拟南芥ABC转运类蛋白家族的分子进化、表达模式和蛋白功能网络预测分析

ABC转运蛋白又称腺苷三磷酸结合盒转运蛋白(ATP-binding cassette transporters),该基因家族是目前已知最大、最古老的蛋白家族之一,在植物中ABC转运蛋白种类繁多、结构复杂、功能多样,涉及植物一切的生命活动过程。本研究系统介绍了拟南芥中131个ABC转运蛋白的亚家族分类、系统命名、蛋白大小以及蛋白亚细胞定位等基因信息,在此基础上,分析了ABC转运蛋白基因在染色体分布以及进化过程中发生的复制事件;其次在47个组织器官或发育阶段中聚类分析了ABC转运蛋白的表达模式和各个亚家族分布规律,结果表明ABC转运蛋白基因的表达具有明显的组织特异性和时空特异性,说明在进化过程中该类蛋白功能也进一步发生分化;我们以花药发育过程为例,说明ABC转运蛋白在花药发育过程中具有较高的协调性,在时空和组织上表达受到严格的调控;最后我们分析了ABC转运蛋白亚家族内部和各个亚家族之间可能存在的蛋白相互作用关系,推测ABC半分子转运蛋白形成同源或异源二聚体发挥功能的可能性,进一步说明ABC转运蛋白在蛋白互作水平上也存在功能多样性和严格的调控关系。     

大孔树脂分离纯化蛹虫草深层发酵液中虫草素的工艺研究

通过比较10种不同大孔树脂吸附蛹虫草深层发酵液中虫草素的性能,筛选出合适的大孔树脂H103,并对大孔树脂H103的吸附和解吸条件进行了考察。实验结果表明,上样吸附前调节pH值为9,上样浓度为0．2mg·mL^-1,吸附流速为2BV·h^-1时,大孔树脂H103对蛹虫草深层发酵液中的虫草素有良好的吸附性能;解吸时先用去离子水洗去部分杂质,再用40％的乙醇对虫草素进行洗脱,可以得到较好的效果。     

利用16SrDNA建立种特异性PCR快速检测鸭疫里默氏菌

鸭疫里默氏菌感染是危害养鸭业的主要疾病,用表型指标鉴定鸭疫里默氏菌存在不足,因此有必要建立检测该菌的种特异性PCR法。利用已登录的鸭疫里默氏菌、大肠杆菌、沙门氏菌、多杀性巴氏杆菌的16S rDNA基因序列,设计了一对鸭疫里默氏菌16S rDNA基因的特异性引物190f和843r,分别以基因组DNA和菌落提取液为模板,从1-19型鸭疫里默氏菌参考菌株和代表亚型、变异株和可能新型的国内分离株共26株细菌中均扩增出大小为654bp的特异性片段,而扩增鸭大肠杆菌、鸭沙门氏菌和禽多杀性巴氏杆菌等感染鸭的常见细菌的结果均呈阴性。分别将鸭疫里默氏菌基因组DNA和菌落提取液进行10倍梯度稀释,基因组DNA的最小检出量为50pg,菌落最小检出量为15CFU／mL。结果说明,该PCR法具有较好的特异性和敏感性,可用于快速鉴定鸭疫里默氏菌。     

蛋白G IgG Fc段结合域的克隆表达及功能研究

旨在研究蛋白G IgG Fc段结合域(PGFB)的克隆、表达及其抗体结合功能,用于抗体的纯化.根据PGFB的氨基酸序列,选择大肠杆菌偏爱的密码子,设计并合成了4个寡核苷酸片段.通过重叠延伸PCR方法合成了PGFB DNA片段,测序鉴定后克隆至原核表达系统pET-28a-c(+)上,转化大肠杆菌,获得表达菌株;IPTG诱导表达PGFB,经Ni+-NTA琼脂糖凝胶层析纯化后偶联到琼脂糖凝胶6B上,用其纯化多克隆抗体.结果显示,PGFB在大肠杆菌BL21(DE3)中获得高效表达,纯化后纯度达到90%以上,相对分子量为12.25 kD,与预期值相符.此外,偶联产物纯化多克隆抗体达到了良好的效果,每毫升基质可结合20 mg抗体.本研究克隆构建并高效表达了具有较好抗体亲和能力的PGFB,为多克隆抗体的快速纯化提供了方便.     

