甜菜碱对戊四氮致痫大鼠血清中同型半胱氨酸以及对海马γ-氨基丁酸及其受体的影响

目的 观察甜菜碱对癫痫大鼠血清中同型半胱氨酸以及对海马γ-氨基丁酸及其受体的影响.方法 将健康雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组(腹腔注射生理盐水,1.0 mL生理盐水灌胃),癫痫组(腹腔注射戊四氮,1.0 mL生理盐水灌胃),甜菜碱高、中、低浓度组(腹腔注射戊四氮,甜菜碱灌胃),丙戊酸钠组(腹腔注射戊四氮,丙戊酸钠灌胃),实验结束后大鼠眼眶取血检测血清中同型半胱氨酸的含量;在低温条件下迅速取脑,ELISA实验检测γ-氨基丁酸含量的变化;兔疫荧光和Western bloting检测海马区γ-氨基丁酸受体的变化;取肝组织进行HE染色观察组织形态变化.结果 癫痫组同型半胱氨酸的含量与正常组比较显著降低(P＜0.01),甜菜碱高、低浓度组同型半胱氨酸含量与癫痫组比较明显降低(P＜ 0.05);ELISA结果表明癫痫组γ-氨基丁酸的含量与正常对照组相比显著下降(P＜0.01).甜菜碱高、中浓度组γ-氨基丁酸的含量与癫痫组比较显著增高(P＜0.01);免疫荧光与Western bloting检测结果,癫痫组γ-氨基丁酸受体的表达与正常对照组相比显著降低(P＜0.01),甜菜碱高、中、低浓度组较癫痫组显著升高(P＜0.01);HE染色结果,丙戊酸钠组动物肝脏组织镜下观察可见明显的空泡变性(P＜0.05).结论 甜菜碱具有较好的抗癫痫作用,且无肝毒性.     

濒危植物梵净山冷杉野生种群结构及动态特征

梵净山冷杉(Abies fanjingshanensis)是国家一级保护植物,是中国贵州特有的珍稀濒危植物.通过实地踏查在梵净山冷杉主要分布地选取2个斑块,调查分析其种群年龄结构特征,量化确定种群结构类型,并运用时间序列模型预测种群数量动态,对比不同生境下的异同点,以揭示梵净山冷杉的种群结构及动态特征.结果表明:(1)梵净山冷杉种群属于增长型,Vpt′=0.005 9,表明该种群趋近于稳定型;种群结构在发展过程中存在一定的波动性,种群生长前期个体数多于生长后期;存活曲线趋于Deevey-Ⅲ型;幼苗不足和幼树、小树的死亡率高是种群濒危的重要原因.(2)时间序列预测分析表明,梵净山冷杉种群具备一定的恢复能力,未来2、4和6个龄级时间后种群个体数均呈现小幅度的增加趋势.(3)不同生境条件下,种群结构差异不大,生境一的种群结构增长性略大于生境二.     

大田遮阴对夏玉米籽粒形成过程中内源激素作用的影响

以振杰2号(ZJ2)、登海605(DH605)和郑单958(ZD958)为试验材料,大田条件下设置花粒期遮阴(S1)、穗期遮阴(S2)和全生育期遮阴(S3)3个处理,遮光度为60%,以自然光为对照(CK),研究大田遮阴对夏玉米籽粒形成过程中内源激素作用的影响.结果表明:遮阴条件下,雌穗原基分化的总小花数、花丝数、受精小花数均较CK不同程度地减少,败育籽粒数增多,不同处理的穗粒数表现为CKS2S1S3,S2、S1和S3的穗粒数较CK平均减少18.9%、43.7%和80.8%.遮阴后玉米籽粒的吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA)和玉米素核苷(ZR)含量较CK略有降低,脱落酸(ABA)含量升高;且各处理的同一激素含量随籽粒发育的变化趋势一致.与正常籽粒相比,败育籽粒IAA含量的峰值由20 d前移至10 d,且积累少、下降快;GA和ZR含量均显著降低,而ABA含量在花后20 d内始终保持较高水平.因此,籽粒激素含量的变化可能是遮阴引起籽粒败育进而降低产量的重要原因之一.     

