SRAP技术在遗传的研究进展

SRAP是一种新型的DNA分子标记,具有简便、稳定、中等产率和容易得到选择条带序列的特点。SRAP利用独特的引物设计对开放读码框(ORFs)进行扩增,上游引物长17bp,对外显子进行特异扩增,下游引物长18bp,对内含子区域、启动子区域进行特异扩增,因个体不同及其物种的内含子、启动子与间隔长度不等而产生多态性。本文阐述SRAP的原理和操作流程,综述了SRAP标记目前在植物遗传图谱构建、遗传多样性、基因定位、基因克隆、杂种优势利用等方面的研究进展及应用前景。     

毛果杨nsLTP基因家族全基因组水平鉴定及其表达特性分析

植物非特异性脂质转移蛋白（non-specific lipid transfer proteins,nsLTP）是一类多基因家族编码碱性蛋白,负责脂肪酸体外结和与膜之间的磷脂转移,在植物生长发育和逆境胁迫响应中扮演着重要角色。目前为止,尚无模式植物毛果杨（Populus trichocarpa）nsLTP家族的研究报导。本研究从全基因组水平对PtrnsLTP家族成员的基因数量、亲缘关系、基因结构、编码蛋白保守基序等特性进行了分析,结果表明：PtrnsLTP家族共由39个基因组成,进化成5个亚家族,其中A亚族含有6个基因、B亚族含有2个、C亚族含有13个、D亚族含有3个、E亚族含有15个。PtrnsLTP家族包含7对旁系同源基因,其中1对大于1,6对Ka/Ks均远小于1,且这6对基因均处于同一个大的进化分支上,进化压力的不同导致基因间的功能出现了分化,编码蛋白均含有Motif 1和 Motif 2保守基序。利用qRT-PCR技术并结合杨树转录组数据对PtrnsLTP的组织表达与盐胁迫响应特性研究发现：各家族成员在毛果杨根、茎和叶中均有表达且经qRT-PCR技术验证后与网站预测结果基本吻合,有11、15和13个成员分别在根、茎和叶中有较高的表达,表明该基因家族参与了杨树不同组织的生长发育;NaCl胁迫下,该家族39个基因中分别有26个成员在根部、14个成员在叶部表达量随着胁迫时间的增加而升高,而32个基因在茎部表现为先升高后降低的趋势。本研究结果对于PtrnsLTP家族基因生物学功能的鉴定与盐胁迫响应基因资源的工作有着积极的推动作用。     

山口红树林保护区圆尾蝎鲎种群动态

鲎是珍贵的海洋“活化石”生物。本研究于2014—2020年在广西北海山口红树林生态自然保护区开展圆尾蝎鲎(Carcinoscorpius rotundicauda)种群动态调查。总计观察到圆尾蝎鲎990只,种群数量呈现逐年下降趋势,其中第6个调查年相比第1个调查年下降94.60%,表明圆尾蝎鲎资源保护已势在必行;雄鲎占80.28%,雌鲎占17.50%。圆尾蝎鲎种群动态呈现显著季节规律性,种群数量与温度及北风和南风风向状态值(0和4)呈显著正相关,显示出滨海风向标生物特征。本研究揭示了圆尾蝎鲎种群动态及其影响因素,为保护区鲎资源保护提供参考依据。     

