致腐真菌侵染对梨果实愈伤组织防御机制的影响

以梨果实愈伤组织为材料,对轮纹病原菌(Botryosphaeria berengriana f.sp.piricola,BBP)和褐腐病原菌(Monilinia fructigena Honcy,MFH)侵染后的组织细胞膜透性、丙二醛（MDA）含量和防御酶系活性进行了测定,试图从细胞水平探讨防御酶系活性变化与组织感病进程的关系及其在组织生理防卫机制中的作用.结果表明:（1）接种褐腐病菌的组织出现褐变早,腐烂扩展速度和严重程度均明显高于接种轮纹病菌的组织;接菌后其相对电导率和MDA含量均呈上升趋势,且接种褐腐病菌的组织上升程度也远高于轮纹病菌侵染的组织.（2）愈伤组织接菌后120 h内,过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均表现出先升后降的趋势,但各种酶活性高峰峰值和出现的时间不同;轮纹病菌侵染的组织内各种防御酶活性均显著高于褐腐病菌侵染的组织,这与其受侵染组织腐烂慢、褐化程度低相对应.研究发现,防御酶系在组织对病原菌侵染的生理防卫反应中发挥了重要作用,其活性变化与果实防腐能力呈正相关.     

陆地棉体细胞胚胎发生过程的cDNA-AFLP分析

以陆地棉标准系TM-1未经诱导的下胚轴、下胚轴经诱导40 d的愈伤组织和胚性愈伤组织为材料,利用cDNA-AFLP差异显示技术对陆地棉体细胞胚胎发生过程中的cDNA差异表达进行了初步分析.经反转录获得3个不同时期的cDNA,利用180对引物组合进行AFLP分析,结果表明,在总共显示的约3 000条谱带中,其中38条为胚性愈伤组织中所特有的差异谱带.对这些差异片段进行克隆、序列测定和同源性分析,其中12个差异片段同已知陆地棉、雷蒙德氏棉和亚洲棉不同发育时期器官的EST序列高度同源,其相似性达到90%以上.结果说明,棉属在形态建成早期（胚胎发育阶段）,其特定器官的相关基因已经表达.     

稻瘟菌侵染诱导水稻凝集素基因的表达

利用mRNA差异显示技术(DDRT-PCR),从非亲和性稻瘟菌生理小种131侵染的水稻品种爱知旭(Oryza sati-va L. cv.Aichi-asahi)叶片中分离了8个诱导差异表达的cDNA片段.对这8个差示片段进行了回收、重扩增和克隆,以其中一个长度为321碱基并与甘露糖结合水稻凝集素和水稻盐诱导蛋白基因高度同源的差示片段为探针,筛选水稻非亲和性cDNA文库,获得12个阳性克隆.序列测定和数据库查询表明该基因的cDNA与水稻凝集素基因的cDNA及盐诱导蛋白基因的cDNA核苷酸同源性高达96%,推定的氨基酸序列与甘露糖结合水稻凝集素的氨基酸序列一致,与水稻盐诱导蛋白仅相差2个氨基酸.Southern杂交显示该基因在水稻基因组中有两个同源拷贝数,Northern杂交表明非亲和性稻瘟菌侵染可强烈诱导该基因表达.因此推测该基因参与了水稻对稻瘟菌侵染的防御反应.     

黄瓜抗黑星病相关基因的差异表达分析

以抗黑星病黄瓜材料HX1为试材,接种黑星病菌（Cladosporium cucumerinum）2h、8h、20h、32h和72h的叶片作为试验方（Tester）,相应的未接种叶片作为对照方（Driver）,利用SSH技术,构建了黑星病菌侵染初期的正向和反向cDNA-SSH文库。用巢式引物PCR检测插入片段,获得了200个阳性克隆,通过测序,除去重复序列,共得到105个Unique ESTs。与非冗余蛋白数据库进行BLASTx比对,结果显示,17条ESTs未找到同源序列,88条非重复序列和已知基因的同源性较高,占全部ESTs序列的83.8%,其中86条ESTs与非冗余蛋白数据库已知功能的蛋白具有高度的相似性。结合高密度点阵膜杂交差异筛选,阳性率为75.0%。经初步分析这些序列的功能,差异表达的ESTs功能涉及能量和基础代谢、信号转导、蛋白和核酸代谢、光合作用及逆境中特异表达的基因等方面。为研究黄瓜抗黑星病基因提供了依据。     

