基因组编辑技术在植物中的研究进展与应用前景

外源DNA导入细胞并与基因组靶基因发生同源重组可以精确修饰或替换靶基因,但在植物中产生自发同源重组的概率很低.近几年出现的人工改造核酸酶可以大幅提高同源重组的效率,实现基因组的精确、定向改造.其中,归巢核酸酶、锌指核酸酶和TALE核酸酶已在植物基因工程中得到成功应用,最近开发出来的基于CRISPR/Cas系统的基因组编辑技术则更具有高效方便等特点.这些人工核酸酶的应用为植物基因工程的发展呈现了更加美好的前景.首先介绍了基因组编辑技术及其发展历程,随后详细阐述了提高植物基因组定点编辑效率的策略,最后对基因组编辑技术在农业和植物基因工程上的应用进行了展望.     

粘帚霉几丁质酶GcCHI1的结构鉴定及其抑菌作用

【目的】对分离纯化自链孢粘帚霉(Gliocladium catenulatum)HL-1-1菌株的几丁质酶Gc CHI1进行化学结构鉴定,并测定该酶对几种病原真菌的抑菌机制。【方法】几丁质酶Gc CHI1化学结构鉴定采用Nano-ESI-MS/MS技术。该酶对病原真菌菌丝生长、病原菌孢子萌发和病原菌菌核萌发的抑制作用采用牛津杯法等方法。【结果】获得几丁质Gc CHI1胰蛋白酶水解肽段的肽质量指纹谱图,较好的MS/MS图谱,以及3个肽段的氨基酸序列(均15个氨基酸),分别为LYNSNDAIEAFISR、VIGYFTQWGIYGR、LNLGIGYYGR。经Mascot数据库检索认为与来自Stenotrophomonas maltophilials 34S1的几丁质酶A具有高度的相似性。几丁质酶Gc CHI1能明显抑制立枯丝核菌、油菜菌核病菌、番茄灰霉病菌等多种植物病原真菌的菌丝生长、孢子萌发和菌核萌发。【结论】几丁质酶Gc CHI1对多种植物病原菌有抑制作用,因此几丁质酶Gc CHI1是HL-1-1菌株抑菌作用的机制之一。     

弓翅芹的化学成分

弓翅芹的化学成分饶高雄,刘启新,孙汉董（云南中医学院中药系,昆明６５００１１）（江苏植物研究所,南京２１００１４）（中国科学院昆明植物研究所,昆明６５０２０４）ＣＨＥＭＩＣＡＬＣＯＮＳＴＩＴＵＥＮＴＯＦＡＲＣＵＡＴＯＰＴＥＲＵＳＦＩＬＩＰＥＤＩＣＨＬ...     

原发性高血压患者红细胞抗高血压因子对高血压大鼠血压的影响

本工作观察了原发性高血压患者 (EHS) 红细胞抗高血压因子(AHF)对自发性高血压大鼠(SHR)和肾性高血压大鼠(RHR)及正常血压的 wistar Kyoto(WKY)大鼠和 wistar 大鼠的收缩压(SBP)和舒张压(DBP)的影响。结果如下:(1)从腹腔一次注入 AHF(1.6mg/kg体重),可明显降低 SHR 和 RHR 的 SBP。给 AHF10min 后,SHR 的 SBP 平均降低34.0 mmHg,至3h 恢复;RHR 在注射 AHF 后24h,SBP 平均降低92.5mmHg,且持续时间较长,至第九天仍维持在低水平。(2)从股静脉一次推注 AHF(0.8 mg/kg体重)后,SHR 和 RHR的 SBP 和 DBP 均有显著性降低,且对 RHR 作用时间较 SHR 长,对 DBP 作用时间较 SBP长。给 AHF 后12 min,SHR 的 SBP 和 DBP 分别降低42.8和48.2 mmHg;RHR 在给AHF 后25 min,SBP 和 DBP 分别降低38.3和42.5 mmHg;AHF 后5min,wistar大鼠 DBP 由96.7±12.9mmHg 降到 83.3±11.7 mmHg(P<0.05),而 SBP 无明显变化。AHF 的降压作用具有剂量依赖性。(3)AHF 可拮抗去甲肾上腺素对 Wistar 大鼠的升压作用。     

