TAB182对电离辐射诱发细胞周期G2/M阻滞的调节作用

TAB182是一个端锚聚合酶1（tankyrase 1）结合蛋白,它在体外能够被tankyrase 1发生二磷酸腺苷核糖基化(PAR)修饰,其生物学功能目前尚不明确.本研究发现,TAB182蛋白水平受电离辐射诱导表达,HeLa细胞经过4 Gy照射处理时,TAB182在2 h表达含量最高; 经过不同剂量照射处理,2 h后2 Gy、4 Gy照射剂量组HeLa细胞中TAB182的表达有明显增加. 通过shRNA沉默HeLa细胞中TAB182基因表达,导致其对4 Gy及以下剂量 辐射的敏感性增加,但对8 Gy大剂量照射的敏感性没有明显变化. 与对照组相比,4 Gy照射诱发TAB182基因沉默细胞的G2/M期阻滞时间显著延长.抑制TAB182表达导致细胞中DNA损伤反应蛋白DNA PKcs、ATM、Chk2的表达水平显著降低. 实验结果提示,TAB182蛋白参与放射DNA损伤信号反应和调控细胞周期G₂/M进程.     

电子束辐照对嗜虫书虱存活与繁殖力的影响

采用电子加速器产生电子束辐照处理嗜虫书虱Liposcelis entomophila(Enderlein),分别以0、50、100、200、300、400、500、1000Gy的剂量处理成虫和若虫,观察受辐照后的存活情况和成虫的繁殖情况;以0、25、50、100、200、300、400、500Gy的剂量辐照卵,观察受辐照后卵的孵化情况。结果表明:经50Gy及以上剂量辐照后嗜虫书虱的卵不能孵化,也不能存活;在300Gy及其以上剂量经过不到8周的时间后成虫和若虫都不能存活,且在300、400、500、1000Gy的剂量范围内,嗜虫书虱成虫和若虫受辐照后的剂量越大,存活率降低幅度越大。嗜虫书虱各虫态对电子束辐照的敏感性由高至低依次为卵、若虫、成虫;经300Gy辐照后的成虫和若虫分别在8周和6周内完全死亡,300Gy的剂量可作为电子束有效防治嗜虫书虱的参考剂量。所有50Gy以上剂量下都可明显降低此种害虫的繁殖力,300Gy以上剂量的处理可导致试虫零产卵。     

60Co-γ射线辐照对草地贪夜蛾自交种群发育与繁殖的影响

为了解60Co-γ射线辐照对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda成虫发育与繁殖的影响,本文以草地贪夜蛾6日龄蛹为对象,比较不同辐照剂量下草地贪夜蛾自交种群的羽化率、翅畸形率、寿命、产卵量以及子代卵孵化率的差异。结果表明,草地贪夜蛾成虫羽化率随着辐照剂量的升高而呈现降低的趋势,其中250 Gy、350 Gy、400 Gy以及500 Gy剂量辐照下的羽化率分别降低至72.8%、69.4%、69.4%和50.6%,与对照组（91.7%）相比差异显著;翅畸形率在400 Gy时值最高,为25.6%,但与对照组相比并无显著差异;其雌、雄成虫平均寿命均随辐照剂量的升高而缩短,且辐照后处理组雌、雄成虫寿命均显著低于对照组成虫寿命;雄虫日存活率在100 Gy、200 Gy、300 Gy和500 Gy处理条件下高于雌虫日存活率,而350 Gy和400 Gy处理组,以及对照组雌虫日存活率高于雄虫。草地贪夜蛾种群产卵雌虫数、单雌产卵量、及子代孵化情况与对照组相比差异显著,300~500 Gy的辐照剂量下,亲代没有卵粒产出,而100 Gy至250 Gy的辐照剂量下,产卵量显著降低,且在100 Gy时处理组的卵中有少量孵化。本文对草地贪夜蛾辐照不育剂量进行了初步评价,为今后实现该虫不育技术防治提供科学参考。     