奉节脐橙果皮褐变差减文库的构建及初步分析

以奉节脐橙果实为材料,采用抑制差减杂交技术,分别以褐变与未褐变柑橘果皮作为检测方和驱动方,成功构建了果皮褐变的差减cDNA文库,对部分克隆进行了序列测定并与GenBank进行了同源性比较。选择其中的4个基因:钙结合蛋白同源基因、半胱氨酸蛋白酶同源基因、NAC蛋白质家族同源基因和膨胀素同源基因进行半定量RT-PCR分析,结果表明它们在褐变果皮中的表达量均高于未褐变果皮,说明这些基因的增强表达可能与脐橙果皮褐变有密切关系。     

降低mRNA差异显示技术假阳性率的一种方法

为了探讨降低mRNA差异显示技术假阳性率的方法 ,进一步提高此技术的可靠性 ,提取了手术切除肝癌及非癌肝组织成对标本的总RNA ,逆转录获得cDNA片段 ,以mRNA差异显示方法筛选差异表达基因 ,选取较明显的一条差异表达条带 ,行进一步PCR扩增 .分别对PCR产物及其经TA克隆后随机挑选的 6个单克隆质粒DNA进行序列分析 ,并通过GenBank BLAST数据库进行序列的同源性比较 ,以Northern杂交予以来源确认 .自 72 0余条扩增条带中共选出 2 8条差异条带 .序列分析及同源性比较表明 ,所选择条带的PCR产物为一可能的新基因片段 ;而随机选择的 6个TA克隆质粒DNA中 ,有 4个为同一已知基因片段 ,一个为另一已知基因片段 ,一个为一可能的新基因片段 .同源性比较表明 ,PCR产物直接测序所得序列与TA克隆质粒DNA的 6个片段不具同源性 .结果表明 ,mRNA差异显示条带可能由 1条以上分子量相似的片段构成 ,直接对PCR产物行序列分析并以其为探针进行Northern杂交 ,是导致出现假阳性片段的原因之一 .将PCR产物进行TA克隆 ,对单克隆质粒DNA进行序列分析并以其为探针进行Northern杂交 ,可能是解决此问题的一种较好方法 .     

柑橘钙结合蛋白基因的克隆及其在果皮褐变中的表达分析

从柑橘果皮褐变相关基因的差减cDNA文库中,筛选了一个与钙结合蛋白基因家族同源的EST片段,通过RACE技术克隆了其全长cDNA序列(CsCAB,GenBank登录号EF010854).CsCAB基因全长984 bp,含有一个621 bp的开放阅读框,编码207个氨基酸,预测蛋白质分子量为22.95 kD,理论等电点为4.5;序列分析结果显示CsCAB与钙结合蛋白具有很高的同源性,且具有钙结合蛋白的保守结构域EF-hand.Northern blot结果显示CsCAB在褐变果皮中上调表达,说明该基因与柑橘果实的果皮褐变有密切关系.     

差异显示法克隆与小麦低温诱导相关的磷脂酰乙醇胺结合蛋白基因

本研究利用差异显示技术检测经低温处理的小麦品种"石新828"及对照材料中的mRNA,获得2条差异片段序列。经Blast比对后,发现其中一条长为293bp的差异片段序列与小麦的一个冷调蛋白基因的mRNA(GenBank:AB097412.1)同源性为99%。该基因编码的蛋白属于磷脂酰乙醇胺结合蛋白家族,命名为wpebp。经荧光定量PCR分析,wpebp基因的表达量随低温处理时间的增长总体呈上升趋势,表明该基因与小麦的抗寒能力相关。     

