日本血吸虫童虫细胞免疫小鼠抗血吸虫病 的免疫保护性研究

为确定用日本血吸虫(Schistosoma japonicum, S.j)童虫细胞免疫小鼠抗血吸虫病的免疫保护性效应和分析与之可能的相关因素, 本研究进行了两个独立重复的免疫实验. 经皮下3次免疫后, 实验1在无佐剂的情况下, 与磷酸盐绥冲液(PBS)对照组比, S.j童虫原代细胞(primary juvenile worm cells, pJCs)诱导小鼠产生了明显的减虫率(平均54.3%)、每克肝卵(liver eggs per gram, LEPG)减少率(平均59.8%)和肝卵肉芽肿面积减少率(平均66.5%)(P<0.01), 均明显高于童虫原代细胞碎片(fractions of juvenile worm cells, JCFs)或童虫虫体碎片(fractions of juvenile worms, JWFs)免疫组相应的减少率(P<0.05), 而虫体的非细胞成分(non-cell components of worms, WNCs)免疫组无明显保护作用. 实验2中, 与PBS对照组比, 培养的童虫细胞(cultured juvenile worm cells, cJCs)也诱导了明显的平均58.4%的减虫率、68.1%的LEPG减少率(P<0.01), 而培养的成虫细胞(cultured adult worms cells, cACs)组的虫荷(P<0.05)和卵荷(P<0.01)明显高于cJCs组. 实验2的免疫学分析显示, cJCs诱导小鼠产生Th1型为主的Th1/Th2混合类型的免疫应答, 而cACs则诱导Th2型偏向的应答类型. 这些资料显示, 用S.j原代和培养的童虫细胞都可诱导小鼠产生明显的抗血吸虫高保护效应, 可能与免疫原的物理性状、虫期特异性及诱导的免疫类型有关, 提示用S.j童虫全细胞免疫小鼠是一种有希望的诱导抗血吸虫病保护性免疫的方法.     

红鲫(♀)×湘江野鲤(■)杂交一代生殖腺的细胞学研究

研究了以红色鲫鱼作母本和湘江野鲤作父本所得杂交一代(F_1)生殖细胞的生长发育。实验证明:(1)F_1雌性个体的生殖腺存在两种情况,一是完全能育型,占总数的44.3%;另一是发育不正常的类型,属两性嵌合体,占总数的55.7%。外观为雌性个体的两性嵌合体卵巢,既有卵细胞,也有精细胞。(2)F_1雄性个体的生殖腺出现三种不同的状况,一是完全能育型,只占总数的4.67%,可以完成由精原细胞到精子形成的全部发育过程;二是不完全能育型,占总数的61.7%,有少数精子细胞可以通过变态形成精子;三是完全不育型,这种类型包括有两性嵌合体(20.63%)和非两性嵌合体(13%),都不能产生成熟的精子。根据我们的实验结果证实,鲫(♀)、鲤((?))杂交所得的杂交一代(F_1)雄性个体,有部分是能育的,并已成功地获得了第二代(F_2)和第三代(F_3)。     

红鲫与湘江野鲤杂交的受精细胞学研究

红鲫成熟卵直径680—720μm;卵膜孔为精子入卵的唯一通道,包括前庭和精孔管两部分;精孔管内径约5μm。湘江野鲤精子头部直径约2.5μm。在通常情况下,红鲫卵为单精受精。尽管红鲫与湘江野鲤不同属,但杂交仍具有正常的受精细胞学程序。红鲫卵子处于第二次成熟分裂中期接受湘江野鲤精子入卵,精子入卵5min后,出现明显的精子星光;15min后,雄性原核及雌性原核形成;25min后,雌、雄性原核融合;30min后、开始卵裂,发现1个受精卵切片上有4个即将融合的原核,这可能是由于双精受精所致。     