黄颡鱼XX伪雄鱼诱导与全雌种群规模化繁育

研究利用3种雄性化因素, 包括17α-甲基睾丸酮(MT, 5 mg/kg)、来曲唑(LZ, 300 mg/kg)和高温(33.5℃) 联合处理12—65日龄黄颡鱼幼鱼, 并将性成熟的XX伪雄鱼与正常XX雌鱼进行人工繁殖, 开展了全雌黄颡鱼(Tachysurus fulvidraco)规模化繁殖与苗种培育工作。研究发现, MT、LZ和高温共同作用可诱导XX黄颡鱼逆转为生理型雄性, 完全性逆转个体运动型精子比例与XY雄鱼无显著性差异, 组织学切片也显示其精巢中存在大量精子细胞, 推测XX伪雄鱼具有正常的繁殖功能。随后, 以XX伪雄鱼为父本, 正常XX雌鱼为母本开展了规模化人工繁殖, 获得了57万尾基因型全部为XX的黄颡鱼苗种, 并将其成功培育成大规格鱼种。在幼鱼60日龄和120日龄时取样发现, 分别有2.8%和12.0%的个体发生了不同程度的雄性化, 推测其可能受到池塘自然高温的影响而发生了性逆转。其余XX雌鱼卵巢发育良好, 来年繁殖季节可作为规模化人工繁殖的雌性亲本。研究成功开展了全雌黄颡鱼规模化繁育工作, 为全雌黄颡鱼规模化繁育体系的建立提供了基础, 也为黄颡鱼新品种选育中雌性选育提供了保障。     

基于高通量测序的乐安江冬季细菌群落特征分析

【目的】分析乐安江从上游至下游水体细菌群落结构组成变化,揭示细菌群落结构组成变化的影响因素。【方法】分析不同河段水体中C、N、P、Cu、Zn、As和Pb等化学指标。对水体DNA的16S rRNA基因进行高通量测序确定细菌群落特征。基于Bray-Curtis距离的采样点非度量多维尺度(NMDS)分析和聚类分析研究乐安江水体细菌群落结构差异,基于冗余分析(RDA)研究环境因子与细菌群落的关系。【结果】乐安江水体中C、N、P、Cu、Zn、As和Pb等化学指标含量中下游偏高。中游河水受德兴铜矿废水影响,细菌群落多样性降低,下游受农业、生活废水影响,细菌群落丰富度和多样性升高。水体中优势菌群为β-变形菌纲(Beta-proteobacteria,53.03%)、放线菌门(Actinobacteria,20.24%)和拟杆菌门(Bacteroidetes,14.75%)。中游受德兴铜矿废水影响,Beta-proteobacteria丰度增大,而Actinobacteria丰度减小;下游受微生物间捕食影响,Bacteroidetes丰度下降。在细菌群落与环境因子的关系中,DO是解释乐安江细菌群落结构变化的最佳环境因子。【结论】乐安江中游德兴铜矿废水和中下游农业、生活废水明显改变了水体细菌群落结构组成,使水体细菌群落特征从上游到下游发生显著变化。本研究为揭示人类活动对乐安江水生态环境的影响提供了参考性数据。     

蛛网和蛛体挥发物诱导的阴暗拟隙蛛（蜘蛛目：漏斗蛛科）种内选择偏好行为

化学通讯是蜘蛛类群普遍使用的种内和种间信息交流方式,极可能是蜘蛛进化过程中最初用来进行个体之间信息交流的途径。本研究利用双向选择系统,测试了阴暗拟隙蛛(Pireneitega luctuosa)对同种其他个体的蛛网和蛛体挥发物的选择行为,采用卡方检验的统计学方法、利用SPSS 19.0和Origin Pro 8等软件对所测蜘蛛的选择数据进行了分析。结果显示:①阴暗拟隙蛛雄蛛和雌蛛对来自同种异性的蛛网(P 0.001)和蛛体挥发物(P 0.05)均具有显著的趋向性,雌、雄蛛在异性蛛网或蛛体挥发物所在的选择盒表现更长时间的停留、探索、织网等行为;②雄蛛和雌蛛对幼蛛蛛体释放出来的挥发物均表现出显著的回避行为(P 0.05),倾向于远离具有幼蛛挥发物的选择盒;③幼蛛对同种幼蛛和雄蛛的蛛网(P 0.001)以及同种幼蛛的蛛体挥发物(P 0.05)均具有选择偏好性,说明幼蛛倾向于与同种个体接近。我们的研究表明,阴暗拟隙蛛雄蛛、雌蛛及幼蛛的蛛网和蛛体挥发物能诱导种内其他个体的趋向或回避行为,阴暗拟隙蛛幼蛛对同种幼蛛的选择偏好性可能是该种个体在同一地域聚集分布的主要原因。我们的研究从行为学角度证实,阴暗拟隙蛛的蛛网及体表均携带有能够标识其性别和龄期的相关信息化学物质。     

