拟南芥Rab1家族基因的克隆和功能研究

Yptl蛋白是酵母唯一的Rab1 GTP酶,调控囊泡从内质网到高尔基体的运输.酵母温敏突变株 ASY01是一个Ypt1基因功能部分缺失菌株,在26℃可以正常生长,但在37℃不能生长.拟南芥有4个Rab1基因,分别是AtRab1A1、AtRab1B1、AtRab1B2、AtRab1C1.克隆了所有4个AtRab1基因,构建酵母表达载体,转化温敏突变型酵母ASY01.温度敏感性实验结果表明,所有转基因菌株在37℃都恢复正常生长.说明拟南芥4个Rab1基因都与酵母Ypt1基因功能互补,都具有调节囊泡从内质网到高尔基体运输的功能.     

苏干湖湿地土壤全盐含量空间异质性及影响因素

土壤盐分的空间异质性是影响湿地植被格局形成和演变的主要因素之一,对于认识内陆盐沼湿地盐分的空间分布及其对环境的响应机制具有重要意义。利用经典统计学、地统计学和Kriging插值等方法研究了苏干湖盐沼湿地浅层剖面0-50 cm土层全盐含量的空间异质性与地下水位埋深、植被覆盖度间的相互作用关系。结果表明：（1）苏干湖湿地0-10 cm、10-30 cm和30-50 cm土层的全盐含量均值分别为204.41、18.62、15.89 g/kg;（2）土壤全盐含量随着土层深度的增加变异性由强变弱,随机空间变异和总异质性程度由高变低,受结构性因素的影响具有强烈的空间相关性,且变程值介于5.2-8.49 km,0-10 cm、10-30 cm全盐含量具有各向异性特征,而30-50 cm的各向异性比接近于1,表现为各向同性;（3）各层土壤全盐含量具有较强的空间异质性,高、低值中心呈斑状镶嵌分布,土壤全盐含量与地下水埋深间呈正相关,与植被覆盖度间呈极显著负相关（P<0.01）。苏干湖内陆盐沼湿地土壤全盐含量空间异质性主要受植被覆盖度的影响,而地下水埋深的变化增加了其空间变异的复杂性,体现了内陆盐沼湿地土壤理化空间系统的复杂性和非均质性。     

一种高效提取普通小球藻叶绿体DNA的新方法

本文采用尿素-月桂酰肌氨酸钠（urea-sarkosyl）法, 用于分离带有坚硬细胞壁小球藻的高纯度叶绿体DNA （cpDNA）。将对数生长期的小球藻收集后置于冰上研磨, percoll密度梯度离心收集叶绿体层, 显微观察表明叶绿体经梯度离心后形态完整。采用尿素-月桂酰肌氨酸钠法、蛋白酶K消化及酚/氯仿/异戊醇抽提, 获得了高纯度的cpDNA。检测结果显示, cpDNA分子长度为22 kb, A260：A280值为1.87±0.01, 产率达（2.52±0.01） μg？g-1 （DW）; cpDNA编码的16S rDNA扩增呈阳性, 而由细胞核编码的18S rDNA扩增呈阴性。表明cpDNA纯度高, 没有受到核基因组DNA的污染, 符合小球藻cpDNA高通量测序的要求。同时, 该方法也适合提取具有相似细胞壁成分的其他微藻的基因组DNA和cpDNA。     

施钾与蚜虫取食诱导的水杨酸对马铃薯抗虫性的影响

【目的】探讨施钾条件下,蚜虫取食诱导的水杨酸在促进马铃薯Solanum tuberosum抗虫性方面的作用机制,为提高作物抗虫性提供科学依据。【方法】施钾(外施硫酸钾6 g/株)、虫害(桃蚜Myzus persicae取食, 5头成虫/株)、施钾+虫害及外源水杨酸(浓度分别为15, 30和45 μmol/L,喷施量20 mL/株)条件下,测定马铃薯叶片中水杨酸和脯氨酸含量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性及抗氧化酶［过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)］活性。【结果】结果表明：与未处理对照相比,施钾、虫害、施钾+虫害处理后马铃薯叶片中内源水杨酸含量分别增加了1.1,1.3和1.5倍,PAL活性分别增加了23.3%, 22.3%和35.0%。在施钾、虫害、施钾+虫害3个处理中,施钾+虫害处理的马铃薯叶片中内源水杨酸含量和PAL活性均为最高。用不同浓度外源水杨酸喷施马铃薯叶片,不论是否施钾,用浓度为15 μmol/L水杨酸喷施马铃薯植株后,其SOD活性均显著高于对照组。施钾后除喷施30 μmol/L水杨酸溶液外,喷施15和45 μmol/L水杨酸溶液的马铃薯植株POD活性均显著高于各自对照,活性分别为各自对照的1.7和1.8倍。施钾组中CAT活性在15和30 μmol/L水杨酸喷施后均显著高于对照,分别为对照的1.3和1.5倍。喷施15 μmol/L水杨酸后,马铃薯叶片中脯氨酸含量(1.2 OD/g pro)较对照(0.4 OD/g pro)显著升高。【结论】虫害、施钾+虫害处理均能提高马铃薯叶片中水杨酸含量和PAL活性。15 μmol/L外源水杨酸显著提高了施钾组中POD, SOD和CAT活性及脯氨酸含量,说明15 μmol/L是所用最适水杨酸浓度,该浓度下水杨酸与施钾具有正交互作用。结果提示虫害与施钾共同作用能增强水杨酸信号途径,从而提高植物的抗虫性。     