不同小麦基因型对γ射线辐照敏感性的分子解析

本研究以63份小麦品种(系)的风干种子为材料,分别利用0 Gy、100 Gy、150 Gy和250 Gy剂量的60Coγ射线辐照,通过种子发芽试验和基因表达等方法,探讨不同小麦基因型间辐射敏感性差异及辐射敏感性相关基因的表达模式。结果表明:根据苗高损伤效应,将63份不同小麦基因型分为敏感型(核优1号、中优206和太原703等)、较敏感型(旱选10号、济麦20和中麦175等)、较钝感型(德抗961、豫麦68和淮麦20等)和钝感型(衡观136、邯6172和偃展4110等)4类。所选材料γ射线辐照后,敏感型基因型中Ta Ku70和Ta Ku80基因诱导表达明显,钝感型基因型中Ta Ku70和Ta Ku80基因诱导表达不明显。本研究表明不同小麦基因型间辐射敏感性差异明显且与Ta Ku70和Ta Ku80基因表达模式有关。     

菠萝粉蚧和新菠萝灰粉蚧γ-射线辐照处理研究

菠萝粉蚧Dysmicoccus brevipes(Cockerell)和新菠萝灰粉蚧Dysmicoccus neobrevipes(Beardsley)是菠萝等热带水果上的重要害虫,是我国进出境水果贸易中均需要检疫处理的对象。为了建立适合菠萝等水果上这两种粉蚧的检疫处理技术,本研究采用80、130、180、230和280 Gyγ-射线辐照处理了两种粉蚧的若虫和成虫。结果表明,两种粉蚧对γ射线的剂量反应基本一致,表现为随虫龄增大对辐照的耐受性增强,以雌成虫为最强。采用230Gy辐照若虫,两种粉蚧各若虫均不产生F1代活虫体,并且菠萝粉蚧1龄若虫在该剂量下不能发育至雌成虫。以230 Gy辐照成虫,两种粉蚧均产生F1代雌成虫,但不产生F2代。以240 Gy剂量大规模辐照处理3龄若虫和雌成虫,表明该剂量足以阻止两种粉蚧繁殖,该剂量可作为这两种粉蚧辐照处理的参考指标。     

80MeV/u20Ne10+离子对SMMC-7721细胞DNA损伤及细胞周期的影响

从辐照剂量和修复时间两个角度研究了重离子辐照对肿瘤细胞DNA损伤及细胞周期的影响,为重离子治癌的临床应用积累基础数据。不同剂量的80MeV／u^20Ne^10 辐照SMMC—7721细胞样品,利用单细胞凝胶电泳技术(Single Cell Gel Electrophoresis,SCGE)对细胞DNA损伤进行了检测,利用流式细胞技术(Flow Cytometry Methods,FCM)对细胞周期变化进行了分析。80MeV／u^20Ne^10 辐照后4小时内,SMMC—7721细胞的DNA损伤与辐照剂量呈线性关系,在0小时组其线性相关因子r为0．9621,4小时组为0．914;随着修复时间的增加,DNA损伤与辐照剂量不再线性相关,但0．5Gy,1Gy和2Gy三个剂量点的DNA损伤程度极为相近。另外,重离子辐照后SMMC—7721细胞发生S期和G2／M期阻滞现象,其随剂量变化及时间变化的规律不同于X、γ等低LET(Linear Energy Transfer)射线辐照。     

低剂量60Co-γ辐射对棉铃虫蛾羽化、寿命、趋光行为和性信息素滴度的影响

为阐明低剂量辐射对棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)生长发育、 成虫趋光行为和性信息素滴度的影响, 本试验设置5个辐照剂量, 记录棉铃虫蛾羽化率、 畸形率及寿命; 通过趋光行为学试验和单个腺体性信息素提取法, 检测了辐照(50 Gy)前后棉铃虫蛾趋光率和性信息素滴度的变化。结果表明： (1)在20 Gy剂量辐照下, 雌雄棉铃虫羽化率与对照相比分别降低了16.67%和20.00%, 畸形率均升高了10.00%,10,30,40和50 Gy辐照对棉铃虫蛾羽化率、 畸形率、 寿命均没有显著影响。(2)无论是光期还是暗期, 辐照后的棉铃虫蛾趋光率和性信息素滴度均有所上升, 其中趋光率提升幅度最大的是光期3日龄雌虫(28.33%±3.33%至91.67%±4.41%); 性信息素滴度提升量最大的是暗期5日龄雌蛾(36.27±4.26 ng至59.13±4.63 ng)。50 Gy辐照剂量会促进棉铃虫蛾的趋光行为和信息素的合成, 且棉铃虫蛾趋光率在设置的5个辐照剂量下无显著性差异。(3)棉铃虫蛾趋光率和性信息素滴度随着羽化日龄的增加有一个先上升后下降的变化趋势, 其中趋光率变化最大的是辐照组光期雌虫和辐照组暗期雄虫(二者均为91.67%±4.41%至3.33%±1.67%); 性信息素滴度变化最大的是辐照组暗期雌虫(71.00±5.22 ng至3.63±1.47 ng)。(4)在大多数处理中, 羽化率、 畸形率、 寿命及趋光率不存在雌雄差异。本研究为探讨辐照后棉铃虫趋光行为和体内生理生化的变化提供一定的理论基础依据, 同时也为利用物理、 化学通讯信息调控棉铃虫行为提供了新思路, 对害虫综合防治具有一定的参考价值。     

