筛选抑制酿酒酵母生长的人类基因

【目的】基于人类基因文库,构建一个筛选抑制酿酒酵母生长的人类基因的方法,并运用此方法筛选含有生长抑制性人源蛋白质的酿酒酵母,用于分析人类基因的生理功能及其抑制剂的寻找。【方法】利用Gateway~(TM)重组技术将人类蛋白质编码基因构建到酿酒酵母表达质粒中。得到的质粒分别转化酿酒酵母细胞中,分析哪些基因的表达会抑制酿酒酵母的生长,并用绿色荧光蛋白标签对典型候选基因在酿酒酵母中的定位进行观察。【结果与结论】本研究建立了抑制酿酒酵母生长的人类基因的筛选方法,并运用此方法成功地从2991个人类蛋白质编码基因中筛选到29个显著抑制酿酒酵母生长的基因。其中一些是引起人类疾病的致病基因。例如,PDLIM4参与到骨质疏松症和前列腺癌的形成和发展,但其生理功能尚不清楚。我们的研究可能为揭示这些候选基因的功能和调节机制提供新的途径。     

溴虫腈对家蚕和桑树害虫的毒力比较

为了比较溴虫腈在家蚕Bombyx mori和桑树害虫间的选择性毒力,采用食下毒叶法测定了溴虫腈、二嗪磷、敌敌畏、辛硫磷和三唑磷5种杀虫剂对家蚕的毒性;用浸叶法测定了5种杀虫剂对桑尺蠖Phthonandria atrilineata Butler、桑螟Diaphania pyloalis Walker和桑毛虫Porthesia xanthocampa Dyer 的毒力;在桑园喷施溴虫腈检测了其在桑树上对家蚕的残留毒性期;通过食下毒叶法系统研究了溴虫腈对家蚕生长发育的影响。结果表明,二嗪磷、敌敌畏、辛硫磷和三唑磷72 h对家蚕的毒性倍数分别大于溴虫腈的15.5、93.3、154 .0和188.5倍;溴虫腈、三唑磷、辛硫磷和敌敌畏48 h相对于二嗪磷对桑尺蠖的毒力倍数分别是49.1、3.2、2.3和1.4倍,对桑螟的毒力倍数分别是79.4、3.6、2.4和1.8倍,对桑毛虫的毒力倍数分别为67.2、3.2、2.2和1.7倍;对桑树喷施100、50、25和12.5 mg/L 溴虫腈,桑叶的残留毒性期分别为3、0、0和0天;用溴虫腈100、50、25和12.5 mg/L 处理的桑叶饲喂家蚕后,存活幼虫的历期、眠蚕体重、熟蚕体重、全茧量、茧层量、蛹重和化蛹率与对照相比均无显著性差异。据此认为溴虫腈是适合防治桑园害虫又对家蚕较安全的药剂。     

野古草种群克隆的遗传变异和遗传结构

用酶电泳法和同工酶分析对东北松嫩草原西北部野古草种群克隆遗传变异性和种群遗传结构做了探讨。讨论了遗传多样性、地理距离和遗传距离之间的关系、大种群和小种群的遗传变异性和种群间的基因流 ;种群间 ,包括大种群和小种群间基因流、遗传和地理距离对遗传多样性的影响、昆虫和风传粉、种群籽苗的补充、遗传多样性的发生和保持 ,自交不亲和性和无性繁殖及体细胞突变     

类风湿性关节炎患者外周血单个核细胞 IL-10 基因启动子甲基化状态研究

白细胞介素-10（interleukin-10,IL-10）是在类风湿性关节炎中发挥重要免疫调节作用的细胞因子,其基因失活与已分化的Th1和Th2细胞染色质结构重塑有关。为了探讨IL-10基因启动子甲基化及基因失活在类风湿性关节炎(Rheumatoid Arthritis,RA)发病和进展中的作用,采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、酶联免疫吸附实验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)及甲基化特异性聚合酶链反应(MSP), 分别检测34例类风湿性关节炎患者和30例健康人外周血单个核细胞 IL-10 mRNA、蛋白表达水平及基因启动子甲基化状态。结果显示,病例组IL-10 mRNA及蛋白表达均低于健康对照组,无统计学差异（P>0.05）。病例组甲基化率(85.29%)高于健康对照组(43.33%), 具有统计学差异(x² =12.439,P=0.000)。IL-10基因启动子甲基化状态与其mRNA表达呈显著负相关(r=-0.579, P=0.001), 与所累关节数显著相关,但与血沉（ESR）、C反应蛋白（CRP）、类风湿因子(RF)、年龄均无相关性(P>0.05)。IL-10 mRNA表达与年龄、所累关节数、ESR、CRP及RF均无相关性(P>0.05)。上述结果提示,启动子甲基化可能是IL-10基因失活的重要机制,IL-10基因异常高甲基化状态可能参与了RA的发生发展。     

1,4-β-葡聚糖内切酶基因的克隆及其在麝香百合花粉和花粉管中的特异表达

利用RT-PCR和RACE在麝香百合(Lilium longiflorum Thunb.)花粉管中克隆到1,4-β-葡聚糖内切酶(Endo-1,4-β-glucanase,EGase)的全长cDNA序列(LlpCel1).序列分析结果表明:该基因编码一个含有490个氨基酸的球状蛋白,并在N端有一个由21个氨基酸构成的信号肽序列.序列比对结果显示,LlpCel1和植物分泌型1,4-β-葡聚糖内切酶高度同源(约50%),不含有跨膜结构域和纤维素结合域(CBD).Northern杂交结果显示,该基因的转录本仅在花粉粒、萌发中的花粉和花粉管生长过程中表达,表达量基本相同.而在百合植株其他组织中均未见表达.这种葡聚糖内切酶的高度特异表达说明LlpCel1对花粉萌发和花粉管伸长起着重要作用.     

