MELAS和MERRF综合征相关mtDNA突变位点检测集成芯片的建立

摘要: 文中建立了一种新型的寡核苷酸芯片, 用于线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作(Mitochondrial encephalomyopathy with lactic acidosis and stroke-like episodes, MELAS)和肌阵挛性癫痫伴发不规整红纤维(Myoclonic epilepsy with ragged red fibers, MERRF)线粒体DNA所有已知突变位点的集成检测。将31对allele位点特异性的寡核苷酸探针包被在醛基修饰的载玻片表面, 以多重不对称PCR方法制备Cy5荧光标记靶基因。利用此芯片对5例MELAS患者、5例MERRF患者及20例健康对照进行筛查, 结果发现, MELAS患者均为MT-T1基因A3243G突变; 在MERRF患者组, MT-TK基因A8344G突变4例, T8356C突变1例; 健康对照组均未发现31种相关mtDNA突变。芯片检测与DNA测序结果完全一致。结果表明, 这种寡核苷酸芯片可以对MELAS和MERRF综合征已知突变位点进行同步快速检测, 具有较高的灵敏度和特异性。这一模式的基因芯片经过适当改装后也可用于其他人类线粒体疾病的基因诊断。     

恒河猴慢性青光眼模型的建立及相关生物学特性

目的建立两种激光光凝的恒河猴慢性高眼压性青光眼模型,评价模型眼的相关生物学特性。方法成年恒河猴15只,分别采用半导体倍频532激光和氩激光,在房角镜下对功能小梁网区行360°光凝。对其中7只恒河猴分别采用A超、视网膜断层成像仪和视网膜血流仪进行模型眼和另侧对照眼的眼球及视盘形态、血流参数的检测。结果两种光凝模式相比,眼压升高后第4周,倍频532激光组平均眼压为48.4±10.3mmHg,氩激光组平均眼压为44.2±7.0mmHg,倍频532激光组与氩激光组的三次光凝成功率的差异无显著性意义。除视盘面积外,恒河猴模型眼的视杯形态指数、杯盘面积比、盘沿面积、视网膜神经纤维层的平均厚度,与对照眼相比差异有极显著性意义。眼轴和前房深度与对照眼相比差异有显著性意义。筛板血流量、血流速度和红细胞移动速率与对照眼相比差异无显著性意义。结论两种激光光凝恒河猴小梁网均可用以建立慢性高眼压性青光眼模型,模型眼出现青光眼眼底特征性的形态学改变。     

中国水稻微核心种质不同生育时期耐冷性鉴定及其相关分析

以204份中国水稻微核心种质为试验材料,进行了水稻发芽期、芽期、幼苗期、孕穗期等耐冷性鉴定及其相关性分析。结果表明,水稻各生育时期耐冷性在籼粳亚种间、各种质之间存在明显的差异。粳稻种质的耐冷性明显强于籼稻种质,但籼稻种质中也存在耐冷性较强的种质。高阳淀稻大红芒、肥东塘稻、木樨球、卫国、兴国、山酒谷、中花8号等粳稻种质和包选21号、红米三担白、寸谷糯、红谷等籼稻种质在水稻各生育时期均表现较强的耐冷性,在水稻耐冷性育种及耐冷基因发掘研究中应加以利用。自然低温和冷水胁迫下水稻结实率与低温下发芽率呈显著或极显著正相关,而与死苗率呈显著负相关,即低温下发芽期耐冷性和芽期耐冷性强的水稻种质一般表现为较强的孕穗期耐冷性。认为低温下发芽率和芽期低温处理后的死苗率可以作为孕穗期耐冷性早期鉴定的间接指标。     

毕氏海蓬子SbDREB基因的克隆与表达分析研究

以毕氏海蓬子的基因组为模板,通过PCR技术扩增到一个编码DREB蛋白AP2保守结构域的基因片段;根据该片段序列设计引物,以毕氏海蓬子经NaCl处理的植株肉质茎cDNA为模板,应用RACE技术获得该基因的cDNA全长,命名为SbDREB(GenBank登录号:JF894301)。SbDREB基因cDNA全长1206bp,包含一个编码284个氨基酸的完整开放阅读框。对氨基酸序列比对分析表明,该蛋白在靠近N端具有典型的AP2/EREBP保守结构域,且该结构域与一些高等植物DREB类转录因子的AP2区域具有高度同源性。进化树分析表明SbDREB属于DREB亚家族中的A-6亚族。实时荧光定量PCR结果显示:干旱、高盐和ABA能够诱导其表达,而低温则使其表达下调,表明该基因在毕氏海蓬子植株对干旱、盐和低温等非生物胁迫的应答中起作用。     

