小麦条锈菌PsNCS1基因的克隆及转录表达特征

摘要：【目的】克隆小麦条锈菌神经钙离子感应蛋白基因PsNCS1,分析其在病菌不同发育时期的表达水平。【方法】利用文库筛选和RT-PCR技术克隆PsNCS1的cDNA序列,采用生物信息学技术预测分析该基因编码蛋白的保守结构域及基本特性,构建系统发育树;运用实时荧光定量RT-PCR技术分析PsNCS1在病菌不同生长发育时期的表达水平。【结果】PsNCS1全长cDNA为1007 bp（GenBank登录号GU134621）,开放阅读框为573 bp,编码190个氨基酸,分子量为22.17 kDa, 等电点为4.     

贯叶金丝桃组织培养的研究

分别以甘肃天水贯叶金丝桃的幼根、幼茎、幼叶为外植体．在1／2MS培养基上附加各类激素,进行贯叶金丝桃的组培实验。研究发现各外植体的增殖速率由高到低分别为幼茎、幼根、幼叶,且得到贯叶金丝桃组培各阶段的最佳培养基成分。诱导愈伤组织的培养基为1／2MS 1．3～1．6mg／L BA 0．2mg／L NAA;培养基1／2MS 1．3～1．6mg／L BA 0．15mg／L NAA有利于不定芽的形成;诱导不定根的培养基为l／2MS IBA0．5～O．8mg／L 蔗糖2．0％。向1／2MS培养基中添加不同的生长素(IAA,IBA,NAA,2．4-D)．在不同浓度梯度的培养基上进行诱导贯叶金丝桃的愈伤组织及不定根的试验,结果表明：生长素IAA,IBA既可诱导愈伤组织,又可以诱导不定根的产生。生长素NAA,2,4-D可诱导产生愈伤组织,但对不定根的诱导作用较差。     

转C4光合固碳相关基因水稻的研究进展

近10年来, 转C4光合固碳相关基因水稻的研究取得了长足进展, 已受到国内外科学界的广泛关注。本文简要介绍并评述了有关方面的研究进展, 包括水稻的C4光合固碳基因工程、转C4固碳相关基因水稻光合和光氧化的生理特性及转C4光合固碳相关基因水稻的生理育种3个方面; 提出以常规育种和生物技术相结合, 开展转C4光合固碳相关基因水稻的生理育种, 是培育优质、高产超级稻的有效途径。     

小麦锌指蛋白基因TaLOL2的克隆及特征分析

通过电子克隆与RT-PCR相结合的方法,在条锈菌诱导的小麦叶片中克隆获得1个新的LSD1型锌指蛋白基因TaLOL2,并用qRT-PCR技术分析了其转录表达特征。结果显示:(1)小麦锌指蛋白基因TaLOL2的cDNA全长1 095bp,编码179个氨基酸。(2)TaLOL2含有3个典型的zf-LSD1型(CxxCxRxxLMYxxGASxVxCxxC)保守结构域,与水稻、拟南芥、大麦等植物LSD1型锌指蛋白序列具有高度相似性,其中与水稻OsLOL2相似度达86.0%。(3)进化树分析表明,TaLOL2与水稻、拟南芥和大麦中部分含有3个保守zf-LSD1锌指结构的基因亲缘关系较近,而与其它包含不同数目的zf-LSD1锌指结构的基因亲缘关系较远。(4)qRT-PCR定量分析表明,TaLOL2在条锈菌侵染前期呈上调表达,在亲和及非亲和反应中差异表达。研究表明,TaLOL2参与了条锈菌诱导的小麦抗病防卫反应,很可能作为正调控因子参与了小麦-条锈菌非亲和互作中对条锈菌的抗性信号途径。     

