陆地棉类谷氧还蛋(GhGRL)基因家族生物信息学分析

谷氧还蛋白(glutaredoxin, GRX)是一类小分子氧化还原蛋白,可以调节蛋白质的氧化还原状态从而维持蛋白质的功能,在生物的生长发育及抗氧化反应中起着重要的作用。类谷氧还蛋白蛋白(glutaredoxin-like, GRL)是新划分的GRX类型,本研究为深入探究GRL基因家族在陆地棉中功能,对GhGRL基因家族进行生物信息学及表达分析。研究结果表明,32个GhGRL基因主要定位于细胞核,它们均具有GRX-GRX-Like保守结构域。GhGRL基因所编码的氨基酸的多重序列比对和保守序列分析发现,该家族成员序列相似性约为31.31%,大部分包含4个保守基序,同时这4个保守基序与保守结构域重叠;根据GhGRL基因的系统进化树可将32个GhGRL基因分为3亚组,基因结构分析发现该家族基因大部分无内含子;染色体定位分析显示GhGRL基因分散在19个染色体上,每条染色体上的GhGRL基因数目有很大的差别;表达谱数据分析表明,大部分GhGRL基因在根、茎、雄蕊、雌蕊、子房、叶片和花等7个组织器官中均有表达,并且有差异。以上结果有利于了解棉花GhGRL基因家族的基本情况,为深入研究该基因家族在生物学功能提供基础。     

瘤胃微生物对纤维素的降解及其应用

瘤胃微生物主要包括细菌、真菌和原生动物。其中,瘤胃细菌和瘤胃真菌能分泌纤维素酶,对纤维素有较强的降解能力,主要介绍了瘤胃微生物对纤维素的降解作用及其广阔的应用前景。     

水稻细胞质1，6—二磷酸果糖酶基因1195bp的上游调控序列的克隆及其在转基因水稻中的表达研究

1,6－二磷酸果糖酶（EC3．13．11）催化1,6－二磷酸果糖分解为6－磷酸葡萄糖和无机磷酸。在高等植物的光合作用细胞中,存在两种1,6－二磷酸果糖酶：即叶绿体型1,6－二磷酸果糖酶和细胞质型1,6－二磷酸果糖酶。由于细胞质型1,6－二磷酸果糖酶在植物碳水化合物代谢中起重要作用,且具有表达特异性,本试验通过Genome Walking分离了水解细胞质型1,6－二磷酸果糖酶基因的上游序列,并将其与β－葡糖醛酸酶（GUS）报告基因建成嵌合表达载体。采用基因枪法转化水稻,在转基因水稻中分析了GUS的表达活性和特异性。组织化学检测表明,在转基因水稻的成熟叶片中,GUS基因只在叶肉细胞中表达,在表皮细胞,泡状细胞,维管组织中均无表达,在叶鞘中的表达与叶片中相似,仅仅在叶肉细胞中表达,在根,茎所有细胞中均没有蓝色反应,为进一步研究1,6－二磷酸果糖酶基因启动子在水稻中的表达量,对12株独立来源的转基因水稻的GUS活性进行了荧光定量分析。结果显示,水稻成熟叶片中的GUS活性平均值为7031．5pmol4-MU^-1.min^-1.mg蛋白。在不同器官及组织中表达活性有差异,在转基因水稻的叶片,叶鞘中GUS均有较强的表达,在根、茎中未检测到GUS活性,实验结果表明,ATG上游1195bp调控区足以导致GUS基因在水稻中的特异性表达,因此该片段包含有使报告基因在叶肉细胞中特异性表达的所有顺式调控元件。     

阿拉善雅布赖风沙区荒漠植物群落结构和物种多样性研究

根据阿拉善雅布赖风沙区30个样地的调查资料,对该区荒漠植物群落物种多样性进行分析.结果表明:雅布赖风沙区天然植被物种组成简单,以旱生、盐生或超旱生的小灌木和多年生草本植物占主导地位,体现出荒漠半荒漠和草原化荒漠植物群落的特点.群落优势层片为灌木层,其物种组成以矮化的半灌木和小灌木为主(占41%～90%),受环境变化的影响较小,结构比较稳定;草本层片组成中以多年生草本为主,但一年生草本的数量却占到81.5%～98.8%,为不稳定层片.雅布赖风沙区荒漠植物群落多样性数量特征值差异较大,在植被生态建设时应关注不同生活型植被的防护效应与当地大风和沙尘暴在发生时间上的匹配性,针对半灌木、小灌木和多年生草本覆盖特有的防风性能,重视灌木和多年生草本的恢复与建设,以取得抵抗风沙、稳定当地生态环境的效果.     

我国蒙古羊系统不同生态型绵羊品种遗传多样性及距离隔离机制的研究

以我国主要地方绵羊品种湖羊、同羊、小尾寒羊、滩羊和洼地绵羊为研究对象,检测位于不同染色体的微卫星位点的基因频率分布,进行比较分析.结果表明 1) 就本研究涉及的微卫星标记而言,湖羊处于Hardy-Weinberg极不平衡状态 (P ＜ 0.01),而其余群体包括同羊、小尾寒羊、滩羊和洼地绵羊却处于Hardy-Weinberg平衡 (P ＜ 0.05).2) 就本研究涉及的微卫星标记而言,平均杂合度、多型信息含量和有效等位基因数三个遗传变异指标的方差分析表明不同群体间杂合度、多型信息含量均不存在显著差异 (P ＞ 0.05),有效等位基因数遗传变异指标在、滩羊、湖羊、同羊和洼地羊相互之间以及洼地羊与小尾寒羊之间亦差异不显著(P ＞ 0.05),但是有效等位基因数在前3个群体与后2个群体之间存在显著差异 (0.01 ＜ P ＜ 0.05).5个绵羊群体的变异水平以小尾寒羊最高,其次为洼地绵羊、同羊和滩羊,最低的是湖羊.3) 本研究涉及的我国蒙古羊系统内5个绵羊群体间的系统发生关系不满足距离隔离模式,绵羊群体间的遗传分化关系的远近与其地理分布并未表现出紧密的线性相关.这与5个绵羊起源于不同时期的蒙古羊始祖群体,同时在品种间存在一定程度的基因交流,并在各自特有的生态环境中经历不同程度的自然选择和人为选择品种培育史实相符.     

