Self-excision of the antibiotic resistance gene nptII using a heat inducible Cre-loxP system from transgenic potato

Resistance to antibiotics mediated by selectable marker genes remains a powerful selection tool for transgenic event production. However, regulatory agencies and consumer concerns favor these to be eliminated from food crops. Several excision systems exist but none have been optimized or shown to be functional for clonally propagated crops. The excision of the nptII gene conferring resistance to kanamycin has been achieved here using a gene construct based on a heat-inducible cre gene producing a recombinase that eliminates cre and nptII genes flanked by two loxP sites. First-generation regenerants with the Cre-loxP system were obtained by selection on kanamycin media. Following a heat treatment, second generation regenerants were screened for excision by PCR using nptII, cre, and T-DNA borders primers. Excision efficiency appeared to be at 4.7% depending on the heat treatment. The footprint of the excision was shown by sequencing between T-DNA borders to correspond to a perfect recombination event. Selectable marker-free sprouts were also obtained from tubers of transgenic events when submitted to similar heat treatment at 4% frequency. Spontaneous excision was not observed out of 196 regenerants from untreated transgenic explants. Biosafety concerns are minimized because the expression of cre gene driven by the hsp70 promoter of Drosophila melanogaster was remarkably low even under heat activation and no functional loxP site were found in published Solanum sequence database. A new plant transformation vector pCIP54/55 was developed including a multiple cloning site and the self-excision system which should be a useful tool not only for marker genes in potato but for any gene or sequence removal in any plant.     

甲硫氨酸诱导高Hcy血症的抗氧化作用研究

为探讨甲硫氨酸在诱导高Hcy血症过程中的抗氧化作用,将Wistar大鼠随机分为正常组和1%甲硫氨酸组,喂养6周后,采用高效液相色谱法测定血清中同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽含量(GSH),全自动氨基酸分析仪测定蛋氨酸和牛磺酸含量,转氨酶活性采用试剂盒测定。肝组织丙二醛(MDA)含量采用硫代巴比妥酸法,黄嘌呤氧化酶法和比色法测定肝组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、总抗氧化能力(FRAP值)和还原性谷胱甘肽含量。结果表明,1%甲硫氨酸组血清Hcy和牛磺酸含量分别为3.56±0.68μmol·L-1和568.68±57.02μmol·L-1,较正常组显著升高(p<0.05)。1%甲硫氨酸组肝组织GSH含量和SOD活性分别为132.19±25.49mg·g-1和6.86±1.46U·mg-1,较正常组103.97±16.30mg·g-1和5.01±1.24U·mg-1显著升高(p<0.05)。1%甲硫氨酸组较正常组肝组织FRAP值亦升高而MDA含量降低。结果表明,甲硫氨酸在诱导高Hcy血症过程中同时具有抗氧化作用。     

NF-κB在幽门螺杆菌感染介导的胃癌发生发展中的作用

目的:探讨核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)在幽门螺杆菌感染介导的胃癌发生发展中的作用。方法:选择2016年3月至2019年3月在本院诊治的胃部疾病患者110例,采用qPCR检测NF-κB相对表达情况,采用免疫印记法检测幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)感染情况并进行相关性分析。结果:在110例患者中,病理诊断为胃癌9例(胃癌组)和良性胃部疾病101例(良性组,其中浅表性胃炎52例、萎缩性胃炎26例、不典型增生23例)。胃癌组的幽门螺杆菌感染率为88.9%,显著高于良性组的10.9%(P0.05)。胃癌组的NF-κB表达阳性率为77.8%,显著高于良性组的14.9%(P0.05)。在110例患者中,直线相关性分析显示幽门螺杆菌感染、NF-κB表达阳性与胃癌有显著正相关性(P0.05)。受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)显示幽门螺杆菌感染、NF-κB表达阳性鉴别诊断胃癌的曲线下面积分别为0.669和0.713。结论:NF-κB在胃癌中呈现高表达状况,也多伴随有幽门螺杆菌感染,两者存在显著相关性,共同介导胃癌的发生发展。     