cDNA微阵列技术研究NaHCO3胁迫下星星草基因表达谱

为研究NaHCO3胁迫下星星草基因的表达,分别将荧光染料Cy5-dCTP和Cy3-dCTP用反转录方法标记在处理和对照星星草cDNA上制成探针,并与载有星星草基因的cDNA芯片进行杂交。通过对芯片的杂交信号强度分析来研究基因的表达情况。分析结果显示,共有25个基因在NaHCO3胁迫处理前后差异表达,其中17个基因在NaHCO3胁迫下表达下调,8个基因在NaHCO3胁迫下表达上调。生物信息学分析表明这些基因的功能涉及了信号传导与转录调控、细胞防御、细胞代谢等多个方面。从而获得了NaHCO3胁迫下星星草的基因表达谱,定量地阐述了NaHCO3胁迫和非胁迫条件下星星草基因的差异表达情况。     

小麦微核心种质γ射线辐射敏感性分析

以259个小麦微核心种质为材料进行剂量为0、100、150、250 Gy的60Coγ射线辐照处理,探讨小麦微核心种质的γ射线辐射敏感性分布,以及DNA损伤修复基因TaKu70和TaKu80对辐照的应答模式。结果表明,小麦微核心种质的苗高损伤率与γ射线辐照剂量间存在着3种函数关系:对数、线性、幂函数。以苗高损伤率为50%时的辐照剂量HD50作为主要的辐射敏感性分型指标,分别统计不同函数关系的微核心种质落入不同剂量区间的基因型个数,并依此将259份微核心种质分为敏感型(10)、较敏感型(96)、较钝感型(101)、钝感型(52)。对数函数关系中以敏感型和较敏感型为主,随着γ射线辐照剂量的增加TaKu70和TaKu80基因的相对表达量与对照相比总体升高,但变化不明显;线性函数关系中以较敏感型和较钝感型为主,TaKu70和TaKu80基因的相对表达量与对照相比总体升高,随剂量的增加而逐渐递增;幂函数关系中以较钝感型和钝感型为主,TaKu70和TaKu80基因的相对表达量与对照相比总体升高,但随剂量的增加呈现先增加后降低的趋势,一般相对表达量的峰值出现在150 Gy。     

碳离子辐照对菘蓝药性品质和分子水平的诱变效应

以野生菘蓝种子为材料,以不同剂量的碳离子(12 C6+)进行辐照处理(辐照剂量分别为30Gy、60Gy、90Gy、120Gy),分析12 C6+辐照对菘蓝种子萌发、幼苗生长、主要药用成分含量及其基因和蛋白质多态性变化的影响,为菘蓝品质育种、分子生物学研究和重离子辐照诱变的应用提供依据。结果显示:(1)12 C6+辐照处理后菘蓝的成苗率和根鲜重均随辐照剂量增加而逐步显著降低,其中30Gy处理对菘蓝生长抑制程度最小,但处理后菘蓝根中的主要药效成分4(3H)喹唑酮和靛玉红的含量增加幅度最大且最高,分别为野生型的2.2倍和2.3倍。(2)SRAP分子标记分析表明,菘蓝基因组的变异度随着辐照强度的增强而增大,其中30Gy处理的突变体与野生型相比有33.59%的多态性变异。(3)SDS-PAGE考马斯亮蓝染色和磷酸化染色分析表明,菘蓝的总蛋白和磷酸化蛋白表达水平均随辐照剂量变化出现了不同程度的改变,但并不与辐照强度呈正相关,说明植物在防御重离子辐照伤害时存在补偿机制。研究发现,30Gy的12 C6+辐照是菘蓝诱变的最佳剂量,能够显著提高其有效成分的含量,为优质菘蓝诱变育种奠定了基础。     