不同环境条件下光合作用对光响应模型的研究进展

光合作用对光的响应模型是研究植物在不同环境条件下光合特性的有力数学工具，可为定量描述植物光合速率对光合有效辐射的响应提供理论依据。本文基于植物光合作用对光响应经验模型的常用数学表达式特征，综述了这些模型的优势及其在实际应用中可能遇到的问题。在此基础上探讨了光合作用对光响应机理模型在描述植物的原初光反应以及光合生理生态方面的优势，并对该模型的发展进行了展望。光合作用主要由原初反应、同化力形成和碳同化构成，任何一个过程的变化均可直接影响植物的光化学效率和碳同化能力。原初反应主要涉及光能吸收、激子共振传递、量子能级跃迁和退激发等与光能吸收传递相联系的、纯粹的物理过程。光合作用对光响应经验模型难以解释植物的非光化学淬灭(NPQ)随光强的增加一直非线性增加，也难以回答植物的捕光色素分子吸收过量的光能且不能及时地用于光化学反应时，单线态叶绿素分子的寿命将延长等现象。与此同时，光合作用对光响应机理模型拟合得到的参数不仅可以反映植物的原初光反应特征，还可以描述植物捕光色素分子的物理特性，如处于激发态的捕光色素分子数(N_k)、捕光色素分子的有效光能吸收截面(σ_ik     

绵羊ARHGAP36全长cDNA的克隆及其蛋白在睾丸精细管中的分布检测

ARHGAP36是Rho GAPs家族的一员,在成神经管细胞瘤中超表达,可能参与调节细胞增殖。为了研究ARHGAP36在羊精子发生过程中的作用,采用RACE(rapid amplification of c DNA ends)技术从绵羊睾丸组织中克隆了SARHGAP36的c DNA全长序列。内部区域c DNA序列与5’RACE和3’RACE扩增的两端序列测序后拼接,得到了2698 bp的绵羊ARHGAP36 c DNA全长,其中包含一个长1593 bp的开放阅读框(ORF),编码530 aa,与Uni Prot中预测的牛ARHGAP36氨基酸序列(A7MB27)同源性为98%,说明我们克隆的c DNA是Rho GAP家族的成员ARHGAP36。对所克隆的绵羊ARHGAP36的氨基酸序列和Uni Prot数据库中所收集的所有其它ARHGAP成员的氨基酸序列比对分析显示,ARHGAP36没有其它ARHGAP成员都有的标志性"精氨酸指"基序,而它的对应基序中的保守精氨酸残基被苏氨酸替代了,暗示ARHGAP36很可能并不依靠酶催化活性发挥其功能。当把所克隆的c DNA与Gen Bank中发布的绵羊arhgap36序列比对时发现绵羊arhgap36基因组测序结果的第一个外显子中缺少一小段DNA,导致如果用该基因组序列预测绵羊ARHGAP36的c DNA,无法得到能编码正确氨基酸的c DNA,因此,实验为进一步研究ARHGAP36这个特殊ARHGAP成员的功能提供了正确的c DNA序列。绵羊睾丸总蛋白Western blot检测发现绵羊睾丸内的ARHGAP36有3种长度,免疫组织化学检测发现ARHGAP36蛋白在绵羊睾丸精细管中的精子发生过程中各类细胞中都有分布。     

尿酸与DNA损伤之间关系的研究进展

尿酸是人体嘌呤代谢的最终产物，高于生理浓度的尿酸通常伴随细胞内氧化应激和活性氧(reactive oxygen species, ROS)增多，进而造成细胞内DNA损伤。DNA损伤反应及其引起的细胞死亡会促进内源性嘌呤增多，进一步导致尿酸升高。同时，DNA损伤反应可引起炎症、胰岛素抵抗、脂质代谢等异常，从而导致糖尿病、慢性肾脏疾病、非酒精性脂肪肝病等疾病的发生。这可能是高浓度尿酸成为多种慢性代谢性疾病独立危险因素的原因之一。因此，研究尿酸与DNA损伤之间的关系有助于深入了解尿酸的生理功能，为预防高尿酸血症及其相关疾病，并寻找潜在治疗靶点提供理论依据。