运用均匀设计法优化rPA(K)在原核系统中的表达条件

运用均匀设计法对影响rPA(K)在大肠杆菌中表达的因素进行了优化设计,摸索出了对表达产物进行诱导表达的最佳优化表达条件。结果如下：溶解氧为90%,IPTG诱导时间为5.3 h、IPTG终浓度为0.1 mmol/L、培养基为HD、pH值为6.0、诱导温度为25?C。目的蛋白平均密度从0.16提高到0.48,是优化前的3倍。     

镁转运体MGT7参与拟南芥对高钙环境的适应

高Ca²⁺环境对许多植物的生长不利, 因此研究植物对高Ca²⁺环境的适应机制非常重要。研究发现, 拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)镁转运体MGT7功能缺失突变体mgt7-1和mgt7-2具有高Ca²⁺敏感表型: 在高Ca²⁺培养基上, 相对于野生型Col-0, 突变体叶鲜重显著下降, 但根长无显著差异。高Ca²⁺对MGT7启动子活性和包括MGT7在内的镁转运体基因表达无显著调节作用。Col-0与mgt7突变体之间, 在外加Ca²⁺诱导细胞质Ca²⁺瞬时升高和Ca²⁺含量方面无显著差异; 但是, 在正常和高Ca²⁺培养基上, mgt7突变体的Mg含量均显著低于Col-0。高Ca²⁺显著抑制Col-0和mgt7突变体内Mg的积累。因此我们假设, mgt7突变体的高Ca²⁺敏感表型是由于其体内Mg含量下降导致的。进一步的研究证实, 只有增加培养基中Mg²⁺的含量, 而不是N、P、K和S, 才可以使突变体的高Ca²⁺敏感表型得到恢复。     

矿油封藏法保存子囊菌的效果

用矿油(液体石蜡)封藏法保存子囊菌,10年后,经测定在26属55种292株中,存活20属47种227株,存活率78%。结果表明,此法对侵管新赤壳(Neocosmospora vasinfecta)、光亮卷钩丝壳     

螺旋霉素3-O-酰基转移酶基因的删除和主要产生螺旋霉素组分Ⅰ菌株的获得

螺旋霉素（SP）为16元环大环内酯类抗生素,含有螺旋霉素Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ个组分,其结构的差异为16元内酯环的C₃上分别连接羟基（SPⅠ）、乙酰基（SPⅡ）和丙酰基（SPⅢ）;SPⅡ和SPⅢ是在相同的3-O-酰基转移酶催化下SPⅠ进一步酰化的产物。SPⅠ、SPⅡ和SPⅢ在生物学活性方面无大差异。为简化螺旋霉素组分,便于今后对其结构进行进一步改造,根据碳霉素和麦迪霉素生物合成中的3-O-酰基转移酶序列,设计了简并性PCR引物,并采用SON-PCR（single oligonucleotide nested PCR）方法,从螺旋霉素产生菌S. spiramyceticus F21中进行特异性扩增,获得了螺旋霉素3-O-酰基转移酶基因（sspA）及其侧翼序列,共约4.3kb（其中的3457nt DNA序列已被Genbank收录,DQ642742）。采用DNA同源双交换技术对S. spiramyceticusF21中的sspA进行了删除。对螺旋霉素原株和sspA缺失变株进行发酵产物提取和HPLC分析表明：原株中SPⅠ、SPⅡ和SPⅢ的相对含量分别为7.8%、67%和25%,变株中则分别为72％、18%和9.6%;变株主要组分为SPⅠ。螺旋霉素sspA缺失变株的获得为螺旋霉素组分简化及其衍生物的结构改造奠定了基础。     

滇池可培养好氧反硝化细菌多样性及其脱氮特性

【目的】氮污染已成为当今水体污染的一个重要因素,为了解滇池可培养好氧反硝化细菌的多样性,获得高效好氧反硝化细菌资源,为污染水体或浅层地下水的生物修复提供材料。【方法】采用富集培养方法从滇池沉积物和水体样品中分离好氧反硝化细菌,对好氧反硝化细菌的16S r RNA基因序列进行系统发育分析,并筛选其中的高效好氧反硝化细菌。【结果】分离出260株好氧反硝化菌,经16S rRNA基因序列分析,260株菌分属于2门13科14属的59个种。假单胞菌属(Pseudomonas)为优势细菌属,其次是不动杆菌属(Acinetobacter)、气单胞菌属(Aeromonas)和代尔夫特菌属(Delftia)。筛选到12株高效好氧反硝化细菌菌株,其中8株属于假单胞菌(Pseudomonas spp.),4株为不动杆菌(Acinetobacter spp.)。定量分析发现菌株N15-6-1的反硝化效果较好。对菌株N15-6-1的脱氮条件优化结果显示,在以蔗糖为碳源,温度为30–35℃、C/N=12、静止培养时,反硝化能力较强,其在48 h内硝态氮的去除率达到98.81%,总氮的去除率达96.27%。【结论】滇池存在着较丰富的可培养好氧反硝化细菌,好氧反硝化细菌的分离丰富了好氧反硝化菌的种类,其中的高效脱氮菌株为污染水体或浅层地下水的生物修复提供了初步的候选菌株。