体内外精原干细胞介导大群生产转基因鸡

本研究以重组的绿色荧光蛋白基因为标记,采用公鸡睾丸内转染精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）和体外转染SSCs再移植的方法,探索家禽转基因新方法．同时比较了公鸡接受不同剂量外源基因的转基因效率．结果显示：（i）接受外源基因剂量分别为50,100,150和200μg／mL时,48h后睾丸细胞显示绿色荧光的比率分别为4．0％,8．7％,10．2％和13．6％,差异显著（P〈0．05）．睾丸内注射外源基因第25天后,随着时间的增长,精子表达绿色荧光的百分率逐渐提高,到第70天后表达率达到高峰,且趋于稳定,4个剂量组分别为12．7％,12．8％,15．9％和19．1％．差异显著（P〈0．05）;（ii）第70天的睾丸冰冻切片观察,曲精细管周边均有荧光表达;（iii）F1代中,56．2％（254／452）的胚盘表达绿色荧光．活鸡血样PCR检测56．5％（13／23）为阳性,Southern blot检测证明外源基因已整合到鸡基因组;F2代中,53．2％（275／517）的胚盘表达绿色荧光．活鸡血样PCR检测52．9％（9／17）为阳性;（iv）F,代和F2代鸡心、肝、肾和肌肉等组织冰冻切片观察和PCR检测,绿色荧光阳性率在50．0％～66．7％之间;（v）体外SSCs转染外源基因后移植,可在受体公鸡睾丸中生长发育,正常产生精子．后代中,12．5％（8／64）的胚盘表达绿色荧光,活鸡血样PCR检测11．1％（2／18）为阳性．结果证明精原干细胞介导转基因是一种简单、高效、可大群体生产转基因鸡的有效途径．     

红树植物秋茄中受盐胁迫抑制的cyclophilin基因的鉴定与表达分析

利用代表性差异分析方法获得秋茄中两个编码亲环素(cyclophilin)蛋白的cDNA片段(称为SRGKC2和SRGKC3),该片段大小分别为282 bp和160 bp;序列分析表明:SRGKC2和SRGKC3是同一基因区域的不同长度片段,SRGKC3是SRGKC2片段的一部分。SRGKC2在84个氨基酸范围内与大戟属cyclophilin蛋白的氨基酸序列的一致性达到90%,SRGKC3在47个氨基酸范围内与蚕豆cyclophilin蛋白的一致性达到93%。Northem分析表明:盐分抑制SRGKC2片段的表达。依赖SRGKC2片段的序列资料,利用cDNA快速末端扩增(RACE)技术获取秋茄中cyclophilin基因的全长cDNA片段(命名为KCCYPl)(GenBank登录号:AY150052)。该cDNA全长约为0.9kb,含有一个516个核苷酸的完整开放阅读框,编码172个氨基酸,等电点为8.57,分子量18.2 KDa。42-49位氨基酸残基为推测的ATP/GTP结合位点A基序(P-loop),48-54位氨基酸残基是插入的7个氨基酸残基。文中还对SRGKC2在不同种中的表达状况进行了分析。     

分离差异表达基因的方法

了解不同细胞或同类细胞在不同发育阶段、不同生理状态下的基因表达状况,可以为研究生命活动过程提供重要信息。以差别筛选,扣除杂交等基本方法为出发点,研究基因表达差异的方法不断完善,先后出现了DDRT-PCR,RDA,SSH,cDNA微阵列(基因芯片)等技术。这里着重对这些方法的优缺点及改进进行了论述和评介,并对技术的发展趋势进行了分析。     

红树植物秋茄中液泡膜内在蛋白（TIP）全长cDNA的克隆和表达分析

利用cDNA快速末端扩增 (RACE )技术获得红树植物秋茄液泡膜内在蛋白 (TIP)的全长cDNA (GenBank登录号 :AF5 2 1135 )。该cDNA全长为 1 1kb ,含有一个 75 6个核苷酸的完整开放阅读框 ,编码 2 5 2个氨基酸 ,等电点为5 77,分子量为 2 6 3kD。该氨基酸序列含有 6个跨膜区和两个高度保守的Asparagine proline alanine (NPA)基序。与冬葡萄、花椰菜、拟南芥的TIP相比 ,氨基酸的一致性达到 77%～ 79%。Northern分析表明盐分抑制该基因在红树 3个种中的表达 ,这种下调表达可能降低液泡膜水分渗透 ,有利于盐胁迫下细胞的保水。     

禽网状内皮组织增殖病病毒LTR序列的启动子功能

通过PCR方法,将禽网状内皮组织增殖病病毒(REV)的长末端重复序列(LTR)扩增并克隆进pUC-18质粒多克隆位点(MCS)的EcoR I和SacI之间,并以BGH基因的多聚腺苷酸序列作为终止子克隆到SphⅠ和Hind Ⅲ之间,构建成重组质粒pUC-LTR.将GFP基因和REV囊膜糖蛋白gp90基因分别克隆到pUC-LTR载体中,获得质粒pUC-LTR-GFP和质粒pUC-LTR-gp90.重组质粒经转染48h,能够检测到外源基因的表达.本研究提示,REV LTR能够作为启动子构建表达质粒.     