稻瘟菌侵染诱导水稻凝集素基因的表达

利用mRNA差异显示技术（DDRT-PCR）,从非亲和性稻瘟菌生理小种131侵染的水稻品种爱知旭（Oryza sati-vaL.cv.Aichi-asahi)叶片中分离了8个诱导差异表达的cDNA片段,对这8个差示片段进行了回收,重扩增和克隆,以其中一个长度为321碱基并与甘露糖结合水稻凝集素和水稻盐诱导蛋白基因高度同源的差示片段为探针。筛选水稻非亲和性cDNA文库,获得12个阳性克隆。序列测定和数据库查询表明该基因的cDNA与水稻凝集素基因的cDNA及盐诱导蛋白基因的cDNA核苷酸同源笥高达96%。推定的氨基酸序列与甘露糖结合水稻凝集素的氨基酸序列一致。与水稻盐诱导蛋白仅相差2个氨基酸。Southern杂交显示该基因在水稻基因组中有两个同源拷贝数。Northern杂交表明非亲和性稻瘟菌侵染可强烈诱导该基因表达。因此推则该基因参与了水稻对稻瘟菌侵染的防御反应。     

黄瓜果实扩张蛋白基因克隆与分析

以非单性结实的全雌黄瓜为实验材料,利用cDNA-AFLP技术比较了授粉前后黄瓜幼果的基因表达差异。以ASE-AT/TAQ-CAG为引物对从授粉后黄瓜幼果组织中分离到1条特异片段,该片段仅在授粉后黄瓜幼果组织中表达,将该片段回收测序并翻译成氨基酸序列,用blastp程序在NCBI GenBank数据库中进行同源性检索和相似性比对,结果发现该片段推导的氨基酸序列与黄瓜扩张蛋白CsEXP1~9的相似性依次分别为71%、58%、63%、75%、85%、82%、67%、68%和85%,可能是一个新的黄瓜扩张蛋白基因,命名为CsEXP10,表明扩张蛋白基因可能与黄瓜果实膨大生长有密切关系。     

乙型脑炎病毒结构蛋白C＋pre M和E基因的克隆与序列分析

目的对乙型脑炎病毒（Japanese encephalitis virus,JEV）结构蛋白基因进行扩增、克隆和序列测定。方法根据GenBank中发表的乙脑病毒结构蛋白基因C＋pre M基因和E序列,设计合成两对引物,以JEV Nakayama-NIH株RNA为模板,反转录并扩增目的cDNA,然后与pGEM-T easy载体连接并转化大肠杆菌DH5α菌株,提取的重组质粒用电泳、PCR和酶切鉴定后并进行测序。将JEV Nakayama-NIH与GenBank中报道的多株JEV结构蛋白C＋pre M基因和E基因序列进行了比较。结果Nakayama-NIH与其他参考株C＋pre M和E基因的核苷酸同源性为99%,证实扩增克隆的是JEV的结构蛋白C＋pre M和E基因。结论对JEV分子生物学特征进行了分析,为JEV特异性核酸探针的研制奠定了基础。     

Effects of a biocontrol agent and methyl jasmonate on postharvest diseases of peach fruit and the possible mechanisms involved