利用GenMAPP筛查鼻咽癌差异表达基因

利用GenMAPP软件对鼻咽癌和正常鼻咽上皮基因微阵列表达谱结果进行分析,筛查鼻咽癌差异表达基因. 结果显示：在17 000个基因中,与正常鼻咽上皮相比,在鼻咽癌中发生2倍以上差异表达的基因共有339个,其中有160个基因在鼻咽癌中表达上调,179个表达下调. 这些基因分别与细胞增殖、基因转录、凋亡、信号转导、DNA损伤修复、肿瘤分化和浸润转移及细胞周期调节等相关. 鼻咽癌的发生发展存在多基因表达调控的改变,对其差异表达基因的研究有助于阐明鼻咽癌发生发展机制.     

兔胚胎时期特异性基因相关新片段的克隆

阶段特异性基因的表达是早期胚胎发育过程中的重要事件,对植入前胚胎基因表达模式的研究是进一步研究植入前胚胎发育调控机制的前提。本实验利用mRNA差异显示技术来研究兔(Oryctolagus cuniculus domestica)植入前各期胚胎的基因表达差异。在获得的42个阳性阶段特异性表达的基因中,有5个在NCBI和EMBL数据库中没有同源序列,登录EMBL,申请了登录号。这些新基因片段都是桑葚期特异表达的基因,而且在以后的囊胚期也有表达。兔由母源型调控向合子型调控的过渡是在8～16细胞期开始的,在桑葚期开始表达的这些基因片段应该是兔胚胎时期特异性基因。这些基因的克隆将为进一步研究兔的植入前胚胎发育模式奠定基础。     

用cDNA微阵列研究辐射损伤小鼠髓细胞基因的表达

为了探讨辐射引起小鼠髓细胞损伤后基因表达的变化,运用常规分子生物学和cDNA微阵列杂交技术,观察小鼠肥大剂量射线全身一次性照射后,骨髓细胞中588种已知功能基因的表达情况,初步得到辐射损伤后骨髓细胞某些功能基因的差异表达变化谱,结果表明,辐射可诱导小鼠骨髓细胞中一系列基因表达变化,这些基因可能参与了辐射所致骨髓细胞损伤的过程。     

肺形侧耳低温胁迫时期的转录组分析

本文以肺形侧耳栽培菌株X57为研究对象,利用高通量RNA测序技术对4℃低温处理0h、6h和12h后的肺形侧耳进行基因表达分析来探讨肺形侧耳低温应答机制。分析结果筛选出低温处理6h差异表达基因742个,其中上调表达基因374个,下调表达基因368个;低温处理12h差异表达基因1 489个,其中上调表达基因占53%,下调表达基因占47%。Gene Ontology（GO）功能聚类分析表明,差异表达基因主要富集在结合、催化分子功能组和代谢过程、细胞过程生物学过程中。KEGG功能富集分析结果显示,差异基因主要富集在氨基酸、核糖体和类固醇生物合成,及氮类物质代谢的通路上,富集到与低温胁迫相关通路MAPK signaling pathway-yeast上的基因表达随低温处理时间的增加呈上调趋势。已报道HOG-MAPK通路是MAPK途径研究较为明确、信号传递单一的真菌低温胁迫中重要的通路,本文运用生物信息学软件构建肺形侧耳的HOG-MAPK通路,并利用荧光定量PCR对相关基因表达进行验证,结果显示以低温处理0h为参照,随着低温胁迫时间增加通路上大部分基因的表达量持续上升,且差异显著,与RNA‐Seq分析结果一致。本文通过全面分析肺形侧耳低温胁迫时期基因表达情况,为进一步研究肺形侧耳低温胁迫相关重要基因的功能鉴定与信号通路调控机理提供基础。     