颌突外胚间充质干细胞(EMSCs)的体外分离及鉴定

外胚间充质(ectomesenchyme)是一种胚胎发育早期颅面部出现的多能性结构(multipotentstructure),大多数颅面部结构和组织均由其衍生而来,这提示外胚间充质中存在一种干细胞,即外胚间充质干细胞(ectomesenchymalstemcells,EMSCs)。为了分离和鉴定EMSCs,对E125的SD大鼠颌突组织细胞进行了流式细胞学分析,发现其中的外胚间充质细胞表达多种神经谱系和中胚层谱系的标志,包括p75、CD57和nestin等。根据此特点,采用磁细胞分离技术对p75+的颌突外胚间充质细胞进行了分离和克隆培养。克隆分析表明,单个p75+细胞经过10～14d培养,可以形成由两种或两种以上细胞组成的多潜能性克隆(multipotentclone),提示该群外胚间充质细胞具有多潜能性。同时,亚克隆分析表明,多潜能性子克隆中的单个p75+细胞具有再次形成多潜能性克隆的能力,说明这些细胞在体外具有自我更新的能力。这些结果提示,p75+细胞同时具有多潜能性和自我更新能力,因此是外胚间充质干细胞。该干细胞的分离对于口腔颅面部的起源和发育研究无疑具有重要意义。此外,该干细胞的高度可塑性也预示它可以作为一种新的种子细胞,为组织工程皮肤、肌肉、软骨的研究提供新思路。     

p53对restin基因转录表达的调控作用

restin基因是Zhu等人从全反式维甲酸(all-trans retinoic acid, ATRA)诱导肿瘤细胞分化时克隆得到的一种黑色素瘤抗原相关基因. 前期研究表明, 该基因与细胞周期阻滞有关. 由于p53在细胞增殖调控中占据重要地位, 并且与维甲酸具有诱导关系, 因此本研究试图揭示维甲酸诱导restin基因表达是否与p53有关. 将p53转染真核细胞, 研究restin与p53的表达关系. 结果表明p53能诱导restin基因转录增加. 进一步分析发现, restin基因5¢端上游约2 kb基因组序列中存在p53蛋白结合位点. 扩增该序列构建荧光报告系统, 检测到该报告系统可以接受维甲酸的诱导调控. 在此基础上, 研究p53对缺失p53结合位点的截短体报告质粒和p53结合位点突变后的报告质粒的作用, 结果显示p53调控restin基因的表达与该基因上游序列区中的p53结合位点无关, 推测p53对restin基因的表达调控可能还存在其他分子的相互作用.     

2019新型冠状病毒信息库

2019年12月在中国武汉开始爆发的新型肺炎已造成全球25个国家/地区的31516人感染、638人死亡(截止2020年2月7日16时),引起该肺炎的病毒被世界卫生组织命名为2019新型冠状病毒(2019-nCoV)。为促进2019-nCoV数据共享应用并及时向全球公众提供病毒的相关信息,国家生物信息中心(CNCB)/国家基因组科学数据中心(NGDC)建立了2019新型冠状病毒信息库(2019nCoVR,https://bigd.big.ac.cn/ncov)。该信息库整合了来自德国全球流感病毒数据库、美国国家生物技术信息中心、深圳(国家)基因库、国家微生物科学数据中心及CNCB/NGDC等机构公开发布的2019-nCoV核苷酸和蛋白质序列数据、元信息、学术文献、新闻动态、科普文章等信息,开展了不同冠状病毒株的基因组序列变异分析并提供可视化展示。同时,2019nCoVR无缝对接CNCB/NGDC的相关数据库,提供新测序病毒株系的基因组原始测序数据、组装后序列的在线汇交、管理与共享、国际数据库同步发布等数据服务。本文对2019nCoVR数据汇交、管理、发布及使用等进行全面阐述,以方便用户了解该信息库各项功能及数据状况,为加速开展病毒的分类溯源、变异演化、快速检测、药物研发以及新型肺炎的精准预防与治疗等研究提供重要基础。     

基于高通量RNA测序数据分析的弹性云平台

高通量RNA测序（RNA-seq）技术为研究人员提供了海量数据,如何对这些数据进行快速有效的分析,并为后续转录组、基因表达等研究提供支持,是生物信息学领域的热点方向。本文讨论了当前RNA-seq数据分析的发展水平和常用软件、算法,并设计了一系列数据处理模块和分析流程。同时,为了给用户提供更好的使用环境,我们设计了基于弹性资源管理系统的生物云平台BioCloud。该平台集成了丰富的软件,采用高灵活度、高扩展性的体系架构,在给用户提供低成本、高性能计算服务的同时,还提供个性化的流程定制服务。     

玉米温光敏雄性不育系的选育策略

为了选育新类型玉米雄性核不育系,提出了为玉米核不育性添加温光敏感性的设想和选择与鉴定相结合的策略．同时应用分期播种的方法为作物提供不同的生长和发育的环境条件,以鉴定玉米雄穗的育性变化和对不同环境条件温光的反应。研究结果表明．春播环境下可鉴定和选择玉米的不育性,夏播环境下可鉴定和选择其温光敏感性。针对玉米核不育性难以找到保持系的特性,结合两种播期选择两种性状。但春播环境下选择的不育性群体难以通过选择单株来保持其不育性,为记录性群体选择。通过从春播入选的杂合不育性优良株系群体转移到其对应的夏播温光敏感性入选的同一优良群体中进行优良单株选择．能逐渐使不育性和温光敏感性相结合而选育出纯合温光敏不育系。这种新的选择程序主要包括应用分期播种法、记录性选择法和春夏两季交叉式选择法,使含有不育基因的可育株系逐步累积不育基因并增加了温光敏感性而育成玉米温光敏不育系。