AIMS: To investigate effects of application of 200 micromol l(-1) methyl jasmonate [MeJA (200)] and Cryptococcus laurentii alone or in combination against postharvest diseases (Monilinia fructicola and Penicillium expansum) in peach fruit stored at 25 and 0 degrees C, and to evaluate the possible mechanisms involved. METHODS AND RESULTS: The efficacy of controlling postharvest diseases by resistance induced in peach fruit treated with MeJA (200) and C. laurentii alone or in combination and the relationship between activities of defence-related enzymes in peach fruit and lesions caused by M. fructicola and P. expansum were examined. At the same time, the effects of MeJA (200) on the population of C. laurentii in the peach wounds and on the mycelial growth of M. fructicola and P. expansumin vitro were investigated. The results indicated that treatment of peach fruit with C. laurentii at 1 x 10(8) CFU ml(-1) alone, or combining C. laurentii at 5 x 10(7) CFU ml(-1) with MeJA (200) all resulted in a lower lesion diameter of brown rot and blue mould caused by M. fructicola and P. expansum compared with the controls in peach fruit. MeJA (200) enhanced the population of C. laurentii, and inhibited mycelial growth of P. expansum. However, it had a little effect on M. fructicolain vitro. MeJA and C. laurentii alone or in combination induced higher activities of Chitinase, beta-1,3-glucanase, phenylalanine ammonia-lyase and peroxidase (POD) than applying the yeast alone at both 25 and 0 degrees C. CONCLUSIONS: MeJA (200) not only directly inhibited mycelial spread of postharvest pathogens, but also increased population of C. laurentii, which induced stronger disease resistance in fruit than MeJA or yeast alone, and resulted in a lower lesion diameter of brown rot and blue mould caused by M. fructicola and P. expansum. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: MeJA (200) in combination with C. laurentii was beneficial for controlling brown rot and blue mould caused by M. fructicola and P. expansum in peach fruit. The inhibitory mechanism was mainly because of resistance induced in peach fruit by MeJA and C. laurentii. In addition, direct inhibition of MeJA on P. expansum also played a role in controlling blue mould.     

酒精促PC12细胞凋亡及对神经鞘磷脂合酶表达和活性的影响

目的 观察酒精诱导PCI2细胞凋亡及其凋亡过程中神经鞘磷脂合酶活性和mRNA表达量的变化.方法 MTr法测定酒精对PCI2细胞增殖的抑制作用.Hoeelmt33258染色荧光显微镜观察PCI2细胞凋亡形态学变化.DNA琼脂糖凝胶电泳检测细胞凋亡梯状DNA条带.RT-PCR法检测酒精对PCI2细胞SMSI和SMS2 mRNA表达的影响.薄层层析法测定SMS的活性.结果 PCI2细胞去血清培养24 h,酒精浓度在100、200、400和800 mmoL/L时,细胞存活率分别是单纯去血清的87.54%、70.73%、57.89%和51.70%,表现出较强的细胞增殖抑制作用（P〈0.05）;细胞核形态学变化显示酒精处理组凋亡细胞增多,表现染色质凝集,细胞核变小、核碎裂成碎片等典型细胞凋亡特征性变化,凋亡率随着酒精浓度的增大而升高,去血清组的酒精浓度为100、200和300 mmol/L时,细胞凋亡率呈剂量依赖关系;琼脂糖凝胶电泳可见酒精处理组有不同程度的DNA断裂,显示凋亡细胞典型的梯状DNA.RT-PCR检测酒精对PCI2细胞SMS转录水平结果显示,不同浓度酒精作用于PCI2细胞0.5 h,SMSI表达量无显著变化,当作用时间达1h和2 h,SMSl表达量显著增加,并呈剂量依赖性,而SMS2的mRNA表达则不受酒精作用的影响;薄层层析法检测细胞总SMS活性显示,不同浓度酒精作用2 h,细胞SMS活性随酒精浓度增加而升高.结论 酒精可导致PCI2细胞凋亡并与酒精浓度呈正相关.酒精致PCI2细胞凋亡过程中SMSl的mRNA表达量增高,酶活性增强,提示酒精致PCI2细胞凋亡作用与鞘磷脂循环有关.     

Affinity purification and characterization of a cutinase from the fungal plant pathogen Monilinia fructicola (Wint.) honey