异源四倍体鲫鲤、三倍体湘云鲫和它们父母本线粒体DNA 12S rRNA基因遗传变异的分析

采用质粒克隆测序方法,获得了异源四倍体鲫鲤5个个体、异源四倍体鲫鲤雌核发育二倍体后代2个个体、三倍体湘云鲫2个个体及红鲫、湘江野鲤和日本白鲫各1个个体的线粒体DNA 12S rRNA基因的全序列。经对比发现,异源四倍体5个个体共享2种单元型,异源四倍体鲫鲤雌核发育二倍体后代2个个体、三倍体湘云鲫2个个体以及红鲫、湘江野鲤和日本白鲫各1个个体分别共享1种单元型。用MEGA 1.0 软件分析了它们的碱基组成和核苷酸序列差异,用邻接法构建系统进化树。它们间的序列同源性在95%~99%之间,异源四倍体鲫鲤、三倍体湘云鲫和它们母本（分别为红鲫和日本白鲫）之间的序列同源性大于异源四倍体鲫鲤、三倍体湘云鲫和它们父本（分别为湘江野鲤和异源四倍体鲫鲤）之间的序列同源性,结果表明：异源四倍体鲫鲤和三倍体湘云鲫在线粒体DNA 12S rRNA基因上具有母性遗传特征。本研究另一值得注意地方的是异源四倍体鲫鲤经过9代(F3-F11)繁殖后,在5个个体中发现了2种单元型,说明在四倍体基因库中存在遗传多样性,为四倍体基因库的繁殖、保护和种群复壮提供了一些有价值的信息。     

具有八肽重复区突变的朊蛋白其抗氧化性降低

抗氧化性被认为是细胞朊蛋白的主要生理功能之一,研究显示它的抗氧化性主要与朊蛋白序列中的八肽重复区有关．但是迄今为止它的抗氧化机制仍旧不清楚．我们构建表达了野生型朊蛋白（PrP-PG5）和它的不同八肽重复区突变体0（PrP-PG0）,9（PrP-PG9）和12（PrP-PGl2）．各种原核表达突变体蛋白在H202氧化后出现分子量的增加,并可导致羰基产生．MTT和细胞计数实验显示表达各种突变体的细胞存活率明显低于表达野生型朊蛋白（PrP—PG5）的细胞．细胞内ROS检测发现表达各种突变体的细胞内ROS水平明显高于表达野生型朊蛋白（PrP-PG5）的细胞．此外,谷胱甘肽过氧化物酶检测显示表达野生型朊蛋白（PrP-PG5）的细胞内谷胱甘肽过氧化物酶水平明显高于表达各种突变体的细胞．H2O2处理细胞后,转染突变体的细胞总的羰基产物数量明显高于转染野生型朊蛋白（PrP-PG5）的细胞,而表达突变体细胞及转染空载体的细胞较表达野生型朊蛋白（PrP-PG5）的细胞对氧化物质的抵抗性明显减弱．这些结果提示,具有正确八肽重复区数目对于朊蛋白（PrP）的抗氧化作用起关键作用,PrP的抗氧功能的丢失可能参与家族性朊病毒病的病理过程．     

新疆克里雅河下游圆沙古城古代居民线粒体DNA多态性研究

圆沙古城位于新疆塔克拉玛干沙漠的中心地区, 地处古丝绸之路的南线. 本实验以距今2000~2500年前的圆沙古城15例古代居民的线粒体DNA (mtDNA)为研究对象. 系统发育及多维度分析结果表明圆沙古城古代人群与现代中亚南部人群、印度河流域人群以及新疆察吾呼古代人群间存在着相对较近的遗传距离.     

