化学杂交剂诱导的小麦生理型雄性不育花药的活性氧代谢

以化学杂交剂SQ-1诱导的生理型小麦雄性不育及其对照植株花药为材料,研究了不同花粉发育时期花药中超氧阴离子(O-·2)生成速率、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量以及主要抗氧化酶活性的变化,以探明小麦花药活性氧代谢和生理型雄性不育的关系.结果表明,在幼穗时期,O-·2生成速率、H2O2和MDA含量、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均高于相应对照,而过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则低于或显著低于对照;在单核早期以及花粉败育主要发生期(单核后期和二核初期),O-·2生成速率、H2O2和MDA含量极显著高于对照,而SOD、POD、CAT和APX酶活性却极显著低于对照;在败育后的花药中,O-·2生成速率和H2O2含量与对照之间差异幅度缩小,但MDA含量依然加大,同期的几种抗氧化酶活性依然极显著低于对照.在败育的关键期,品种'西农1376'处理株花药的活性氧升高幅度比'西农2611'处理株较大,抗氧化酶活性降低幅度也较大,且'西农1376'处理株的相对雄性不育率也较高.可见,化学杂交剂SQ-1能诱导小麦花药中O-·2和H2O2大量积累以及SOD、POD、CAT和APX活性的极显著降低,引起花粉关键败育期花药活性氧代谢严重失衡和严重膜脂过氧化,导致大量花粉母细胞发育受到严重抑制,最终造成小麦生理型雄性不育.     

药物筛选生物技术与抗细胞凋亡PI3K信号传导路径

细胞信号传导PI3K-Akt路径涉及细胞周期、再生、分化、衰老与凋亡的调控,采用高通量生物技术分析基因表达谱可用于抗肿瘤或抗衰老的基因与药物筛选.化学诱变剂甲磺酸乙酯(ethlmethane sulformate, EMS)处理CHO细胞,筛选到抗10 μM、20 μM浓度lovastatin的E10、E20突变细胞系,将E10细胞再经诱变剂EMS处理,筛选到抗70 μM浓度lovastatin的ZE70细胞系.Igf-2刺激基因突变的肌肉萎缩小鼠肌肉细胞系,Western免疫杂交试验结果显示,PI3K-Akt路径的Akt蛋白质磷酸化功能正常.生长因子Igf-2刺激肌肉细胞系C2C12的cDNA基因芯片实验表明,促细胞再生、分化相关的基因表达上调,细胞凋亡相关的基因表达下调.细胞的基因突变,激素、Igf-2等生长因子刺激,往往是肿瘤发生的病因;但是,Igf-2等可用于抗肌肉萎缩疾病,以及抗细胞凋亡与衰老的药物筛选.     

斜纹夜蛾的初步研究

斜纹夜蛾Prodenia litura是我国重要害虫之一,以往很少发生,1958年全国范围内大发生,以长江流域和黄河流域各省发生的密度最大(束炎南,1959)。福建省自1956年后,曾三次大发生,仅1960年福州市郊被害的蔬菜即达三万余亩,南平和厦门两市的郊区也有数千亩遭到不同程度的为害,严重地影响了城市的蔬菜供应。 笔者针对上述情况,自1958—1960年,以福州市郊蔬菜区和福建农学院农场为基地,进行了斜纹夜蛾田间发生规律的观察调查,结合室内饲养,三年来获得一些结果,现整理报导如下。 一、寄主植物及为害情况 斜纹夜蛾的食性很杂,在室内饲养的情况下,能食害99料200多种植物(章士美等,1959);在福建省的自然条件下,天然寄主有20科48种。其中以旋花科的空心菜(Ipomoca aquatica Forsk.)、甘薯(Ipomocabatatas Lam.)和天南星料的芋头(Colocasia esculenta(L.)Schott.)为主,其次是十字花料的甘蓝(Brassicaoleracea L.var.Capitata L.)和禾本科的水稻、小麦。 斜纹夜蛾幼虫主要取食寄生的叶片,间或为害幼茎、花或果实等。在虫口密度小的情况下,仅取食寄主的叶片成缺刻;大发生时,能把叶片吃光,或咬断叶柄,仅剩茎杆。1960年7、8月间,福州市郊有数千亩空心菜,叶片被食殆尽,几乎无收。为害大白菜或甘蓝时,     

系统遗传学与合成生物学——21世纪的生物工程产业化

基因型-表现型复杂生物系统由多基因群调控,细胞发生的信号传导路径、多基因相互作用与细胞系谱定位形成生物系统的结构-图式发生遗传学,但分子、细胞和器官的结构、图式形成机理还不很清楚。复杂生物系统的图式演化是细胞的物种进化、细胞形态发育的细胞发生非线性动力学过程,包括：1）物种基因组结构内等位基因替代构成物种内基因多样性调控;2）物种间进化的基因组结构层次级别的自组织化。系统理论应用于系统生态学（Van Dyne GM．1966）、系统生理学（Sagawa K．1973）、系统心理学（Titchener EB．1992）、系统生物医学（Kamada T．1992）、系统生物学（zieglgansherger W,Tolle TR．1993）、系统生物工程与系统遗传学（Zengg：BJ.1994）的建立,以及遗传学机理的生物系统分析。细胞的基因组结构自组织化形成生物的系统发生,基因组的结构变化形成物种的适应变异,生物体结构的基因组复制与表达的细胞自组织化构成生物个体发生。基于系统遗传学的工程应用,合成生物学探索生物系统泛进化,包括人工生物体的遗传工程、基因调控和仿生智能的纳米生物机器,构成生物系统的人工引导进化。     

