蚤蝇的昼夜活动节律及睡眠行为研究

蚤蝇是重要的法医昆虫,同时是实验室中遗传、发育和生物测定等研究的重要对象。然而,蚤蝇的昼夜活动节律和睡眠行为及其在脑部的神经网络目前还不清晰。本文通过捕获本地蚤蝇并对其进行分子鉴定,研究了蚤蝇的昼夜活动节律和睡眠行为,同时表征了蚤蝇脑部核心钟神经元和多巴胺神经元。结果表明:蚤蝇在12h光照∶12h黑暗(12L∶12D)条件下不存在对开灯前或关灯前的活动预期,其双峰活动模式是对开关灯的光反应行为。在全黑暗(DD)条件下蚤蝇内源活动周期接近24h。黑腹果蝇神经肽PDF抗体免疫显示蚤蝇脑部核心钟神经元4~5个,不像黑腹果蝇一样存在明显的神经轴突。在睡眠行为上,蚤蝇雄虫和雌虫在整体活动强度、睡眠节律模式、总睡眠上均没有明显差异。相反,雄虫总睡眠次数和晚上睡眠次数低于雌虫,而总睡眠持续时间、晚上睡眠持续时间、总入睡时间和晚上入睡时间高于雌虫。此外,影响睡眠的重要多巴胺神经元在蚤蝇脑部的分布与黑腹果蝇类似。     

减量施氮对玉米-大豆套作体系土壤氮素残留和氮肥损失的影响

通过田间试验,研究了玉米单作、大豆单作、玉米-豆套作3种种植模式和不施氮、减量施氮(180 kg N·hm^-2)、常量施氮(240 kg N·hm^-2)3种施氮水平对玉米和大豆植株氮素吸收、土壤氮素残留和氮肥损失的影响.结果表明: 玉米-豆套作体系下,施氮提高了玉米土壤中残留的NO₃^--N、NH₄⁺-N含量,但在大豆土壤中则降低.与单作相比,玉米套作的土壤氮素残留量增加,氮肥损失量降低,大豆套作的土壤氮素残留量和氮肥损失量均降低.减量施氮处理下,玉米-豆套作系统的氮肥残留率、损失率和氨挥发损失率分别比玉米单作低17.7%、21.5%和0.4%,比大豆单作高2.0%、19.8%和0.1%.与常量施氮相比,减量施氮降低了玉米-豆套作系统的氮肥残留量、残留率、损失量和损失率,同时还降低了由氨挥发所引起的氮肥损失,其中氮肥残留率、损失率和氨挥发损失率分别降低12.0%、15.4%和1.2%.     

利用果蝇模型研究人类Ⅱ型腓骨肌萎缩症的进展

腓骨肌萎缩症(Charcot-Marie-Tooth, CMT)通常是由神经元中某些蛋白质缺陷引起的一种常见家族遗传性外周神经系统疾病,患者表现为远端感觉和运动神经元的缺陷,行动能力不足,严重者可丧失行动能力。根据临床和电生理特征, CMT主要分为原发性脱髓鞘病变CMT1、原发性轴突病变CMT2以及继发性脱髓鞘和轴突病变的DI-CMT。越来越多的研究利用果蝇模型来模拟人类疾病和人类健康相关过程的各个方面。果蝇没有被髓鞘包围的轴突,因此不适合建立脱髓鞘型的CMT模型,而比较适合轴突病变CMT2的研究。该文主要针对CMT2进行分析,总结了人类CMT2涉及的相关致病基因,以及如何利用果蝇模型进行CMT2模型构建和病理分析。这对于CMT2疾病的生物学和医学研究具有重要的意义。     

灰绿藜RNA提取方法及在cDNA文库构建中的应用

目的:为分离灰绿藜耐盐相关新基因,构建叶片cDNA文库,探索从盐生植物中提取高质量RNA的方法.方法:以灰绿藜叶片为材料,应用RNA Plant Reagent法(Tiangen)、Plant RNA purification Reagent法(Invitrogen)、UNIQ柱式总RNA试剂盒提取法(Sangon)、SDS-LiCl法、TRIZOL试剂法(Invitrogen)等进行总RNA的提取,并构建其全长cDNA文库和抑制消减文库.结果:RNAPlant-Reagent法、Plant RNA purification Reagent法和UNIQ柱式总RNA试剂盒提取法获得的RNA完整性均不好;SDS-LiCl法提取的RNA完整性好(28S条带亮度是18S的2倍、条带锐利清晰)、纯度高(A280/A260为1.89±0.03,A260/A230为2.23±0.02),适合用于直接反转录及构建全长cDNA文库,并获得成功;TRIZOL试剂法简单快捷,产率高(2724±82μg/g),完整性较好,可经mRNA纯化后用于抑制消减文库的构建并获得成功.结论:建立了用于构建高质量cDNA文库的灰绿藜RNA的制备方法.     

牦牛Prdm9基因保守区的原核表达及多克隆抗体制备

采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法,从牦牛睾丸组织获得Prdm9基因的cDNA的保守区序列,克隆到pMD19-T载体中。经测序确证后,将基因克隆到原核表达载体PET32a(+),转化E.coli表达菌BL21(DE3),以IPTG诱导融合蛋白的高效表达。利用Ni柱亲和层析纯化蛋白,将得到的抗原免疫日本大白兔,获得了1∶4效价的牦牛PRDM9保守序列的多克隆抗体,可用于后续试验的研究。     

化脓性链球菌磷酸酶转移系统研究进展

化脓性链球菌(Streptococcus pyogenes)是一种引起人类多种疾病的革兰阳性病原菌,其磷酸烯醇丙酮酸依赖性磷酸转移酶系统(Phosphoenol pyruvate-dependent phosphotransferase pathway,PTS)由系统通透酶(EII)、通用PTS系统蛋白酶I(EI)和含...     