Trifluoromethyl ketones (TFK) are potent inhibitors of a variety of serine hydrolases. The TFK inhibitor, 3-(4-mercaptobutylthio)-1,1,1-trifluoro-2-propanone (MBTFP), was found to competitively inhibit cutinase activity (I50 = 9.4 x 10(-3)) from the fungal plant pathogen Monilinia fructicola and to serve as an effective affinity ligand for the purification of cutinases from culture filtrates. The TFK inhibitors, 3-n-octylthio-1,1,1-trifluoro-2-propanone (OTFP) and 3-n-pentylthio-1,1,1-trifluoro-2-propanone (PTFP), also inhibited cutinase activity with I50 values of 1.6 x 10(-6) and 2.3 x 10(-4) M, respectively. Buffer containing OTFP was the strongest eluant for cutinases of M. fructicola and provided the best purification factor and yield, although buffers containing OTFP, detergent, and salt were found to be effective for eluting cutinases bound to MBTFP-Sepharose. Buffer containing 0.5% Triton X-100 also selectively eluted cutinases from the affinity column. Two-dimensional electrophoretic analysis by SDS-PAGE and isoelectric focusing of the affinity-purified cutinase fraction indicated activity associated with proteins of pI 8.2 and molecular masses of approximately 18.6 and 20.8 kDa. These proteins hydrolyzed [3H]cutin and artificial substrates such as p-nitrophenylbutyrate and related esters, typical of other cutinases, but differ from previously characterized cutinases in molecular mass. The two low-molecular-weight proteins resolved by 2-D gel electrophoresis were subjected to in-gel digestion with Lys-C and the resulting peptide fragments were separated by Microbore-HPLC. The amino acid sequences of several internal peptide fragments had high homology with cutinase sequences from other fungi, particularly the plant pathogen Botrytis cinerea. Our study illustrates the potential of TFK ligands for the affinity purification of cutinases and indicates that the cutinases from M. fructicola have novel features warranting further study.     

红豆杉脱分化过程中的遗传和表观遗传变异

采用扩增片段长度多态性（AFLP）和甲基化敏感扩增多态性（MSAP）技术分析红豆杉脱分化前后基因组DNA和DNA甲基化状态的变化。选用32个AFLP引物组合从红豆杉植株及其愈伤组织分别扩增出1834个片段,无多态性片段产生。这说明红豆杉植株在诱导形成愈伤组织的过程中基因组DNA保持高度的遗传稳定性。另用32个MSAP引物组合从红豆杉植株及其愈伤组织分别扩增出1197个片段,总扩增位点的甲基化水平由脱分化前的12．4％上升为16．2％,表明红豆杉在脱分化过程中的某些位点发生了甲基化。红豆杉脱分化前后的DNA甲基化模式也存在较大差异,说明DNA甲基化对愈伤组织形成有调控作用。     

PSF不同功能片段融合蛋白的构建及其在细胞内的分布

目的将人类PSF基因的不同功能片段定向连入pEGFP—C2质粒,使PSF蛋白的各功能片段与绿色荧光蛋白在HeLa细胞内融合表达,观察其在HeLa细胞中的表达及定位。方法以重组质粒pEGFP—C2-PSF为模板,PCR法扩增出目的基因,将扩增片段双酶切后连接到质粒pEGFP—C2上,构建重组质粒pEGFP—C2-PSF（I—V）。将构建成功的pEGFP—C2-PSF（I—V）质粒脂质体法转染HeLa细胞,Western印迹检测融合蛋白的表达,并在荧光显微镜下观察融合蛋白的定位与分布。结果成功构建质粒pEGFP—C2-PSF（I～V）,并在HeLa细胞中实现表达;Western印迹检测到融合蛋白GFP—PSF（I～V）;在激光共聚焦显微镜下观察到绿色的融合蛋白表达和定位。结论人类PSF基因的不同功能片段的重组质粒pEG—FP—C2-PSF（I～V）构建成功,可用于标记PSF蛋白的不同功能片段,为进一步研究PSF在信号转导中的作用机制以及其生物学功能奠定基础。     

