2.2%。通过与致病菌尖孢镰孢菌番茄专化型(F. oxysporum f. sp. lycopersici)菌株进行对峙培养,筛选出拮抗镰孢菌16株,包括尖孢镰孢菌(F. oxysporum)4株,茄病镰孢菌(F. solani)4株,轮纹镰孢菌(F. concentricum)3株,三线镰孢菌(F.tricinctum)3株,木贼孢菌(F. equiseti)和藤仓镰孢菌(F. fujikuroi)各1株。本研究明确了湖北省蔬菜产区的镰孢菌属真菌的种类和多样性特征,为蔬菜镰孢菌病害的防治提供科学依据。     

外来入侵植物紫茎泽兰不同组织RNA提取方法

从植物组织中提取高质量的RNA是进行cDNA文库构建等分子生物学研究的前提。在苯酚法的基础上,改进并得到了一种适合紫茎泽兰根、茎、叶总RNA快速提取的方法,消除了蛋白质、DNA、多糖等的污染。该方法提取的紫茎泽兰不同组织总RNA纯度高、完整性好,可用于RT-PCR、cDNA文库构建、Northern杂交等分子生物学实验,而且简单、经济、重复性好,适合于多种植物组织总RNA的提取。Northern杂交表明F3’H基因在紫茎泽兰的根、茎、叶等组织中广泛存在,但在叶中的表达量最高,在根中的表达量最低。     

花青素对神经退行性疾病保护作用的研究进展

对近年来花青素在神经退行性疾病中的研究进展进行综述,并从抑制氧化应激、缓解神经炎症、缓解兴奋性毒性和抑制蛋白异常聚集等方面对花青素的神经保护作用机制进行探讨,为进一步了解和研究花青素类化合物在神经退行性疾病中的预防作用提供科学依据。     

紫茎泽兰类黄酮3''''-羟化酶基因的克隆、序列分析和原核表达

用基因特异引物对紫茎泽兰F3'H基因进行PCR扩增、T-A克隆及测序,采用DNAMAN 5.0和MEGA 3.0等生物信息学软件进行序列分析,并对F3'H基因的组织表达特性及原核表达产物进行了分析。结果表明紫茎泽兰F3'H基因cDNA全长为1722 bp(GeneBank登录号EF137714),编码570个氨基酸,与翠菊、大豆和非洲菊F3'H基因的氨基酸序列同源性分别为64.4%,57.3%和54.5%。Southe(?)杂交表明该基因为单拷贝。Northe(?)杂交表明F3'H基因在紫茎泽兰叶中表达量最高,且其表达受泽兰酮诱导。SDS-PAGE电泳表明F3'H基因经IPTG诱导后在大肠杆菌中能表达56.8 kDa的目的蛋白。     

甘薯茎线虫乙酰胆碱酯酶基因Dd-ace-2全长cDNA的克隆和序列分析

利用RT-PCR、RACE技术克隆了甘薯茎线虫(Ditylenchus destructor)乙酰胆碱酯酶基因(Dd-ace-2) cDNA (GenBank 登录号EF583058), 用DNAMAN5.0、MEGA3.0进行了序列分析。克隆的Dd-ace-2 基因cDNA全长2425 bp, 包含一个2205 bp的开放阅读框, 编码734个氨基酸。Dd-ace-2基因推导的氨基酸序列与南方根结线虫(Meloidogyne incognita)、秀丽小杆线虫(Caenorhabditis elegans)和动物寄生线虫胎生网尾线虫(Dictyocaulus viviparous)ace-2的氨基酸序列同源性分别达48.0%、42.7%和42.1%。在推导的734个氨基酸残基的前体蛋白中, 前面的701个氨基酸残基是成熟的乙酰胆碱酯酶序列, 其预测的分子量为79240.38 D。在一级结构中, 形成催化活性中心的3个氨基酸残基(Ser291, Glu442和His574)、胆碱结合位点Trp(177), 以及在亚基内形成二硫键的6个半胱氨酸完全保守; 在电鳐乙酰胆碱酯酶分子的催化功能域中存在14个保守的芳香族氨基酸残基, 其中10个在甘薯茎线虫乙酰胆碱酯酶中完全保守。与其它线虫和物种乙酰胆碱酯酶的聚类分析显示, 甘薯茎线虫的乙酰胆碱酯酶与其它线虫乙酰胆碱酯酶ACE-2同属一个支系。