西方蜜蜂工蜂肠道菌群定殖起始点和定殖稳态点的结构比较分析

【目的】目前,针对昆虫肠道细菌定殖规律的研究还未见报道。探索西方蜜蜂(Apis mellifera)肠道菌群定殖过程两个重要时间节点(起始0日龄和稳态7日龄)间肠道细菌群落(菌群)结构组成的差异,加深对蜜蜂及昆虫肠道菌群定殖规律的认识。【方法】分别采集两个化蛹后工蜂发育阶段的个体各5只,分别解剖并提取其肠道菌群DNA。使用Illumina技术对肠道菌群16S rD NA高变区进行高通量测序。通过生物信息学的分析方法对肠道菌群进行多样性分析,并对两个时间点相对丰度最高的肠道菌群进行统计分析,比较肠道菌群相对丰度和组成的差异。【结果】共获得515156条高质量序列,长度为227904953bp,平均长度为442bp。基于OTUs的分类表明,工蜂肠道细菌分别隶属于34个门82个纲221个目405个科799个属。此外,工蜂肠道菌群定殖起点和终点间的Alpha多样性指数存在显著差异(ACE,P=0.0014;Chao,P=0.0013;Shannon,P=0.0003;Simpson,P=0.0028,Student’s t检验)。此外,相较0日龄工蜂,7日龄工蜂肠道中的乳酸杆菌Lactobacillus、Gilliamella、双歧杆菌Bifidobacterium、Snodgrassella4个属的相对丰度显著增加;相反,不动杆菌Acinetobacter、大肠杆菌志贺氏菌Escherichia-Shigella、鞘脂单胞菌Sphingomonas、类杆菌Bacteroides、涅斯捷连科氏菌Nesterenkonia、栖热菌Thermus6个属的细菌相对丰度显著降低(P0.05)。【结论】出房(0日龄)成年工蜂的肠道菌群多样性显著高于菌群定殖完成(7日龄)工蜂的肠道菌群多样性,且成年工蜂肠道菌群定殖完成前后部分类群的相对丰度显著改变。本研究的结果不仅可增加我们对蜜蜂肠道菌群定殖规律的认识,也能够为研究其他昆虫肠道菌群的定殖规律提供重要的参考信息。     

气温、CO2浓度和降水交互作用对作物生长和产量的影响

气温、大气CO₂浓度和降水等气候因子是影响作物生长发育的关键因子,而不同的气候因子对作物的影响并非独立的,多气候因子交互作用对作物的影响目前已成为研究的焦点问题.研究不同气候因子交互作用的影响,其结果更接近作物生长的实际情况,有助于了解作物甚至作物生态系统对气候变化的真实响应.国内外关于不同气候因子对作物影响的报道较多,要全面总结不同气候因子交互作用对作物的影响是非常困难的.因此,本文只对近年来有关气温升高、大气CO₂浓度增加和降水变化交互作用对作物生长发育、光合生理及产量影响的研究进展做一简要评述,并提出目前研究的不足和需要解决的关键问题,以期为气候变化对作物生长发育及产量影响的研究提供参考.     

气温、CO2浓度和降水交互作用对作物生长和产量的影响

气温、大气CO₂浓度和降水等气候因子是影响作物生长发育的关键因子,而不同的气候因子对作物的影响并非独立的,多气候因子交互作用对作物的影响目前已成为研究的焦点问题.研究不同气候因子交互作用的影响,其结果更接近作物生长的实际情况,有助于了解作物甚至作物生态系统对气候变化的真实响应.国内外关于不同气候因子对作物影响的报道较多,要全面总结不同气候因子交互作用对作物的影响是非常困难的.因此,本文只对近年来有关气温升高、大气CO₂浓度增加和降水变化交互作用对作物生长发育、光合生理及产量影响的研究进展做一简要评述,并提出目前研究的不足和需要解决的关键问题,以期为气候变化对作物生长发育及产量影响的研究提供参考.     

麻醉-觉醒周期中非洲爪蟾的大脑复杂度研究

全身麻醉是药物诱导下中枢神经系统的抑制状态,是长时间手术操作和有创实验顺利进行的保证。丘脑-皮层环路(特别是丘脑)可能在麻醉-觉醒调控中起着重要作用,但丘脑是否是最重要的调控脑区、调控时是否存在偏侧性尚不清楚。本研究以非洲爪蟾Xenopus laevis为动物模型,在其端脑、间脑、中脑左右两侧分别埋植电极,在鱼安定诱导下进行全身麻醉,连续记录动物在"麻醉前清醒-给药-恢复-麻醉后清醒"过程中的脑电信号,计算各时期的Lempel-Ziv复杂度(LZC)。结果显示:不同状态下的LZC值显著不同,清醒时最大,深度麻醉时最小;给药时长与各脑区LZC值间的显著相关性主要存在于右侧大脑,特别是右侧丘脑。说明LZC可以较好地刻画麻醉-觉醒周期,且右侧丘脑在麻醉-觉醒调控中可能起着重要作用。     

不同强度的耐力训练对下丘脑—垂体调节功能的影响

本文研究了不同强度的耐力训练对下丘脑－垂体－肾上腺轴－性腺轴与运动有关的几个主要激素的影响。结果表明：不同强度的耐力训练对其合成,释放的作用是不同的。跑台上３６ｍ／ｍｉｎ的耐力训练,与其它强度相比,能增加下丘脑－垂体中β－内啡肽（β－ＥＰ）的储备,提高机体的应激能力,降低运动应激和乳酸水平,增加有氧供能,从而说明,适宜的耐力训练可提高运动能力,其中β－ＥＰ对性腺轴和肾上腺轴的间接或直接的调控起了重要作用。