卵巢癌细胞与巨噬细胞共培养对B7-H1表达的影响及机制

为了探讨卵巢癌细胞与巨噬细胞共培养后对B7．H1表达的影响及其可能机制,利用佛波酯（PMA）诱导THP-1或外周血单核细胞分化为巨噬细胞后,与人卵巢癌细胞株SKOV3体外非接触共培乔24h,qRT-PCR、Western blot以及流式细胞术分别检测SKOV3与巨噬细胞B7-H1的表达：进一步利用NF-KB、JAK2／STAT3、p38MAPK信号通路的抑制剂作用于共培养体系,检测B7-H1表达的变化,以探讨其机制。结果显示,共培养24h后,SKOV37L巨噬细胞B7-H1mRNA和蛋白的表达较非共培养组均显著升高（P〈0．05）,而阻断NF-κB、JAK2／STAT3、p38MAPK信号通路后,B7-H1的上调均明显被抑制（P〈0．05）。SKOV3与巨噬细胞共培养后B7-H1的表达升高伊〈0．05）,其机制可能涉及到NF—κB、JAK2／STAT3、p38MAPK信号通路的激活。     

库尔勒香梨PsLOX基因克隆及生物信息学分析

克隆了库尔勒香梨（Pyrus sinkiangensis Yü）脂氧合酶（lipoxygenase,LOX）基因PsLOX,了解其在香梨果实不同发育时期的表达差异,为香梨果实香气代谢机理研究提供理论依据。以库尔勒香梨嫩叶及不同时期果实表皮为试材,利用两种不同的方法提取总RNA,通过RT-PCR技术得到目的基因PsLOX的cDNA序列,以生物信息学方法对其进行分析和功能预测。运用半定量RT-PCR （SqRT-PCR）技术,分析PsLOX基因在香梨嫩叶及果实生长发育及货架期的表达特性和差异。结果：试剂盒提取总RNA质量较高,PsLOX基因CDS序列为912 bp,编码303个氨基酸,属于脂氧合酶家族基因,与其他植物LOX基因编码的氨基酸序列有较高的同源性,与南果梨相似性最高,达到99%;PsLOX基因在香梨果实中发育过程中表达差异明显,即生长发育前期表达量很低,成熟至完熟时期表达量最高,然后开始减少。推测克隆获得PsLOX基因在香梨果实香气代谢过程中起到重要作用。     

软儿梨果酒发酵过程中挥发性风味物质变化分析

软儿梨是西北地区特有的一种“冻果”产品,酸甜可口、果香浓郁,是酿造果酒的上乘原料。为明确果酒发酵过程中果香的保留情况,并探究发酵时间的延长对软儿梨果酒品质的影响,以青海省民和县软儿梨冻果为原料,基于带皮渣发酵工艺,先采用顶空固相微萃取（solid?phase microextraction, SPME）,再结合气相色谱?质谱联用技术（gas chromatography?mass spectrometry, GC?MS）对原汁（0 d）、前发酵（7、14、28 d）、后发酵（100 d）3个不同时期样品中挥发性风味物质进行了动态跟踪分析,并结合相对气味活度值（relative odor activity value,ROAV）和主成分分析（principal component analysis,PCA）法分别探讨了软儿梨果酒原果香味保留情况和后发酵时间的延长对果酒风味的影响。结果显示：整个发酵过程共检出88种挥发性化合物,其中酯类33种、醇类29种、酸类6种、萜烯类7种以及13种其他类化合物,且风味物质的总含量随发酵的进行呈先上升后略有下降的趋势。ROAV结果表明：软儿梨原汁关键风味物质共8种,分别是丁酸乙酯、己酸乙酯、2?甲基丁酸乙酯、正辛醇、大马士酮、芳樟醇、丁香酚和癸醛;其中果香物质己酸乙酯、正辛醇、芳樟醇、丁香酚和大马士酮在果酒发酵中得到了很好的保留,是决定软儿梨果酒风味的关键物质。主成分分析表明：发酵初期主要的香气贡献物质是具有水果香的丁酸乙酯、3?羟基丁酸乙酯、2?甲基丁酸乙酯;发酵100 d时,乙酸乙酯、α?松油醇、柠檬烯和芳樟醇对香气贡献较大,这些香气化合物共同赋予软儿梨果酒幽香清雅、馥香浓郁的独特风味品质。研究获得了软儿梨果酒关键风味物质及其在不同发酵阶段特征风味物质的变化规律,可为研发高品质软儿梨果酒产品、改进软儿梨果酒发酵工艺提供理论支撑和参考。