猪流行性腹泻病毒反向遗传操作技术及其应用

猪流行性腹泻病毒(PEDV)是引起猪(特别是新生仔猪)急性、高度传染性消化道疾病的主要病原之一;2010年底以来,猪流行性腹泻(PED)的再次暴发给我国乃至全球养猪业造成了巨大经济损失。最近,研究者已先后建立了基于靶向RNA重组技术、细菌人工染色体(BAC)载体系统和体外连接技术的PEDV反向遗传学操作技术,为PEDV编码的蛋白质的功能、致病机制以及新型疫苗的研发开辟了新的思路。本文对PEDV反向遗传操作技术的研究进展及其在PEDV胰酶依赖性、S蛋白和ORF3蛋白的功能以及新一代疫苗研制等方面的应用现状进行了综述与展望。     

响应面法优化褐腐真菌竹生薄孔菌产纤维素酶的液体培养基

竹生薄孔菌是一种褐腐真菌,可产生具有重要应用价值的纤维素酶。以纤维素酶为响应值,通过响应面PlackettBurman设计、最陡爬坡设计、Box-Behnken设计建立数学模型,获得竹生薄孔菌产纤维素酶的最适液体培养基为:葡萄糖7.44 g/L、蛋白胨5.0 g/L、麸皮35.31 g/L、Tween 80 9.57 m L/L、KH_2PO_4 1.0 g/L、Mg SO_4·7H_2O 0.5 g/L、Co Cl_2·6H_2O 0.06 g/L、Fe SO_4·7H_2O 0.03g/L、Ca Cl_2 0.5 g/L、Zn SO_4·7H_2O 0.05 g/L、维生素B1 0.01 g/L。在此优化培养基条件下得到的纤维素酶活性为53.17 U/m L,与理论值52.65 U/m L相近,且比优化前提高了2.84倍,说明响应面设计对于优化液体培养基以提高纤维素酶活性切实可行。     

用裂解气相色谱分析法鉴别带有不同前噬菌体的溶原性金黄色葡萄球菌

α和β为两株温和性噬菌体,金黄色葡萄球菌1157为不带前噬菌体的非溶原性菌株,分别或同时经α、β溶原化后,得到溶原性菌株1157(α),1157(β)及1157(α、B),前两者分别带有前噬菌体α或β,后者带α和β,为双溶原性株,4株菌用居里点裂解器-岛津GC-R1A计算机气相色谱仪进行分析,以目视法及计算数据分析法均能较好地鉴别1157,1157(α),1157(β)和1157(α、β)各菌株。     

不同生境和季节社鼠与大林姬鼠的微生境选择比较

微生境选择分化是生境相似的物种间共存的重要原因。社鼠和大林姬鼠为北京东灵山地区常见鼠种,生境需求、活动节律及食物组成等相似,但二者共存的原因尚不清楚。2016—2017年,我们对北京东灵山地区社鼠和大林姬鼠的微生境选择进行了研究。不同季节和生境类型中,社鼠和大林姬鼠微生境选择存在明显分化。灌丛生境中,春季社鼠偏好于乔木密度、草本盖度更高和落叶盖度相对偏低的微生境,而大林姬鼠选择郁闭度、落叶盖度较高而草本盖度较低的微生境;主成分分析表明,地表覆盖物是影响二者微生境选择的主要因素;秋季社鼠喜好乔木种类多、灌木密度和草本盖度更高的微生境,而大林姬鼠选择乔木胸径、灌木距离、落叶盖度和空地比例更高的微生境,食物丰富度是影响社鼠和大林姬鼠微生境选择的主要因素。弃耕地生境中,春季社鼠倾向于灌木密度和草本盖度较高的微生境,而大林姬鼠首选郁闭度、乔木胸径、落叶盖度较大而草本盖度较低的微生境,地表覆盖物是影响二者微生境选择的主要因素;秋季社鼠偏好郁闭度和落叶盖度都相对较低的微生境,大林姬鼠则相反,食物多度是影响二者微生境选择的主要因素。次生林生境中,春季因样本量太少,未作分析;秋季社鼠优先选择灌木密度、灌木基径和草本盖度更高的微生境,大林姬鼠更倾向乔木胸径、落叶盖度较高,而灌木密度、草本盖度较低的微生境,地表覆盖物是影响二者微生境选择的主要因素。结果表明,不同生境和季节,两种鼠的微生境选择具有明显分化,这可能是二者共存的重要原因之一。     

磷酯酰肌醇－3激酶家族研究进展

P13激酶家族包括3种类型．I型和Ⅲ型的催化亚基与调节亚基形成异二聚体．Ⅱ型不形成异二聚体．具有独特的C2结构域。生长因子、有丝分裂原等多种因素可使其活化。所生成的3-磷酸肌醇脂(PIP、PIP2、PIP3)具有第二信使功能,即作为信号转导分子膜易位活化的“锚”分子。PhK家族在细胞的增殖、抗凋亡、细胞迁移、膜泡转运、细胞癌性转化等众多过程有关的信号转导方面起重要作用。本文就此予以综述。