激光辐照花生种子的细胞学效应

本试验考察了用Ar (488 nm)激光辐照对花生种子胚轴细胞形态结构以及根尖细胞染色体的影响。研究结果表明:在辐照功率密度为5.12 W/cm2,时间为10 s、25 s、55 s情况下,胚轴细胞均有不同程度的损伤;且均能诱发根尖细胞染色体畸变。处理时间延长,细胞破坏加剧,主要表现在细胞中膜系统、脂体、蛋白体和细胞核,出现了异形、合并或结构混乱等现象。染色体畸变类型也随之增加。各激光处理剂量均对花生种子萌发产生抑制作用。     

基于CNN与LSTM模型的蛋白质二级结构预测

蛋白质结构的预测在理解蛋白质结构组成和蛋白质的生物学功能有重要意义,而蛋白质二级结构预测是蛋白质结构预测的重要环节。当PSSM位置特异性进化矩阵被广泛应用于将蛋白质初级结构序列编码作为输入样本后,每个残基可以被表示成二维空间的数据平面,由此文中尝试利用卷积神经网络对其进行训练。文中还设计了另一种卷积神经网络,利用长短记忆网络感知了CNN最后卷积特征面的横向特征和纵向特征后连同卷积神经网络的全连接共同完成分类,最后用ensemble方法对两类卷积神经网络模型进行了整合,最终ensemble方法中包含两类卷积神经网络的六个模型,在CB513蛋白质数据集测得的Q3结果为77.2。     

大鲵胚胎耗氧率的初步研究

大鲵胚胎发育时的耗氧率是随着发育进程而以指数函数方式增长。在水温１８℃±０．２时，其耗氧率方程式为０＿２＝０．０９２５ｅ￣（０．０９８５ｔ），Ｒ＝０．９６４３。测定结果表明大鲵胚胎原肠期、外鳃循环期、神经板期、前肢芽期、鳃板晚期和孵化期依次为６个生理代谢水平较高的时期。大鲵胚胎耗氧率还与一定范围内的溶氧水平、孵化水温分别存在显著的正相关关系。     

腹腔镜卵巢囊肿剥除术中序贯式止血法对卵巢功能的影响研究

目的:探讨腹腔镜卵巢囊肿剥除术中序贯式止血法对卵巢功能的影响。方法:选取良性卵巢囊肿患者120例,随机分成对照组及观察组,每组60例,对照组术中采用传统的双极电凝止血法,观察组术中采用序贯式止血法。观察两组患者术前及术后3个月雌二醇(E2)、黄体生成素(LH)以及促卵泡激素(FSH)水平变化,采用kupperman改良评分法比较两组患者月经和妊娠情况,并且统计两组患者术前及术后3个月卵巢功能正常以及卵巢储备功能下降的发生率。结果:术后3个月对照组E2、LH及FSH水平较术前变化较大,差异均有统计学意义(P0.05),而观察组E2、LH及FSH水平较术前变化较小,仅FSH差异有统计学意义(P0.05),术后3个月两组E2、LH及FSH水平差异均有统计学意义(P0.05);观察组月经改变、围绝经期综合症的发生率与治疗后距妊娠时间均显著少于对照组,差异有统计学意义(P0.05);而妊娠率明显高于对照组患者,差异有统计学意义(P0.05);术后3个月观察组患者卵巢功能正常率显著高于对照组,并且卵巢储备功能下降率显著低于对照组,差异均有统计学意义(P0.05)。结论:腹腔镜卵巢囊肿剥除术中采用序贯式止血法对患者的卵巢功能影响较小,有利于患者术后正常生理功能的恢复,值得在临床上推广应用。