被子植物起源和早期演化研究的回顾与展望

近年来,被子植物起源和早期演化研究,由于手段和技术的更新,资料大量积累,取得了许多重要进展,成为植物学领域的一大热点。本文对过去近五十年的研究作了回顾,并从分子系统学、分支系统学、花原基发生的形态学、花发育的分子遗传学及白垩纪花和其它生殖结构化石研究等五个方面对该领域在最近十几年的研究进展进行综述,最后,对今后如何开展这方面的工作作了简要评论。     

海南自然保护区尺蛾科昆虫β多样性的研究

β多样性研究主要集中在植物群落上,对动物群落并联系系统发育β多样性的研究却较少。鉴于此,本研究以海南省5个自然保护区的尺蛾科昆虫为例,探究这些保护区的昆虫群落之间的β多样性及其形成机制。通过分子和形态学方法,将采集的尺蛾科昆虫成虫样本鉴定到种,并建立它们的系统发育树。分别选取了两个类型的β多样性指数：传统的Jaccard指数、Bray-Curtis指数和系统发育β多样性指数Dpw,用于比较不同样点间β多样性的变化。结合地理距离、飞行能力以及环境因子,运用mantel检验、RDA及偏RDA分析等方法探究海南尺蛾科昆虫β多样性的形成机制。结果表明,Jaccard指数和Dpw指数与19个环境因子中的等温性（bio_6）、最冷月最低温度（bio_9）和最湿季度平均温度（bio_11）这3个环境因子存在显著相关,与地理距离和飞行能力无显著相关,而Bray-Curtis指数与上述因子均无显著相关关系。3个环境因子对各β多样性指数的综合解释力都达到了79%以上,各自的解释力均在19%以上。分析表明,在海南5个自然保护区中,尺蛾科昆虫β多样性的形成主要受环境因子尤其是温度的影响。     

副溶血性弧菌全基因组DNA芯片的研制和芯片质量的评价

摘要 目的 研制副溶血性弧菌全基因组芯片,建立芯片杂交方法,并对芯片质量进行评价。方法 利用副溶血性弧菌全基因组序列,挑选出4770条基因,PCR扩增各基因并将PCR产物纯化,点样制备芯片;设计了两个质控杂交组合,采用双色荧光杂交策略,对芯片质量进行评价;PCR方法验证部分芯片结果。结果 芯片杂交与理论预期结果以及PCR验证结果完全一致。结论 成功的研制了一批质量良好的副溶血性弧菌全基因组DNA芯片,并建立了基于DNA芯片的副溶血性弧菌比较基因组学技术平台,建立了一套系统的芯片数据分析的标准方法。     

大鼠血管性痴呆模型海马组织中线粒体的变化

目的:观察血管性痴呆模型(Vascular dementia,VD)大鼠海马组织内线粒体超微结构、线粒体膜电位与空间学习记忆能力的变化。方法:健康成年雄性Wistar大鼠30只,随机分为假手术组(SHAM)和血管性痴呆(VD)组,每组15只。VD组行双侧颈总动脉结扎手术制备血管性痴呆动物模型,SHAM组手术步骤同VD组,但不结扎颈总动脉。于术后第29天起行Morris水迷宫测试大鼠空间学习记忆功能,第1-5天为定位航行试验,评估大鼠空间学习能力,第6天进行空间探索试验,评估大鼠空间记忆功能。采用透射电镜技术、流式细胞学技术分别检测大鼠海马组织线粒体形态和功能变化。结果:与SHAM组相比,血管性痴呆模型组大鼠Morris水迷宫试验中逃避潜伏期明显延长(P0.01),在目标象限中停留时间显著缩短(P0.01),空间学习记忆能力受损,血管性痴呆模型组大鼠海马组织线粒体超微结构有明显损伤,线粒体膜电位明显下降(P0.01)。结论:线粒体损伤是血管性痴呆空间学习记忆功能障碍的重要机制之一。     

镉胁迫对拟南芥幼苗错配修复基因表达的影响

采用半定量反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术研究了Cd胁迫对拟南芥(Ara-bidopsis thaliana)幼苗错配修复和增殖细胞核抗原基因表达的影响,并结合幼苗的形态和生理指标,选取Cd胁迫敏感的生物标记物.结果表明:不同浓度(0.25、0.5、1.0 mg·L1)Cd处理对拟南芥幼苗叶片数、地上部鲜质量影响不大;Cd浓度为0.25 mg·L-1时,地上部分可溶性蛋白质含量明显升高(P<0.05),Cd浓度为0.5和1.0 mg·L-1时,可溶性蛋白质含量明显降低(P<0.05);叶绿素含量随着Cd浓度的增加而微弱增加(P>0.05).Cd浓度为0.25 mg·L-1时,以18S rRNA为内参照,PCNA1、PCNA2、MSH2、MSH3、MSH6、MSH7 6个基因均出现了诱导表达,当Cd浓度增加到1.0 mg·L-1时,除了MSH6持续表达诱导及MSH3基因与对照相比表达抑制外,其他基因的表达依然出现诱导,但都低于0.5 mg·L-1Cd处理下的基因表达水平.以上结果表明,基因表达的改变可作为检测Cd污染对植物遗传毒性效应潜在有用的生物标记物.     

mRNA差别显示技术在植物发育研究中的应用

mRNA差别显示技术是近年发展起来的研究基因表达差异的有效方法,它不仅可比较基因表达差异、追踪已知基因的表达情况,而且可作为寻找特异表达基因的重要手段。本文介绍此方法在植物春化作用、光周期反应、花发育、雄性不育、成熟、衰老、种子发育和休眠及根发育等研究领域的应用概况。     