测定抗分枝杆菌免疫的BCG攻击模型的评价

<正>背景:迫切需要抵抗结核病的新疫苗,然而由于倘无保护的相关物,故选择一种能够纳入大规模效力现场的疫苗是困难的。使用卡介苗(BCG)作为人攻击用结核杆菌的替代物是一种有助于疫苗选择的模型。方法 :健康成人被分成A组和B组(BCG初次接种)或C和D组(BCG-以往接种组),B组和D组接受MVA85A候选结核疫苗,在他们接受MVA85A疫苗接种4周后用皮内接种法攻击BCG。     

植物生长调节物质在提高林木幼苗成活率方面的应用

目前,植苗造林是我国主要造林方式,造林用的苗木,大部分是裸根苗,苗圃中的幼苗,经过起苗、选苗、假植、包装、运输、移栽等环节,容易造成裸根苗的机械损伤,影响根系的生长和造林成活率。1978年以来,我们使用几种植物生长调节物质,对黑龙江省主要造林树种的幼苗,进行移栽前的根系处理,可以增强幼林的抗旱能力,提高造林成活率与幼林平均年高生长。     

Adaptive Neural Network-Based ECG Data Compression According to the Morphology

1IntroductionElbo（ECG）offersalotofilllcorralltinfondionforthediagnosisOfheartdis－eases．Berz1,seahaormalEChcax［lrins＞llleu＂knownsituations,thcycanbeCSUghtinthelongti1Ylecontin～11xHlltoriDg．ndterrnoultonngsystemwhichcanrecord24－hoUrECGdataisoneofeffectiveme～toprovidethefun～．AlthOUghthehag6scaleICmorestohavebeeddevelopepbedeavailabletostorelOngtboeECGdsta,itisveqdifficultyandtioublesomethatalopnUmbeOfdstaisprasersandstoredortiallsillltted．InthedigitedECGdata,thereare…     

植物钙/钙调素介导的信号转导系统

钙离子(Ca²⁺)是一种重要的第二信使, 参与调节植物的生长发育和对环境的适应。钙调素(CaM)和类钙调蛋白(CML)是一类最主要的Ca²⁺感受器, 虽然其自身没有催化活性, 但可通过调节下游靶蛋白的活性, 进而调控细胞的各种生理活动。该文总结了植物体内CaM结合蛋白(CBP)的生理功能、鉴定方法和调控机理, 以及CaM介导的信号转导途径, 包括蛋白磷酸化与去磷酸化、基因转录、离子运输、活性氧代谢、激素和磷脂信号等, 并对今后的研究方向进行了展望。     

简述疫苗研发动物模型

在过去的100年里,动物模型的研究已在人类疫苗的发展中起到至关重要的作用。动物模型的使用不仅有助于疫苗从基本研究转到临床应用,而且动物模型通常能够预测疫苗实用的潜能,从而帮助疫苗的生产商预测财政风险。由于每种动物模型都有其自身的优缺点,选择一种合适的动物模型可促进疫苗研发的顺利进行。     

甘蔗节间伸长过程赤霉素生物合成关键基因的表达及相关植物激素动态变化

以甘蔗(Saccharum officinarum)优良品种桂糖42号(GT42)为研究材料, 分别于未伸长期(9-10叶龄以前) (Ls1)、伸长初期(12-13叶龄) (Ls2)和伸长盛期(15-16叶龄) (Ls3)取甘蔗第2片真叶(自顶部起)对应的节间组织, 测定其赤霉素(GA)、生长素(IAA)、油菜素甾醇(BR)、细胞分裂素(CTK)、乙烯(ETH)和脱落酸(ABA)的含量, 并通过实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析赤霉素合成途径关键基因GA₂₀氧化酶基因(GA20-Oxidase1)、赤霉素受体基因(GID1)和DELLA蛋白编码基因(GAI)的差异表达。结果表明, 在甘蔗伸长期间, GA和IAA含量呈现上升趋势, CTK和ABA含量呈下降趋势, ETH含量先上升后下降, BR含量则变化不明显; GA20-Oxidase1和GID1的表达呈上升趋势, 而GAI的表达则呈下降趋势, 这与相关植物激素的变化基本一致。综上, 甘蔗节间伸长过程主要与GA和IAA相关, 其次为CTK和ABA, 而ETH受到IAA的调控影响节间伸长; 植物激素间通过相互作用调控GA20-Oxidase1、GID1和GAI的表达, 影响GA含量和GA的信号转导过程, 进而影响甘蔗节间的伸长。该研究揭示了甘蔗节间伸长过程中赤霉素生物合成途径和信号转导关键基因的差异表达及植物激素含量的动态变化规律。