猪肾细胞脂质磁转染系统的构建与表征

磁性纳米基因载体是一种非病毒基因载体,经过功能性基团修饰后能够连接阳离子转染剂构建细胞转染系统。本文将磁转染技术结合常用的脂质体转染,形成了一种新型动物体细胞转染方法,即称脂质磁转染(Liposomal magnetofection,LMF)。这将为体细胞克隆培育转基因动物提供稳定遗传的细胞系。为构建脂质磁性纳米基因载体复合物系统,本研究利用一种磁性纳米基因载体通过分子自组装与脂质阳离子转染剂结合,用于携带外源基因转染动物体细胞。通过原子力显微镜(AFM)观测、ζ电位-粒度等分析表征手段,研究磁性纳米基因载体的形貌、粒径分布、负载及浓缩DNA的方式。结果表明,通过猪肾(PK)细胞的LMF实验,与脂质体(Lipofectamine2000)介导的转染比较,具有较高的转染率,更重要的是克服了脂质体转染瞬时表达的缺陷。MTT细胞毒性试验结果也显示该方法具有较低的细胞毒性。因此LMF是一种切实可行的高效低毒性的细胞转染方法。     

蔗渣制备低聚木糖的有机酸预处理条件研究

采用有机酸法水解制备蔗渣低聚木糖,通过单因素实验、正交试验研究了甲酸-乙酸比例、温度、水解时间、固液比等因素的影响,以水解率、总糖收率和聚糖收率为考察指标,得到有机酸法水解蔗渣制备低聚木糖的最优预处理条件为甲酸∶乙酸=9∶1、水解温度100℃、水解时间60min、固液比1∶7,在此条件下蔗渣水解率为47.78%,总糖收率20.57%,聚糖收率11.88%。HPLC检测结果显示:水解物中木二糖含量为17.69%,木三糖为11.23%,更高聚合度聚糖所占比例为29.42%,木糖为36.78%。半纤维素有机酸水解物可进一步通过木聚糖酶水解、分离制备低聚木糖。研究结果可为蔗渣制备低聚木糖新工艺提供科学依据。     

金黄地鼠与白化地鼠遗传生化基因位点概貌

目的建立金黄地鼠和白化地鼠遗传生化基因位点。方法选用小鼠和大鼠的遗传生化基因位点,采用蛋白质和同工酶醋酸纤维电泳的方法,对金黄地鼠和白化地鼠进行生化基因位点检测。结果建立了金黄地鼠和白化地鼠25个生化基因位点,分析金黄地鼠和白化地鼠遗传生化基因位点的多态性,为进一步研究金黄地鼠白化突变系的遗传机理奠定基础。结论金黄地鼠生化基因位点存在多态性,白化地鼠与金黄地鼠生化基因位点存在差异。     

不同Bt蛋白对棉铃虫存活率和生长发育的影响

在我国Bt棉主要以Cry1Ab或Cry1Ac为主,其他新型Bt基因未被转入棉花中用来控制害虫,然而大面积种植单价Bt基因的棉花,将可能会大大增加靶标害虫对该类型Bt棉花抗性频率,因此研究其他新型Bt蛋白对靶标害虫的控制作用显得十分必要。采用蛋白混入人工饲料的生物测定方法,在室内测定了6种Bt蛋白对棉铃虫初孵幼虫的毒力,比较了浓度为1．0μg· g-1时不同Bt蛋白对棉铃虫幼虫生长发育的影响。毒力测定结果表明,不同Bt蛋白对棉铃虫初孵幼虫的毒力不同,LC50值由低到高依次为Cry1Ab 0．065μg· g-1、Cry1Ac 0．074μg· g-1、Cry2Ab 0．133μg· g-1、Cry2Aa 11．670μg· g-1、Cry1Ah 13．010μg· g-1和Cry1Ca＞20μg· g-1。生长发育测定结果表明,Cry1Ab和Cry1Ac对棉铃虫幼虫的生长发育影响最大,Cry2Ab次之;Cry1Ah和Cry2Aa对1龄幼虫的校正死亡率和体重抑制率差别不大,但对2龄幼虫的差异较大,Cry1Ah处理2龄幼虫后体重和生长发育参数与Cry2Ab接近,而Cry1Ca对棉铃虫幼虫生长发育几乎没影响。Cry1Ah、Cry2Aa和Cry2Ab的毒力不如Cry1Ac和Cry1Ab,但仍可以作为控制棉铃虫幼虫的替代策略。     

