东方蜜蜂微孢子虫的基因结构优化及新基因鉴定

东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae是一种寄生于蜜蜂中肠上皮细胞的单细胞真菌,对蜜蜂的健康危害严重,给世界各国的养蜂业造成较大损失。本研究基于前期获得的N.ceranae孢子的转录组数据对其已注释基因进行结构优化,并对未注释基因进行预测和分析。通过将测序得到的clean reads比对参考基因组和转录本重构,共对10个N.ceranae的已注释基因的5'端或3'端进行了延长。利用Cuffcompare软件将重构转录本与参考基因组进行比对,共鉴定出27个新基因,随机挑选9个新基因进行RT-PCR验证,均能扩增出符合预期的目的片段,表明预测出的新基因真实存在。有6个新基因能够注释到GO数据库和6个基因注释到KEGG数据库。进一步分析结果显示上述新基因注释到细胞等10个GO条目上,它们可能在N.ceranae的生命活动中具有重要功能。研究结果为N.ceranae的基因结构和功能注释信息的完善提供了有益补充,也为新基因的功能研究打下了基础。     

粗木质物残体生态研究历史、现状和趋势

粗木质物残体(Coarse Woody Debris,简称CWD)是森林生态系统或溪流生态系统中残存的一定直径大小的站杆(snag)、倒木、枝桠及根系等死木质物的总称,倒木往往是     

油橄榄HMGR基因家族的克隆表达及功能验证

3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGR),催化3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A(HMG-Co A)生成甲羟戊酸(MVA),是MVA途径中第一个关键酶。油橄榄是一种重要的经济油料作物,其含有的萜类物质具有重要营养价值,但关于调控萜类物质代谢途径的关键基因研究较少。为研究萜类合成途径关键酶基因HMGR,本研究采用RT-PCR法克隆油橄榄HMGR基因,进行生物信息学分析及构建原核表达载体,对表达蛋白生物活性进行功能验证,并采用荧光定量PCR分析HMGR在油橄榄不同生长阶段的表达量。结果表明:克隆出油橄榄HMGR基因家族的三个基因,分别命名为Oe HMGR1、Oe HMGR2、Oe HMGR3,m RNA ORF的长度分别为1 713 bp、1 773 bp、1 737 bp,编码570、590、578个氨基酸;基因编码蛋白均有2个跨膜区及HMGR催化活性的结构域,不含信号肽;构建了原核表达载体p ET30b(+)-Oe HMGR,转入到大肠杆菌BL21中成功表达,3个重组酶蛋白分子量大小均在66.2~68.0 k D之间,分离纯化重组蛋白进行功能验证,GC-MS检测表明该蛋白具有HMGR催化活性功能;荧光定量PCR分析表明该家族基因在果实和叶片中表达量较高,而在根、茎、花中表达量较低,在开花后45 d、90 d、120 d表达量较低,但在花后165 d表达量上升至较高水平。该研究为进一步鉴定Oe HMGR的功能及油橄榄萜类物质的合成生物学研究奠定基础。     

不同等级环境对大、小鼠及其应用的影响

目的了解不同等级环境（屏障环境和普通环境）对实验大小鼠的一般生理表现和抗应激能力以及对药物反应的影响,初步判定严格的微生物控制是否影响实验动物的人类模型作用。方法将40只SPF级Wistar大鼠和200只SPF级BALB／c小鼠分别饲养于屏障环境和普通环境内,通过以下实验对比观察不同等级环境对实验大、小鼠及其应用的影响：每周测量动物的体重增长情况;饲养35d后,测定大鼠15项血液学指标、14项血液生化指标和9个脏器的相对重量;以抗缺氧实验和游泳实验判断对小鼠体质和抗应激能力的影响;以5．氟尿嘧啶急性毒性实验和戊巴比妥钠麻醉实验测试其对药物作用的异同。结果在5周观察期内,屏障环境饲养小鼠和大鼠的体重增长均明显快于普通环境的对照动物（P〈0．05）;普通环境饲养大鼠的血液RBC、WBC、PCT、PLT、GOT、GGT、GPT、CK、TB值高于屏障环境大鼠（P〈0．05）,而CHO、LDL-C和HDL-C值低于屏障环境大鼠（P〈0．05）;不同微生物环境条件饲养小鼠的游泳耐力和抗缺氧实验结果接近,但是屏障环境组动物所获数据的变异较小;不同等级环境条件饲养小鼠的戊巴比妥钠麻醉反应和5-氟尿嘧啶中毒反应相似,而屏障环境组动物的麻醉维持时间较短,LD50较低,95％可信限狭窄。结论饲养于屏障环境和普通环境的实验大、小鼠在一般生理表现上出现部分差异,动物的抗应激能力和对药物的反应未发生显著变化;在屏障环境条件中,动物的药物反应更敏感、所获数据更稳定,因此,初步认为严格微生物控制条件下的SPF级动物可以作为生活在自然环境中的人类的模型动物。     

