植物颗粒结合淀粉合酶GBSS基因家族的进化

为全面理解植物颗粒结合淀粉合酶(GBSS)基因在植物中的进化模式并重建其进化历史, 利用20种陆生植物和2种藻类植物的基因组数据, 通过生物信息学手段, 深入挖掘和分析植物类群基因组中GBSS基因家族的构成和基因特点, 推测其可能的扩增和丢失规律。结果共识别42条同源序列。系统发育和进化分析表明, GBSS基因起源古老, 可能在所有绿色植物的祖先中就已经出现, 之后在进化过程中不断发生谱系的特异扩张和拷贝丢失, 并最终通过功能分化的形式在植物类群中被固定。     

蕨类植物孢子囊形态 I. 鳞始蕨科

孢子囊是蕨类植物的繁殖器官, 其形态在蕨类植物的分类和系统发育研究上具有重要意义。用次氯酸钠溶液处理新鲜成熟的孢子囊, 在光学显微镜下获得清晰的孢子囊图像, 系统研究了中国鳞始蕨科4属13种孢子囊的形态特征。结果表明, 鳞始蕨科孢子囊呈椭球形, 孢子囊柄由3列细胞构成, 环带类型为垂直环带。通过分析孢子囊形态数据探讨了中国鳞始蕨科属内及属间差异。结果表明, 乌蕨属(Odontosoria)、香鳞始蕨属(Osmolindsaea)、达边蕨属(Tapeinidium)和鳞始蕨属(Lindsaea)的孢子囊环带细胞数依次减少, 囊蒴体积、唇细胞数和囊壁细胞数的变化由大(多)到小(少)依次为乌蕨属、达边蕨属、香鳞始蕨属和鳞始蕨属。孢子囊属内差异最大的是阔片乌蕨(Odontosoria biflora)与乌蕨(O. chinensis)以及香鳞始蕨(Osmolindsaea odorata)与日本鳞始蕨(O. japonica); 而达边蕨属和鳞始蕨属的属内差异则很小。研究结果为揭示鳞始蕨科系统发育关系提供了形态基础, 特别是提出阔片乌蕨和乌蕨以及香鳞始蕨和日本鳞始蕨在孢子囊形态上的差异值得进一步研究。     

侧金盏花双受精进程研究

应用荧光显微镜和常规石蜡切片观察侧金盏花(Adonis amurensis)花粉管生长和受精作用的全过程。结果表明,侧金盏花为湿型柱头,授粉后1–2小时,花粉粒与柱头识别;授粉后2–4小时,花粉粒萌发;授粉后4–6小时,花粉管进入柱头。侧金盏花的受精模式为珠孔受精,授粉后10小时,精子被释放;授粉后30小时,精核与卵核融合;授粉后7天合子形成;授粉后15天合子进入分裂期,合子休眠期为8天。2个极核在受精前不融合,授粉后14–16小时,精核与1个极核融合;授粉后20–22小时,受精极核与另1个极核融合形成初生胚乳核。双受精作用属于有丝分裂前配子融合型。通过实验确定了侧金盏花受精过程的雌雄性细胞融合形态变化与相应经历的时间及其合子休眠期。研究结果丰富了侧金盏花胚胎学资料,对其今后的育种及转基因研究具有重要意义。     

我国植物光信号转导研究进展概述

光是影响植物的重要环境因子,可调节植物生长和发育的各个过程,如种子萌发、形态建成、庇荫反应、开花和衰老等。自20世纪80年代以来,借助模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana),科学家在光调控植物生长与发育研究领域取得了重要进展,不仅鉴定了一系列光受体和重要蛋白因子,而且初步建立了光信号转导的调控网络,这其中包含中国科学家的杰出贡献。该文对近10多年来我国学者在光信号转导领域的主要研究进展进行了概述,并对该领域发展提出展望。     

作物杂种优势遗传基础的研究进展

杂种优势是指两个遗传基础有差异的亲本杂交生成的杂合子在生长势和生物量等方面优于两个亲本的现象。虽然杂种优势在农业生产中已经得到很好的利用,但对于其形成的遗传机理仍没有统一的解释。目前,解释杂种优势遗传基础的模型主要有显性、超显性和上位性。分子数量遗传学的发展加快了杂种优势的研究。该文主要综述了近期在数量性状位点(QTL)水平的杂种优势遗传基础的研究进展,对作物杂种优势的QTL定位进行了回顾和展望。     