青蒿素合成cDNA和新EST的克隆及其低温诱导表达的定量分析

为了开展基于青蒿发育特异及环境诱导转录物组学的新基因分离与鉴定,本研究采集经低温处理的盛花期青蒿（Artemisia annuzl）叶片提取总RNA,并进行全长cDNA表达序列标签（expressed sequence tags,EST）克隆,经测序和同源性检索后提交GenBank．在已注册的75个序列中,共有4个全长cDNA与青蒿已知基因高度同源,其余71个EST在青蒿基因中无测序记录,但其中有34个序列与其他植物基因同源,包括24个已知蛋白编码序列和10个未知蛋白编码序列,另外37个序列在任何植物基因中均无测序记录,为首次克隆的植物新基因．为了研究青蒿基因对极端环境胁迫的响应模式,采用半定量PCR（semi．quantitative PCR,SQ－PCR）对冷处理前后青蒿试管苗中青蒿素合成基因ADS,CYP71AVl和CPR的表达水平进行了测定．结果显示,ADS和CYP71AV1基因受冷胁迫强烈诱导,但CPR基因未受明显影响．同时还发现这种冷胁迫诱导作用可被Ca^2＋通道抑制剂氯化镧（LaCl3）或Ca^2＋螯合剂EGTA所阻遏,表明Ca^2＋ -CaM信号转导通路可能参与冷胁迫诱导ADS和CYP71AV1基因的表达．对冷胁迫青蒿试管苗的实时荧光定量PCR（real—time fluorescent quantitative PCR,RFQ—PCR）测定结果表明,CaM基因的表达水平上调2．5倍,从而印证了上述CaM介导信号转导与冷胁迫诱导基因表达之间相关的推论．利用RFQ－PCR对7个新分离青蒿EST进行了功能注释,结果显示,D／LTSRP,UBE,AR／DAP和POD1基因的冷胁迫诱导表达水平分别上调约8．0,5．0,2．3和1．5倍,而CHI和RGP基因的表达无明显上调或下调．本研究首次在转录水平上对青蒿素合成基因及青蒿新EST的冷胁迫诱导表达模式进行了初步探讨,有助于深入了解青蒿素合成与累积的内在规律及其协同调节机制,为促进青蒿的遗传性状改良及代谢工程指导的育种工作打下基础．     

大鲵精子的超微结构研究

本文运用透射电镜和扫描电镜研究了大鲵(Andrias davidianus)精子的超微结构,大鲵精子由头部(head),中片(midpiece)和尾部(tail)三部分组成。头部有棒状细胞核,核内染色质高度浓缩,细胞核前方呈细丝状,但非顶体结构。头部后端凹陷,称为植入窝(implantation fossa),植入窝内有线粒体和中心粒等细胞器结构,此区域为精子的中片。精子尾部细长,主要由轴丝和附属纤维(accessory fiber)组成,轴丝的外面具有波动膜。     

异源四倍体鲫鲤的受精细胞学

异源四倍体鲫鲤的成熟卵子处于第二次减数分裂中期,精子通过受精孔进入卵内.精子入卵以后,受精孔立即被受精塞堵住.受精后8 min,受精卵出现明显的精子星光,同时进入第二次减数分裂后期,即将排出第二极体;13 min时,精子头部开始膨胀,趋向核化;18 min时,雌雄原核均已形成,并向胚盘中央靠近;23 min时,雌、雄原核开始接触;33 min时,雌、雄原核完全融合成为一个合子核;38 min时,受精卵开始第一次卵裂,53 min后分裂形成两个子核.该研究证明异源四倍体鲫鲤和大多数二倍体鱼一样,具有正常的受精细胞学程序,受精方式为单精受精.     

异源四倍体鲫鲤的性腺发育研究

采用组织切片技术对异源四倍体鲫鲤的性腺进行了研究。结果表明：异源四倍体鲫鲤的性腺发育程序和普通鲤鲫鱼相似,可以分为6个时期。雌雄个体都能达到性成熟,其中个体性成熟年龄为一周年;雄性个体比雌性个体成熟早,150日龄即可达到性成熟。成熟卵巢的成熟系数为9．25％－15．60％,成熟精巢的成熟系数为1．65％－5．19％。成熟期卵径为1670．4－1780．5μm之间,成熟精子头径为2．3－2．4μm。繁殖期为每年3－5月份。该研究证明异源四倍体鲫鲤的性腺发育是正常的,雌雄个体都能达到性成熟。