生境因子对海南五指山白鹇和红原鸡分布的影响

为了解白鹇（Lophura nycthemera）whiteheadi亚种与红原鸡（Gallus gallus）jabouillei亚种的生境选择。利用2018年9月至2020年9月在海南热带雨林国家公园五指山片区东北部获得的红外相机数据,分析生境因子对同域分布的白鹇和红原鸡分布的影响。结果显示,白鹇偏好低地雨林和山地雨林,红原鸡偏好次生林和低地雨林;白鹇分布的海拔、坡向较均匀;红原鸡分布海拔呈单峰,旱季分布海拔峰值575.8 m,雨季分布海拔峰值497.7 m,偏好阳坡;白鹇坡度选择呈双峰型,旱季其选择坡度峰值为19.7°和34.5°,雨季峰值为20.1°和34.3°;红原鸡旱季选择坡度呈单峰,峰值35.7°,雨季呈双峰,峰值12.5°和35.1°;白鹇和红原鸡二者温度选择均呈单峰型,旱季二者峰值均为20.3 ℃,雨季白鹇峰值为22.2 ℃,红原鸡峰值为26.1 ℃。两物种海拔的生态位重叠度最低,旱季和雨季,二者海拔因子上的生态位重叠度分别为0.375 1和0.353 2,温度和坡向的生态位重叠度较高。本研究结果表明,白鹇的环境适应性优于红原鸡,二者主要通过对海拔的选择来实现生态位分化,其他环境因子中也存在不同程度的分化特征。     

香蕉草的固体培养和液体培养

1　植物名称　香蕉草 (Nymphoidesaquatica)。2　材料类别　嫩叶片 ( youngleaves)。3　培养条件　丛生芽诱导和增殖固体培养基 :( 1 )MS+ 6 BA 2 .0mg·L- 1 (单位下同 ) +NAA 0 .2 ;( 2 )MS + 6 BA 0 .5～ 3.0 +NAA 0 .2 ;( 3)MS + 6 BA0 .5～ 3.0 +IAA 0 .3;( 4 )MS + 6 BA 0 .5～ 3.0 +IBA 0 .3。丛生芽诱导和增殖液体培养基 :( 5 ) 1 /2MS + 6 BA 1 .0 +IAA 0 .3。生根培养基 :( 6)MS +IBA 0 .3+NAA 0 .2。以上培养基均附加 2 %白糖(sugar) ,0 .75 %的琼脂 (agar,液体培养基除外 ) ,pH5 .8,培养温度为 ( 2 5± 2 )…     

玉米核雄性不育的分子机制研究与应用分析

玉米细胞核雄性不育突变体是研究花粉发育和减数分裂的理想材料,也是杂种优势利用的重要种质资源。随着分子生物技术的快速发展,部分玉米细胞核雄性不育基因陆续被成功克隆,为其在工程不育化杂交种生产中的应用奠定了基础。综述了近年来对玉米细胞核雄性不育的细胞学鉴定、基因克隆和分子机制的研究进展,并对其应用途径和前景进行了分析。     

血卟啉衍生物对红细胞膜的光辐射损伤

Kessel曾观察到血卟啉衍生物(HPD)对癌细胞膜的转运功能有深刻影响,我们的工作也证实了这一点,由此推测,细胞膜可能是HPD的初始作用部位。细胞膜的磷脂内含有大量的不饱和脂肪酸,很容易受到自由基的攻击,红细胞由于直接与分子氧接触对脂质过氧化作用很敏感。我们用小鼠红细胞和提纯的红细胞膜,观察两种HPD对它们的光辐射效应,以便探讨HPD杀伤癌细胞的作用机理及其引起的光溶血效应。     

论紫堇属的系统演化与区系发生和区系分区的关系

紫堇属 Corydalis DC.是紫堇科 Fumariaceae 的最大属,也是北温带分布类型的大属之一。本属自建立以来,迄今尚无完整的分类系统,甚至连属的命名人、后选属模式以及属下分类单位的划分均存在许多争议,本文根据作者们二十多年来在国内外有关标本室收集的模式标本和有关东亚、南亚标本,经过鉴定整理,首次将本属划分为两大类群,即Corydalis群和Pistolochia群和40个组,并初步建立了一个较全而新的进化系统。     