低能离子束辐照下水稻中与ABA相关基因的差异表达

本文检测了用基因芯片筛选出水稻种子被低能N＋辐照后引起的差异表达的ABA代谢和信号途径相关基因。结果显示,与ABA合成相关的ZDS、Lyc-β、ZEP、NCED、SDR这五种酶的基因表达量均为上调;受ABA调控的的H＋-ATPase、NR、Rubisco的基因表达变化显著;ABA依赖的逆境应答蛋白DREB和ASR的表达量上调;受ABA信号转导调控的蛋白LEA的表达量下调,GAD和P5CS的表达量上调。这些结果表明,6×1017N＋·cm-2剂量的辐照可能促进了ABA的合成和幼苗气孔的开放,同时促进了ABA信号系统并激活或抑制了一些相关基因的表达。     

低剂量~(60)Co-γ射线辐照对梨小食心虫羽化、繁殖和成虫寿命的影响

【目的】本研究采用低剂量的⁽⁶⁰⁾Co-γ射线辐照梨小食心虫Grapholitamolesta雄蛹,分析辐照对梨小食心虫繁殖的影响,为利用(60)Co-γ射线辐照梨小食心虫Grapholitamolesta雄蛹,分析辐照对梨小食心虫繁殖的影响,为利用⁽⁶⁰⁾Co-γ射线防治梨小食心虫提供理论依据。【方法】设置辐照剂量为0、25、50和75 Gy的(60)Co-γ射线防治梨小食心虫提供理论依据。【方法】设置辐照剂量为0、25、50和75 Gy的⁽⁶⁰⁾Co-γ射线对梨小食心虫羽化前1 d的雄蛹进行辐照处理,分析辐照对其羽化率、繁殖能力及寿命的影响。【结果】不同辐照剂量处理的梨小食心虫羽化率均有下降,但与对照组相比无显著性差异,说明辐照对其羽化率影响较小。辐照组雄蛾与正常雌蛾的交配率与对照组无显著性差异。与对照组相比,经25、50和75 Gy辐照处理羽化的雄蛾与正常雌蛾交配后,其单雌产卵量无显著性差异。随着辐照剂量的升高,梨小食心虫的孵化率逐渐下降。与对照组孵化率74.38%±6.15%相比,75Gy处理组的孵化率明显降低,仅为22.68%±7.20%。与对照组相比,随着辐照剂量的升高,辐照组雄虫的平均寿命均有不同程度的下降。【结论】利用低剂量的(60)Co-γ射线对梨小食心虫羽化前1 d的雄蛹进行辐照处理,分析辐照对其羽化率、繁殖能力及寿命的影响。【结果】不同辐照剂量处理的梨小食心虫羽化率均有下降,但与对照组相比无显著性差异,说明辐照对其羽化率影响较小。辐照组雄蛾与正常雌蛾的交配率与对照组无显著性差异。与对照组相比,经25、50和75 Gy辐照处理羽化的雄蛾与正常雌蛾交配后,其单雌产卵量无显著性差异。随着辐照剂量的升高,梨小食心虫的孵化率逐渐下降。与对照组孵化率74.38%±6.15%相比,75Gy处理组的孵化率明显降低,仅为22.68%±7.20%。与对照组相比,随着辐照剂量的升高,辐照组雄虫的平均寿命均有不同程度的下降。【结论】利用低剂量的⁽⁶⁰⁾Co-γ射线辐照可影响梨小食心虫繁殖,为进一步优化辐照条件和利用(60)Co-γ射线辐照可影响梨小食心虫繁殖,为进一步优化辐照条件和利用⁽⁶⁰⁾Co-γ射线防治梨小食心虫提供理论指导。     

60Co-γ射线辐照玉米种子对基因组DNA分子的影响

以不同剂量的60Co-γ射线辐照玉米种子,对各处理组分单株,采用CTAB抽提法提取幼叶组织基因组DNA,并对基因组DNA进行酶切,研究辐照对基因组DNA分子的损伤效应。结果表明:辐照剂量不同,得到的基因组DNA分子在各处理组间存在差异,当辐照剂量>200 Gy时,差异更为明显;辐照不仅能引起DNA分子链的断裂,还能改变核苷酸链上的碱基位置和顺序,使酶切位点发生改变。实验还对同一辐照剂量处理下的不同单株幼叶基因组DNA进行了重复实验,结果是一致的。     