光镊技术在生物学中的应用新进展

对流体中的微纳米材料、细胞、生物分子等进行高精度、高灵活性、无损伤操控的技术在生物医学、生物化学、纳米科学等领域的发展中有着重要的作用。作为捕获和操控的核心技术,光镊的发展和应用也越来越广泛。本文系统地描述了各类光镊的工作原理和独特功能,阐述了不同光镊技术在生物学上的应用,讨论了它们在生命科学的发展前景。     

葡萄霜霉病离体接种方法的研究

用葡萄霜霉菌孢子囊悬浮液接种于葡萄叶盘,一般接种后３－４天,叶盘上可见孢子囊,接菌后５－６天,侵染率可达９５－１００％。     

人工林赤腹松鼠危害程度与生境因子的关系研究

2009年3～6月,采用样方法对四川省洪雅县人工林赤腹松鼠危害相关的生境因子进行了调查。共设置了240个样方。样方调查中记录了2个反应危害等级的变量(危害株数和乔木总数)和11个生境变量(森林类型、海拔、坡向、坡度、坡位、距最近道路距离、距最近水源距离、乔木均高、乔木平均胸围、灌木盖度和草本盖度)。通过广义线性模型研究这些因子与人工林赤腹松鼠危害程度的关系。结果显示,赤腹松鼠危害程度与森林类型、坡度、坡向、乔木平均胸围呈显著性相关,与其他因子无显著相关性,在柳杉-杉木林中的危害高于纯柳杉林,在阴坡的危害低于其他坡向,危害程度随坡度和乔木平均胸围的增加而增加。     

P27特异性siRNA重组腺病毒载体的构建及功能鉴定

目的构建针对P27的siRNA腺病毒载体及相应的对照病毒载体,并鉴定重组腺病毒在小鼠胰岛中对内源性皿7基因表达的影响。方法合成针对p27的siRNA的靶DNA序列及相应的阴性对照序列,连接至pShuttle-H1质粒中,然后用NotI和HindHI限制性内切酶将H1-siRNA片段从pShuttle—H1-siRNA质粒上双酶切下来,克隆至空载pAdTrack穿梭质粒上,与腺病毒骨架质粒pAdeasy-1在BJ5183细菌中进行同源重组,转染QBI-293A细胞,包装得到pAd—P27-siRNA和pAd—NC重组腺病毒。用病毒体外感染小鼠胰岛,Western印迹法检测P27蛋白表达水平。结果重组腺病毒载体经测序鉴定正确,制备的病毒感染效率高,能有效抑制小鼠胰岛中P27的表达。结论成功构建了针对P27的siRNA重组腺病毒载体,为进一步研究P27在胰岛β细胞生长中的作用提供了基础。     

重组人表皮生长因子的稳定性

考察了不同条件下重组人表皮生长因子（rhEGF）的稳定性。结果表明,不同的保存条件（物理状态、温度、pH、浓度等）对rhEGF的稳定性有显影响,使用适当的添加剂（保护剂、抗氧剂、抑菌等）可以提高rhEGF的稳定性。上述结果为rhEGF的制剂学研究提供了依据。     

生物素-亲和素偶联探针蛋白芯片检测技术

自行制备一种新型生物素-亲和素偶联探针分子并用于反相蛋白芯片的检测。首先, 将生物素-羊抗鼠IgG与亲和素按照不同比例混合后与鼠IgG蛋白芯片反应, 观察荧光信号的放大情况; 然后以鼠IgG-羊抗鼠IgG体系为研究模式, 对反相蛋白芯片的制备条件进行了考察和优化, 包括荧光分子的非特异性吸附、点样缓冲液的选择以及蛋白的活性等。最后, 采用此偶联探针对反相蛋白芯片进行了检测。结果表明, BSA缓冲液制备的反相蛋白芯片可以防止非特异性吸附, 并有利于保持固定蛋白活性和提高检测限; 另外, 与传统的与生物素-亲和素检测技术相比, 采用生物素-亲和素偶联探针对反相芯片的检测限可以提高4倍左右。表明亲和素-生物素偶联探针成本低、易于合成、并可以与其它的信号放大技术联用进一步提高检测的灵敏度, 有望用于蛋白质芯片的检测。