人工湿地的氮去除机理

湖泊等水环境的富营养化给人类带来诸多损害,如环境、生态和经济等方面的损害。富营养化的原因和控制途径引起了包括中国在内的很多国家的关注。我国针对水环境的富营养化问题开展了大量的工作。氮是引发水环境富营养化的主要营养物之一。外源氮负荷（分点源和非点源两部分）是水环境污染负荷的重要组成部分。传统污水处理技术应用于收集系统欠缺的非点源污染的治理时成本过高。人工湿地是有效削减水环境中外源氮负荷的重要技术手段,在处理非点源污染源带来的氮负荷时更是如此。人工湿地具有氮去除效果好、耐冲击负荷能力强、投资低和生态环境友好等优点。因此人工湿地非常适合于水环境富营养化的防治。阐明人工湿地中氮的去除机理对水环境的富营养化等具有重要的意义。防渗人工湿地的氮去除机理主要包括挥发、氨化、硝化／反硝化、植物摄取和基质吸附。未防渗的人工湿地中,周围水体与人工湿地的氮交换影响着人工湿地中氮的去除。一般情况下,人工湿地中硝化／反硝化是最主要的氮去除机理。pH值小于7．5时,氨挥发可忽略。pH值在9．3以上时,氨挥发很显著。处理生活污水的人工湿地中氮的去除主要是依靠微生物的硝化／反硝化作用。在进水负荷低、气候适宜、植物物种适宜和收割频率与时机适宜的条件下,植物收割可能成为主要的去氮途径。人工合理导向的湿地的氮去除效果通常优于天然湿地。合理的设计（填料的搭配、植物物种的配置以及布水和集水的优化）对人工湿地系统中氮去除的改善有重要影响。合理的运行,如有效的水位控制,正确的植物培育、合理的植物收割等,能有效地改善湿地中的氮去除。     

荒漠景观下柠条豆象的空间分布及其对景观斑块格局的反应

柠条豆象Kytorhinus immixtus Motschulsky是危害柠条种子的主要种实害虫之一。本文应用了多个聚集度指标和回归分析方法,研究探讨了柠条豆象卵、幼虫在宁夏盐池、灵武、银川等荒漠景观中11个生境斑块中的空间分布型及种群对景观斑块格局的反应情况。结果表明:在11个景观样地中,柠条豆象卵和幼虫在各种生境斑块中均呈聚集型的负二项分布;卵和幼虫空间分布的Iwao回归方程分别为m*=2.23695+1.64742m(r=0.8273)和m*=2.24418+1.42084m(r=0.8889)、Taylor幂模型分别为logS2=0.51292+1.41118logm(r=0.9344)和logS2=0.59645+1.14736logm(r=0.9786),种群分布的基本成分为个体群,个体间相互吸引,有密度依赖性,聚集主要由环境因素和种间竞争引起的,聚集强度随种群密度的升高而增加。在荒漠景观下,柠条豆象的种群发生与寄主植物的种类、在斑块内的分布格局有着密切的关系,与斑块面积相关性较低(R2=0.1995)。主成分分析显示柠条林生长的土壤类型、生长方式是影响柠条豆象寄生的主要因素。     

转基因生物相关平台的构建

在转基因生物全球化形势下,我国十分重视转基因生物安全管理及转基因生物安全性风险交流。通过建设转基因生物相关平台,可以加强我国转基因生物安全评价、转基因生物检测、风险交流及信息的整理和共享,拓宽我国转基因生物安全管理服务和信息交流渠道。平台主要由五部分组成,即:转基因生物安全性评价数据库、转基因生物安全检测方法数据库、转基因生物安全管理政策法规数据库、转基因生物检测服务子平台、公众风险交流子平台。平台的访问界面友好、美观、实用,能方便快捷地为用户提供信息查询和浏览等服务。平台可于此地址浏览:http://www.shgmo.org/。     

泰来藻、海菖蒲体内铜的化学形态与累积规律

采用化学逐步提取法,研究了中国2种典型热带海草泰来藻(Thalassia hemprichii)和海菖蒲(Enhalusa coroides)在不同浓度铜胁迫下,其不同部位(根、茎、叶)对铜的累积及其化学形态。结果表明:2种海草中铜的累积模式均表现为叶根茎,说明叶是铜最主要的累积部位;2种海草叶中的铜主要以盐酸提取态为主,表明稳定且毒性低的草酸铜是海草叶中铜的主要存在形式;2种海草茎中铜都是以氯化钠提取态为最主要的存在形态,表明海草茎中的铜主要是以活性较高的蛋白质结合形态存在;在泰来藻根部,醋酸提取态为铜主要的存在形态,说明铜主要以毒性较低且较稳定的磷酸盐形式存在,而在海菖蒲根部,铜以多种结合形态存在。此结果可为研究重金属对海草的毒害机理提供依据。     

水稻msp1-4突变体的鉴定及其UDT1和GAMYB基因的表达分析

通过对粳稻‘9522’辐射诱变,得到一隐性雄性不育突变体msp1-4（MULTIPLE SPOROCYTE）,用遗传定位方法将该基因座位定位在分子标记WY-4和WY-8之间,相距0．8cM,物理距离247kb。测序分析证明这247kb区间中的MSP1基因的编码区在第758bp到767bp之间发生了10个碱基的缺失。形态学观察结果表明该突变体和已经报告过的msp1突变体的表型基本一致。为分析水稻其它与花药发育相关的基因在msp1-4中的表达变化,用半定量RT-PCR技术检测到影响绒毡层和花粉发育的重要基因UDT1和GAMYB的表达在突变体中比在野生型水稻中低,说明这2个基因可能位于MSP1基因的下游。     

新疆北部啮齿动物地理分布的聚类研究

将新疆北部 62种啮齿动物在新疆北部 6个动物地理省中有或无分布作为二元状态 ,用联合系数来表征啮齿动物地理省间啮齿类种类组成的相似程度 ,以类平均法进行聚类。聚类结果表明啮齿类在新疆北部各动物地理省的分布主要受各种生态因子的影响。还探讨了分布聚类与动物地理省区划的关系