马氏珠母贝TLR13基因的克隆与组织表达分析

TLR13(Toll like receptor 13)是一种TLR模式识别受体,属于TLR11家族,在机体抵抗细菌、真菌、病毒和寄生虫的感染过程起重要的作用。为研究马氏珠母贝TLR13(PmTLR13)在马氏珠母贝免疫反应中的作用,本研究采用RACE扩增技术获得了PmTLR13基因cDNA全长序列,并且运用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)技术检测PmTLR13基因在马氏珠母贝7个组织中的表达模式。结果显示,Pm TLR13基因序列全长2 750 bp,其中5'UTR长为25 bp,3'UTR长为34 bp,开放阅读框(ORF)为2 106 bp,编码701个氨基酸,预测其分子量约为81.22 kD,等电点为8.77。SMART分析结果显示PmTLR13具有富含亮氨酸的重复序列(LRRs)、TIR域、跨膜域和信号肽,符合典型的TLR家族特征;多序列比对结果表明物种间TLR13具有较高的保守性;RT-PCR数据分析表明,PmTLR13基因在马氏珠母贝肝胰腺、性腺、闭壳肌、鳃、血细胞、中央膜区、边缘膜区中均有表达,其中鳃中表达量最高,其次是外套膜边缘区和肝胰腺。研究结果表明,PmTLR13可能在马氏珠母贝免疫防御反应中担任着重要的角色。     

德保苏铁回归后几个生理指标的比较研究

以广西黄连山自然保护区内的德保苏铁幼苗为材料,研究了不同叶数苏铁幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性以及丙二醛(MDA)、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质含量的变化。结果表明:在7月至11月间,随着时间的推移,德保苏铁幼苗叶片的SOD、POD活性均呈递增趋势,CAT活性则先缓慢下降后又呈递增的趋势;MDA含量呈下降趋势;脯氨酸含量呈缓慢上升趋势;可溶性糖和可溶性蛋白质均呈持续积累趋势。综合分析结果表明:可将不同叶数苏铁幼苗分为两类:5叶植株单独为一类,环境适应能力强;3叶植株和4叶植株可聚为一类,环境适应能力相对较强。     

地形对森林群落年龄及其空间格局的影响

 地形已被广泛认为是植被环境时空异质性的重要来源,但其对山地森林群落动态的影响及其机理仍不清楚。作者在三峡大老岭选取一块200 m×100 m的常绿落叶阔叶林样地, 在样地植物群落调查的同时,建立了1∶500的数字高程模型,并利用树木年轮数据和分种的胸径 年龄幂函数模型,推算了全部10 m×10 m单元样方的群落年龄。统计了样地群落的年龄结构及其代表种的构成特征,并利用多元回归结合方差分析方法分析了地形和生物因子对群落年龄结构的影响与途径。结果表明：1）幂函数模型很好地拟合了16个树种的胸径-年龄数量关系;2）样地内群落斑块的年龄介于14～179年,平均值在95年左右;3）代表样方群落年龄的树种共有24 个,而前5种即在68.5%的样方中决定群落的年龄;4）回归分析表明群落年龄受到溪流影响指数、坡位、坡度、样方内受干扰木胸面积和树种生长指数等因素的显著影响。显示沟谷地 表径流冲击和表土侵蚀等坡面过程带来的干扰明显影响群落发育过程的空间格局,具有不同生态习性树种的潜在年龄也限制了群落的现实年龄;5）地形主要通过控制地表干扰体系的时空分布和不同物种的选择性分布两方面而对群落动态与年龄产生影响。但由于生态格局自身的复杂性与随机性和分析方法带来的误差,使基于地形的群落年龄格局预测结果还存在较大的不确定性。     