沉默lncRNA PCAT1调控miR-128表达增强肺癌H1299细胞放射敏感性

[目的]探讨LncRNA PCAT1调控miR-128对肺癌H1299细胞放射敏感性的影响。[方法]用LncRNA PCAT1阻断剂处理或不处理肺癌H1299细胞,根据放射剂量的不同将细胞分为空白对照组(0Gy)、低剂量组(2Gy)、中剂量组(4Gy)和高剂量组(8Gy)。采用RT-qPCR检测各组细胞LncRNA PCAT1、miR-128表达水平,CCK-8法检测细胞存活率,transwell实验检测细胞侵袭力,划痕实验检测细胞迁移力,流式细胞术检测细胞凋亡率。[结果]空白对照组及各放射剂量组肺癌H1299细胞使用阻断剂后LncRNA PCAT1表达显著降低,miR-128显著升高(P<0.05)。与空白对照组比较,低、中、高剂量组肺癌H1299细胞存活率、迁移率和侵袭力显著降低,凋亡率显著升高(P<0.05)。使用阻断剂后各剂量组细胞存活率、迁移率和侵袭力均显著降低,凋亡率显著升高(P<0.05)。[结论]沉默lncRNA PCAT1可上调miR-128表达来增强肺癌H1299细胞的放射敏感性。     

杜氏高生熊虫HdNINJ1基因的克隆鉴定及抗辐射功能研究

缓步动物(Tardigrades),俗称“熊虫”,是一类可以耐受超强辐射的小型无脊椎动物,但是目前对其抗辐射机制的认识仍十分匮乏。本研究旨在寻找潜在抗辐射基因,为研究缓步动物耐辐射提供新的认识。本研究在杜氏高生熊虫(Hypsibius dujardini)中发现了人类神经损伤诱导蛋白(nerve injury-induced protein,Ninjurin)同源的新基因,命名为HdNINJ1。本研究以杜氏高生熊虫cDNA为模板,采用PCR技术克隆得到HdNINJ1基因的编码区(coding sequence, CDS)序列,利用生物信息学方法分析其序列特征,并通过克隆形成实验、碱性彗星试验以及免疫荧光实验鉴定了该蛋白的抗辐射功能。结果显示,HdNINJ1基因CDS全长675 bp,编码224个氨基酸,包含1个Ninjurin结构域。细胞增殖实验结果表明,表达HdNINJ1基因的人U2OS细胞受4 Gy X射线辐照后其细胞存活率与对照组相比增加了50.9%;彗星试验和免疫荧光实验结果表明表达HdNINJ1基因的人U2OS细胞在分别受10 Gy和2 Gy X射线辐照后其DNA损伤分别减少...     

X射线辐照后肝癌细胞HepG2 人宫颈癌基因及其相关基因关系的研究

目的:利用不同剂量X射线对体外培养肝癌细胞HepG2进行照射,研究人宫颈癌基因(HCCR)及其相关基因对于细胞增殖的影响及其可能的分子机制。方法:采用0、1.0、2.0、4.0 Gy的吸收剂量X射线照射细胞,用克隆形成法观察细胞的存活情况;光镜下观察细胞形态变化;同时在辐照24 h后用RT-PCR法检测细胞中HCCR、p53、Bax mRNA的表达情况。结果:1.0、2.0、4.0 Gy吸收剂量时克隆形成率分别为(76.13±3.52)%、(62.22±2.17)%、(25.35±3.10)%,随着辐射剂量的增加细胞存活率显著下降(P0.05)。HCCR mRNA相对表达量分别为0.95±0.04、0.8±0.07、0.45±0.03;p53 mRNA相对表达量分别为1.07±0.22、2.02±0.34、2.90±0.52;Bax mRNA相对表达量分别为1.12±0.11、1.63±0.36、2.48±0.27。较空白对照组,2Gy、4Gy剂量照射组HCCR mRNA相对表达量显著降低(P0.05),而p53、Bax mRNA相对表达量显著增加(P0.05)。结论:X射线照射可下调肝癌细胞HepG2的HCCR-1表达,抑制细胞增殖,作用机制可能与其相关基因p53、Bax表达升高有关。