牛IFN-γ原核表达、单克隆抗体制备及其ELISA检测方法的建立

实验旨在建立牛重组IFN-γ(BovIFN-γ)的ELISA检测技术,为牛传染病的免疫学诊断提供新方法。PHA刺激体外培养的奶牛外周血白细胞,从培养细胞中提取总RNA,经过RT-PCR扩增出BovIFN-γ基因cDNA,进一步克隆至pET28a,转化大肠杆菌,经IPTG诱导,表达出预期大小(18kD左右)组氨酸标记蛋白,经鉴定为BovIFN-γ;以纯化的重组BovIFN-γ为免疫原,应用淋巴细胞杂交瘤技术,获得4株能稳定分泌抗BovIFN-γ单克隆抗体的细胞株,分别命名为A7、A10、G6与G10。免疫球蛋白亚类鉴定证明杂交瘤细胞所分泌的抗体均为IgG1,腹水效价在1∶210×100~1∶211×100之间。Western-blot分析显示,4株单抗均能特异性结合重组BovIFN-γ。ELISA试验表明,4株单抗只与融合蛋白BovIFN-γ反应,而不与非相关性蛋白Ag85B、ESAT-6-CFP-10、GM-CSF等发生反应。选取A10细胞株分泌的单克隆抗体、纯化的多克隆抗体及辣根过氧化物酶(HRP)标记的羊抗兔IgG,建立了检测BovIFN-γ的双抗体夹心ELISA方法。实验结果表明,此方法检测敏感性达到2ng/mL,特异性良好,为进一步建立灵敏、特异的病原感染诊断方法奠定了基础。     

新疆荒漠地区盐生植物灰绿藜种子的萌发特性及其对生境的适应性

研究新疆地区广泛分布的一年生盐生植物灰绿藜种子的萌发特性及其对生境适应性的结果表明：（1）灰绿藜种子萌发的温度范围较广,在15-45℃范围内均有50％以上的种子可以正常萌发,其对高温的耐受力较强,对光不敏感;（2）在一定浓度的聚乙二醇（PEG6000）范围内（≤25％）,PEG引起的渗透胁迫对灰绿藜种子萌发的抑制作用较小,但随着PEG浓度的加大其戍苗率逐渐下降;（3）灰绿藜种子在萌发时有较高的耐盐性,NaCl和KCl浓度达到400mmol．L^-1时种子的萌发率仍在90％以上;盐对灰绿藜种子萌发的抑制作用主要表现为种子萌发时间的延迟：低浓度的NaCl和KCl对灰绿藜幼苗生长均有促进作用,子叶生长状态明显改善,胚轴的生长也受到促进。     

PTEN基因对早期胚胎神经嵴细胞迁移的作用研究

目的 初步探讨PTEN基因在早期神经嵴细胞迁移中的作用.方法 首先胚胎整体的原位杂交和免疫荧光方法检测鸡胚胎内源性的PTEN基因及蛋白水平的表达情况;其次,利用鸡胚胎体内半侧神经管转染的方法,使神经管一侧PTEN基因过表达,对侧神经管为正常对照侧;最后,通过Pax7的整体胚胎免疫荧光表达观察PTEN基因对其标记的部分神经嵴细胞迁移的影响.结果 内源性PTEN基因在mRNA和蛋白水平表达显示,其在早期胚胎HH4期的神经板即开始明显的表达;通过半侧过表达PTEN基因后观察到过表达PTEN基因侧的头部神经嵴细胞迁移与对照侧相比明显受到抑制,但对躯干部的影响并不明显.结论 PTEN基因可能抑制早期胚胎头部神经嵴细胞的迁移.     

基于网络药理学分析芪贞元丹治疗动脉粥样硬化的作用机制*

目的: 基于网络药理学方法,探究中药复方芪贞元丹治疗动脉粥样硬化(AS)潜在的作用靶点和分子机制。方法: 查找TCMSP数据库,获得中药复方芪贞元丹中黄芪、女贞子、延胡索、丹参的活性成分和靶点,在OMIM等数据库中检索AS的靶点,使用Cytoscape绘图工具构建分子网络;检索STRING数据库并绘制PPI网络图,获取芪贞元丹治疗AS的关键靶点;并上传至Metascape数据平台对其进行GO和KEGG分析。结果: 芪贞元丹与AS有交集靶点118个,作为干预AS的作用靶点。芪贞元丹对抗AS可能与细胞因子介导、细胞因子受体结合等GO过程相关。KEGG富集结果显示155条通路与AS相关,主要涉及PI3K-Akt、HIF-1、NF-κB通路和炎症性肠病相关通路。结论: 通过网络药理学实验初步揭示芪贞元丹复方治疗AS的作用机制,复方中的槲皮素、山奈酚等活性成分作用于IL-6、PI3K-Akt等靶点,通过抗细胞凋亡、抑制氧化应激、抑制炎症反应等发挥抗AS作用,证明芪贞元丹复方治疗AS是多成分、多靶点、多途径协同作用的过程。