利用弗氏链霉菌的修饰系统克服吸水链霉菌的限制性障碍——发展吸水链霉菌转化系统的尝试

用来自变铅青链霉菌TK24的质粒plJT02(tsr、mel~+)转化吸水链毒菌应城变种10-22的原生质体,未能得到转化子。但改用来自弗氏链霉菌ATCC 10745的plJ702转化10—22原生质体却得到了转化子。转化频率约10 ~3—10~4转化子/微克DNA。在这些转化子中,只有约1/1000是黑色菌落(mel~+),绝大部分为白色菌落(mel~-)。分别挑出黑色、白色2种菌落,只有从前者能提出电泳可见的plJ702质粒带。2种菌落的质粒提取物,均能转化TK24原生质体并正常表达黑色素。在非选择性条件下,从10-22(pIJ702)黑色菌落的群体中,获得了少数白色菌落,经证明它们是10-22的宿主突变体。这些突变体的plJ702转化子出现均一的黑色菌落。     

巨噬细胞LSD1抑制H3K9Me2水平增强动脉粥样硬化中血清炎症因子的表达

目的:检测动脉粥样硬化患者巨噬细胞中组蛋白第9位赖氨酸的二甲基化(histone H3 lysine 9 dimethylation,H3K9Me2)的表达并探究其对炎症因子表达的影响及其机制。方法:选择厦门大学附属东南医院收治的动脉粥样硬化患者(n=20)与健康对照人群(n=22)作为研究对象,采用蛋白免疫印迹方法检测巨噬细胞中H3K9Me2的表达,并通过酶联免疫吸附的方法检测其血清炎症因子表达。随后,通过小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)敲减赖氨酸特异去甲基化酶1A(lysine-specific demethylase 1A,LSD1)后,在氧化低密度脂蛋白(oxidized low-density lipoproteins,ox-LDL)诱导的巨噬细胞中结合白免疫印迹和染色质免疫共沉淀的方法检测细胞整体H3K9Me2的表达及炎症因子启动子区H3K9Me2水平。同时,分析巨噬细胞中上清中炎症因子表达变化。结果:动脉粥样硬化病人巨噬细胞中H3K9Me2水平显著下调,并与血清中炎症因子表达呈负相关。在敲减LSD1后,ox-LDL诱导的巨噬细胞中H3K9Me2整体水平以及炎症因子启动子区H3K9Me2水平下调均被抑制。同时,核因子-κB(NF-κB)结合启动子区介导的炎症因子表达增强也被抑制。结论:巨噬细胞中H3K9Me2的表达与动脉粥样硬化病人血清中炎症因子的表达成负相关,而组蛋白去甲基化酶LSD1很可能在其中参与H3K9Me2水平调控,并通过影响NF-κB与启动子区结合调节炎症因子表达。     

紫云英根瘤菌质粒功能研究

紫云英根瘤菌CH203含有3条质粒(pRHa,97MI);pRHb,168MD;pRHc,251MD为共生质粒),用带蔗糖敏感基因Tn5-sacB进行菌株质粒消除和质粒缺失突变株筛选,获得一系列突变株。与野生型菌相比,质粒pRHa的丢失导致菌株结无效根瘤,质粒pRHb的丢失使菌株失去共生能力,在TY培养基平板上菌落变得粗糙,失去了脂多糖(LPSI)。质粒pRHc(共生质粒)的丢失显然失去其菌株的共生能力,同时使菌株抗酸性明显减弱。质粒回复能恢复突变株的表现特征和共生能力。此外,紫云英根瘤菌CH205含有5条大小不同的质粒(分子量42MD～230MD),该菌株某些质粒的消除能显著增强菌株的结瘤固氮能力。研究结果也表明除共生质粒外,紫云英根瘤菌其它质粒明显影响菌株的共生效应。