rBTI及其突变体对C. elegans寿命的影响

重组荞麦胰蛋白酶抑制剂（recombinant buckwheat trypsin inhibitor,rBTI）是一种来源于荞麦Potato Ⅰ抑制剂家族的丝氨酸蛋白酶抑制剂,具有很好的生物活性及功能。先前的研究表明,rBTI在秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）中具有很好的延长寿命的性质,但其具体的作用机制还不太清楚。本文的研究证明,rBTI能够调节转录因子DAF-16的转录活性,进而影响线虫的寿命,且该性质与其胰蛋白酶抑制活性密切相关。通过定点突变技术,分别对rBTI的45位、53位和44位氨基酸活性位点进行突变,获得了4种不同胰蛋白酶抑制活性的rBTI突变体,分别命名为rBTI-R45A,rBTI-R45F,rBTI-W53R和rBTI-P44T。经典模式生物秀丽隐杆线虫寿命检测实验显示,野生型rBTI可以明显延长C.elegans的寿命,且在0～10 μmol/L 范围内具有浓度依赖性。和未处理对照组相比,10 μmol/L 野生型rBTI延长寿命幅度可达到14.5%,但是突变体rBTI-R45A,rBTI-R45F和rBTI W53R均不同程度失去了延长寿命的功能。利用荧光显微观察及qRT-PCR等方法进一步研究发现,野生型rBTI 可增强寿命调控转录因子DAF-16的转录活性。与寿命检测实验结果一致,4种 rBTI突变体均不能使DAF-16转录活性增强。上述结果表明,在C.elegans中,rBTI可增强长寿因子DAF 16的转录活性,进而延长虫体寿命,且该功能的发挥依赖于其适当的胰蛋白酶抑制活性。本文的结果为进一步研究开发rBTI的功能提供了实验支持和理论基础。     

快速检测核糖体失活蛋白活性质粒的构建及应用

核糖体失活蛋白专一地断裂28S rRNA第4 324位的腺嘌呤与核糖之间的N-糖苷键,具有特异破坏核糖体的结构,抑制蛋白质生物合成的功能。核糖体失活蛋白在医疗方面有极大的应用价值。为了能简单快速筛选出核糖体失活蛋白,本实验构建了一种包含核糖体失活蛋白识别位点的双荧光素酶质粒psiCHECKTM-2-F28RNA。用具有N 糖苷酶活性的苦荞凝集素(tartary buckwheat lectin,TBL)作用于psiCHECKTM-2-F28RNA质粒,电泳检测发现,TBL可以将质粒DNA由超螺旋型切割为缺刻型。将psiCHECKTM-2-F28RNA转染HCT116细胞,发现海肾/萤火虫荧光比值也明显降低,表明构建的质粒可以用于检测核糖体失活蛋白对细胞的毒性作用。当将psiCHECKTM-2-F28RNA中的GAGA序列中腺嘌呤分别突变后进行同样实验,确定该质粒中的GAGA为核糖体失活蛋白的识别位点。进一步构建包含GAGA特征序列的Wnt1-3′UTR区的质粒psiCHECKTM-2-Wnt1-3′UTR,实验也发现,在胞外和胞内TBL与psiCHECKTM-2-Wnt1-3′UTR都具有相互作用,表明细胞内具有GAGA序列的mRNA也可能成为核糖体失活蛋白的靶点。选用几种食源性作物中提取的蛋白质,分别与psiCHECKTM-2-F28RNA作用,进行体外检测,结果显示,该质粒能快速地筛选来源于不同生物的核糖体失活蛋白。这些结果表明,本实验构建的psiCHECKTM-2-F28RNA质粒,可用于核糖体失活蛋白的快速筛选和酶活性鉴定。     

盐碱旱地转基因抗虫棉田昆虫群落多样性

棉花是耐干旱和耐盐碱的经济作物。随着土壤的盐碱化和干旱化, 在人口数量和植棉成本剧增的背景下, 我国黄河流域和长江流域棉花种植面积锐减, 棉花种植被迫向滨海盐碱地和内陆及西北干旱地区转移。本文于2013年和2014年在山东东营滨海盐碱地和河北枣强半干旱轻度盐碱地以非转基因棉(‘中棉所49’)为对照, 以转Bt基因棉(‘中棉所79’)为试验材料, 分别作施农药和不施农药处理, 于每年5月初到9月中旬, 调查取样点棉株及地面上害虫及其天敌的种类和数量, 并分析不同施药处理下转基因和非转基因棉田昆虫群落的生物多样性参数差异。结果表明, 施药和不施药转Bt基因棉田昆虫群落和害虫亚群落昆虫的个体总数均低于非转基因棉田, 其中昆虫群落和害虫亚群落个体数在二者之间差异显著; 转Bt基因棉田昆虫群落和害虫亚群落昆虫的多样性指数和均匀度指数均高于非转基因棉田, 而优势集中性指数均低于非转基因棉田, 但差异均不显著。施药条件下两种棉田的昆虫群落和害虫亚群落昆虫个体总数、多样性指数和均匀度指数均低于不施药棉田, 优势集中性指数均高于不施药棉田, 但转基因棉田和非转基因棉田之间无显著差异。表明转基因抗虫棉在盐碱旱地对棉田靶标害虫具有较好的控制作用, 棉田昆虫群落稳定性较高, 昆虫群落对外界的入侵和干扰缓冲能力强, 而化学农药的使用对昆虫群落杀伤力较大, 容易导致某种昆虫的抗性产生和昆虫群落的不稳定, 但比非盐碱旱地棉田昆虫群落生物多样性低, 棉田生态系统更简单。