试谈人体正常菌群问题的辩证法

[编者按]自从1950年魏曦与康白二位作者发现抗生素(青霉素与链霉素)治疗1例鼠咬热患者引起的二重感染或菌群失调的学术论文发表以后,在国内曾掀起了对正常菌群与菌群失调问题的研究热潮,到60年初期,微生物学与临床学有关专家都对这个问题给与了极大的关注.在当时有许多知名专家都在呼吁要展开对抗生素引起的菌群失调进行研究.最著名的微生物学家、中国科学院院士(学部委员)、中国微生物学会理事长、上海第二医学院教授余之在<解放日报>,北京协和医科大学教授、中科院院士(学部委员)谢少文在<光明日报>,中国医学科学院流行病学微生物学研究所教授(原大连医学院教授)、中科院院士(学部委员)魏曦在<中华医学杂志>分别著文论述微生态学的重要性.为了了解这段历史,本刊特将余之教授在<解放日报>1965年6月25日发表的文章摘要发表如下,作为微生态学工作者参考.     

基于模式产地的分子证据澄清南平鳞毛蕨的分类学地位

地球上有多少物种一直以来都是人们极度关注的问题, 而存疑物种是造成该问题难以解决的重要阻碍之一。目前, 模式标本是存疑物种得以确定的唯一凭证标准, 然而, 因其特殊的分类学地位而难以进行有效的观察和研究。因此, 前往模式产地寻找存疑物种的原始信息成为最有效的替代途径。随着分子生物学, 特别是DNA条形码技术在物种分类与鉴定中的广泛应用, 准确而快速鉴定存疑物种成为可能。以存疑物种——南平鳞毛蕨(Dryopteris yenpingensis)为例, 利用来自模式产地的分子数据进行DNA条形码分析, 并结合形态学特征澄清了南平鳞毛蕨的分类学地位, 确定南平鳞毛蕨与荔波鳞毛蕨(D. liboensis)为同一物种, 同意将荔波鳞毛蕨作为其异名。研究结果和方法可为今后澄清更多存疑物种的分类学地位提供参考。     

敲低EDAG抑制乳头状甲状腺癌细胞的增殖

为研究EDAG在人乳头状甲状腺癌病人组织中的表达及在乳头状甲状腺癌细胞中的作用,利用免疫组化检测31例乳头状甲状腺癌癌组织及癌旁组织中EDAG蛋白的表达,并进行数据分析.包装EDAG敲低慢病毒颗粒,感染乳头状甲状腺癌细胞系K1,建立EDAG敲低稳定细胞株,检测EDAG敲低对细胞增殖、克隆形成、周期和凋亡的影响. 结果显示,EDAG蛋白在乳头状甲状腺癌癌组织中异常高表达,而在对应癌旁组织极低表达或不表达.建立稳定敲低EDAG的K1细胞株,敲低效果达到约96%,敲低EDAG后细胞增殖变缓,倍增时间由18.49±0.19 h变为19.47±0.11 h,且克隆形成能力下降,G0/G1期比例升高,无血清培养时凋亡增多.本文报道了EDAG在乳头状甲状腺癌病人中高表达,且敲低甲状腺癌细胞系K1中内源EDAG抑制细胞增殖,降低细胞克隆形成能力,G0/G1期增多,凋亡升高,提示EDAG异常高表达可能在甲状腺癌发生发展中具有重要作用.     

秦岭太白红杉球果与种子特性及其与环境的关系

太白红杉(Larix chinensis)是研究秦岭高山林线与环境因子关系的理想树种, 球果与种子特征易受基因和环境的共同影响, 是决定林线迁移和分布格局的关键因素。应用单因素方差、多重比较分析坡向和居群间的球果与种子差异, 采用变异系数和表型分化系数分析球果与种子特征的变异来源, 运用Pearson相关系数、RDA排序分析球果与种子特征与环境因子的关系。结果表明: (1) 南坡和北坡的球果与种子特征差异不显著, 北坡4个球果与种子特征在不同居群间均存在显著差异(P<0.05), 南坡的球果重和平均种子数在不同居群间差异显著(P<0.05); (2) 南坡的变异系数和表型分化系数均高于北坡; 且南北坡球果与种子特征表型分化系数(Vst)均小于0.5, 说明变异主要存在于种群内, 异质的生境是球果与种子差异的重要因素; (3) 环境因子与太白红杉4个球果与种子特征相关系数的绝对值从大到小依次为: 海拔>土壤速效钾>坡向>pH值>土壤碱解氮>土壤有机质>土壤速效磷>坡度; 海拔与球果与种子特征平均相关性最强(r=-0.475), 是限制太白红杉分布的重要因素。研究表明, 球果与种子差异主要来自太白红杉对环境的响应, 海拔是限制太白红杉分布的重要因素。该研究揭示了林线树种太白红杉分布的限制因素, 为生长抑制假说提供了数据支撑, 也为该物种的保护提供理论依据。