饲养东北虎的微卫星变异研究

东北虎是世界上濒危动物之一,具有极其重要的研究价值和保护意义。该研究利用10个在东北虎基因组中表现多态性的微卫星基因座（Fca005, Fca075, Fca094, Fca152, Fca161, Fca294, Pti002, Pti003, Pti007和Pti010）对113只饲养东北虎进行了遗传多样性检测。用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测微卫星的PCR扩增产物,计算了10个微卫星基因座的等位基因频率、基因杂合度、多态信息含量和有效等位基因数。在113只东北虎样品中,10个基因座的等位基因数为3～6个,其中Fca152最多;等位基因频率处于0.009～0.767之间。基因杂合度值在0.385～0.707间,平均为0.616,多态信息含量值在0.353～0.658间,平均为0.558,有效等位基因数处于1.629～3.409之间,平均为2.784,表明所选用的10个微卫星基因座在研究样品中均为中高度多态性基因座,具有比较明显的遗传变异。113只样品中包括75只毛发样品,23只血液样品和15只组织样品,不同样品的结果比较表明,毛发、血液和组织样品均可以得到清晰的扩增结果。所以,微卫星基因座与非损伤性DNA分析方法可以成功地应用于濒危珍稀动物的遗传多样性研究。 Abstract:. The tiger is one of the most threatened wildlife species since the abundance and distribution of tiger have decreased dramatically in the last century. The wild Amur tiger (Panthera tigris altaica) only distributed in northeast China, the far east area of Russia and the north Korea and its size of wild population is about 450 in the world and 20 in China. Several hundred captive populations of Amur tigers are the main source to protect gene library of tiger and the source of recovering the wild populations. The Breeding Center for Felidae at Hengdaohezi and Ha’erbin Tiger Park in Heilongjiang Province is the biggest captive breeding base in China. How to make clear the genetic pedigree and establish reasonable breeding system is the urgent issues. So we use the microsatellite DNA markers and non-invasive technology to research on the genetic diversity of captive Amur tiger in this study. Ten microsatellite loci (Fca005, Fca075, Fca094, Fca152, Fca161, Fca294, Pti002, Pti003, Pti007 and Pti010), highly variable nuclear markers, were studied their genetic diversity in 113 captive Amur tigers. The PCR amplified products of microsatellite loci were detected by non-denatured polyacry lamide gel electrophoresis. Allele numbers, allelic frequency, gene heterozygosity(He), polymorphism information content(PIC) and effective number of allele(Ne) were calculated. 41 alleles were found and their size were ranged from 110bp to 250bp in ten microsatellite loci, Fca152 had 6 alleles, Fca075, Fca094 and Fca294 had 5 alleles, Fca005 and Pti002 had 4 alleles and the others had 3 alleles in all tiger samples, respectively. The allelic frequencies were from 0.009 to 0.767; The He ranged from 0.385 to 0.707, and Fca294 and Pti010 locus had the highest and lowest value; the PIC were from 0.353 to 0.658, Fca294 and Pti010 locus had the highest and lowest value; and Ne were from 1.626 to 3.409, Fca294 and Pti010 locus had the highest and lowest value, which showed the ten microsatellie loci had high or medium polymorphism in these Amur tigers and had high genetic diversity. At the same time, we only found even bases variability which showed the even bases repeat sequence (CA/GT) maybe the basic unit for length variability of microsatellite in all loci. In this study, the samples were made up of 75 hair specimens, 23 blood specimens and 15 tissue specimens, we obtained the genome DNA from hairs using the non-invasive DNA technology and demonstrated that DNA derived from hair samples is as good as that obtained from blood samples for the analaysis of microsatellite polymorphism. These results imply that microsatellite DNA markers and non-invasive DNA technology can help study the genetic diversity of Amur tiger. This method could be used in the captive management of other endangered species.