高速逆流色谱分离制备甘草中的甘草苷和芒柄花苷

应用高速逆流色谱分离制备甘草中的甘草苷和芒柄花苷。将甘草乙酸乙酯提取物经聚酰胺柱粗分后,30%乙醇洗脱物用高速逆流色谱进一步分离,所用两相溶剂系统为乙酸乙酯-水(5∶5,v/v),转速850 rpm,流速2.0 mL/min,检测波长254 nm,从50 mg30%乙醇洗脱物中得到甘草苷8.7 mg、芒柄花苷4.2 mg,纯度分别为99.5%和97.3%。所得产物的结构经核磁共振谱(NMR)鉴定。利用该方法可以对甘草中的甘草苷和芒柄花苷进行快速的分离和纯化。     

酱香型白酒酿造酒醅中酵母菌多样性研究

为解析酱香型白酒酿造酒醅中酵母菌的菌群结构,获取酒醅中的主要酵母菌,采用高通量测序法分析酱香型白酒酒醅中酵母菌多样性及主要功能菌群,同时采用可培养分离方法获取酒醅中酵母菌活性菌株。从酱香型白酒下沙至五轮次酒醅中共检出59个属、129个种的酵母菌,分离得到酵母菌活性菌株41种,检测到的酵母菌种类与获得的酵母菌活菌在各香型白酒中最多。不同时期酒醅中的酵母菌种类和数量差异明显,其中下沙、造沙轮次以Pichia kudriavzevii为绝对优势酵母菌;一至五轮次随着轮次的递增,酒醅中优势酵母菌的种类增多,其中主要的优势酵母菌有Pichia kudriavzevii、Pichia manshurica、Zygosaccharomyces bailii、Saccharomyces cerevisiae、Candida apicola。酱香型白酒酒醅中蕴藏着极其丰富的酵母菌资源,对酵母菌菌群结构的解析有助于科学地认识酱香型白酒酿造过程中产酒与风味代谢机理,为发酵过程的调控提供一定依据。     

PCI治疗糖尿病患者左主干病变的临床研究

目的：研究经皮冠状动脉介入术（percutaneous coronary intervention,PCI）治疗合并冠状动脉左主干病变糖尿病患者的临床特 征及预后。方法：回顾性分析首次冠脉造影并提示冠状动脉左主干病变接受PCI治疗患者共2350 人,其中2 型糖尿病患者692 人,非糖尿病患者1658 人。比较两组患者的基本临床特征、冠脉造影及介入特点、随访结果等。结果：基线资料中糖尿病组患者的 高血压比例、高血脂比例、脑血管病比例、高密度脂蛋白胆固醇（high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C）与血肌酐（creatinine, Crea）值明显高于非糖尿病组,在造影及PCI资料中糖尿病患者左主干体部病变和全程病变明显高于非糖尿病患者,左主干病变 完全血运重建率以及药物洗脱支架（Drug eluting stent,DES）使用率明显低于非糖尿病组。糖尿病组患者主要心血管不良事件 （Major adverse cardiac events,MACE）发生率和全因死亡显著增高（13%vs 10%,P<0.05;7.7%vs 5.5%,P<0.05）。结论：PCI 治疗 合并糖尿病冠状动脉左主干病变患者存在可能的临床不良事件率增加的风险。     

赤霞珠葡萄果实苹果酸生物合成关键转录因子的筛选与鉴定

该研究以宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄种植区栽培面积最大的‘赤霞珠’为材料,在前期完成从果实形成至成熟不同发育时期的转录组测序以及关键有机酸含量测定基础上,进一步通过转录因子结合位点预测、差异表达基因分析、加权基因共表达网络关联分析(WGCNA),逐步筛选出与‘赤霞珠’果实苹果酸生物合成相关功能基因特异结合的、影响苹果酸生物合成的相应转录因子,并对其进行qRT PCR验证,以揭示这些关键功能基因及其关键转录因子在葡萄不同种植区、果实不同发育时期存在的相互调控作用机制,为以后培育优质酿酒葡萄提供新的理论依据与思路。结果表明：(1)GC/MS分析发现, ‘赤霞珠’果实在4个发育时期的延胡索酸和苹果酸含量变化趋势基本一致,两种酸含量均从果实硬果期到绿果期逐步升至最高(3.63和626.53 μg/g),之后缓慢下降,经转色期到成熟期后逐渐降至最低(2.14和244.26 μg/g),而草酰乙酸的变化趋势却相反,在硬果期含量最高(315.54 μg/g),经绿果期、转色期到成熟期逐渐降至最低值(126.11 μg/g)。(2)‘赤霞珠’果实发育时期样本转录组测序共获得可能与苹果酸生物合成途径12种功能基因结合的转录因子6 411个,其中延胡索酸水化酶(FH)的3个功能基因有86个转录因子,苹果酸脱氢酶(MDH)的10个功能基因有717个转录因子。(3)转录组测序数据及其与有机酸含量WGCNA关联结果的Veen分析确定了‘赤霞珠’果实成熟过程中与苹果酸生物合成相关度最高的3个FH基因(VIT_14s0060g01700、VIT_13s0019g03330、VIT_07s0005g00880)、2个MDH基因(VIT_10s0003g01000、VIT_13s0019g05250)及相应的18个关键转录因子。(4)qRT PCR验证及相关性分析表明, FH基因VIT_13s0019g03330与其转录因子VIT_01s0011g06200、VIT_08s0056g01230以及MDH基因VIT_13s0019g05250与其转录因子VIT_06s0004g04960、VIT_10s0003g02070的表达水平与苹果酸的积累存在显著正相关关系,推测这4个关键转录因子可能通过调控功能基因的转录,综合影响‘赤霞珠’果实苹果酸的生物合成。