雷公藤提取物中主要物质基础及其抗肿瘤活性研究北大核心CSCD

为进一步阐明雷公藤中的主要物质基础,并评价其抗肿瘤活性。该研究采用柱层析、HPLC等技术,对雷公藤提取物进行研究。结果表明:(1)从雷公藤95%乙醇提取物中分离得到12个化合物,根据理化性质及波谱数据鉴定各化合物的结构分别为α,β-amyrenone(1)、3β-acetoxyolean-12-en-28-oic acid(2)、antriptolactone(3)、ω-hydroxypropioquaiacone(4)、3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-propenal(5)、3-methoxy-4-hydroxy phenylethanol(6)、vanillin(7)、3,4,5-三甲氧基苯酚(8)、对羟基苯甲酸(9)、对羟基苯甲醛(10)、vanillyl alcohol(11)、2,6-dimethxy-1,4-benzoquinone(12)。其中,化合物1、2、5、12为首次在该属植物中分离得到。(2)采用噻唑蓝(MTT)法对12个化合物进行抗SH-SY5Y细胞株、K562细胞株和Hel细胞株3种肿瘤细胞系细胞增殖活性的筛选,并对活性较好的化合物12进行Hoechst荧光染色和促凋亡作用的检测发现,化合物2、3、5、12具有一定的抗肿瘤活性,其中化合物12的抗肿瘤活性最为显著(SH-SY5Y细胞、Hel细胞、K562细胞的IC_(50)值分别为35.6、14.3、28.8μmol·L^(-1))。该研究结果进一步丰富了雷公藤的化学成分,发现了1个具有明显抗肿瘤活性的单体物质,为雷公藤的进一步开发提供了科学依据。     

基于NDVI监测5.12震后岷江河谷映秀汶川段滑坡体植被恢复

汶川5.12地震造成岷江流域生态环境严重受损,评估地震后自然植被恢复过程,对生态环境恢复和重建有着重要的意义。本研究以5.12地震前后（2007、2008及2011年）空间分辨率为30 m×30 m的TM遥感影像的NDVI指标为数据源,监测了岷江上游干旱河谷（映秀—汶川段）植被在地震前后的动态变化,并结合地形因子,分析了植被受损及地震3年后植被恢复的空间分布特征。结果表明：（1）地震造成的研究区滑坡体面积约5 413.95 hm²,占总面积的34.74%;（2）滑坡体发育总体上与海拔呈负相关,与坡度呈正相关,与坡向无显着相关;（3）地震3年后,受损植被的平均恢复率达66.71%,其中中等及良好恢复的面积为3 942.54 hm²,占滑坡总面积的72.82%。研究结果也显示植被恢复与坡度、海拔有很高的一致性,及植被恢复的复杂性。     

Energy reserves of parasitoids depend on honeydew from non‐hosts

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太阳能灭虫器对吐鲁番葡萄产区害虫的诱捕效果及对天敌安全性评价

本文研究了FWS-DBL-1新型太阳能灭虫器在320～580、360、400、460和520 nm 5种不同波长下对吐鲁番葡萄产区害虫的诱捕效果及对天敌安全性。结果表明:在5种波长下,灭虫器诱捕昆虫的种类相似,以鞘翅目、鳞翅目、半翅目、脉翅目、双翅目、直翅目和膜翅目等为主。诱捕的主要昆虫是蜉金龟Aphodius sp.、白云斑鳃金龟Polyphylla alba vicaria Semenov、额喙丽金龟Adoretus nigriforns Steven、毛喙丽金龟Adoretus hirsutus Ohaus、绣罗夜蛾Leucanitis picta Christoph和淘赏夜蛾Catocala puerpera Giorna等。其中:灭虫器在400 nm波长下的诱捕量最多,其次是320～580 nm和360 nm波长。综合分析比较:400 nm波长对鞘翅目害虫的诱捕效果最好,360 nm波长对鳞翅目和双翅目害虫的诱捕能力最强,520 nm波长对半翅目害虫的诱捕效果最好。对天敌的安全性研究表明:FWS-DBL-1太阳能灭虫器对天敌有一定的诱捕作用,益害比为1∶4～1∶5。诱捕量较多的是步甲科和草蛉科的天敌,占天敌总诱捕量的85.82%。在这5个波长中,360 nm波长下,灭虫器对天敌的诱捕作用最小,对天敌的安全性相对较高。     

茉莉酸信号受体COI蛋白家族的分子进化与基因表达分析

茉莉酸(Jasmonic acid,JA)存在于所有高等植物中,是植物对病原微生物和虫害防御反应的关键激素。在茉莉酸信号转导中,COI1(COR-insensitive 1)作为茉莉酸信号受体蛋白在其中发挥关键作用。本研究采用生物信息学方法,从藻类、苔藓类、蕨类、裸子及单、双子叶植物多谱系对COI蛋白家族进行比较基因组学研究,并取得以下结果:(1)同源基因鉴定结果发现,在所选的7种陆生植物中一共鉴定了55个COIs同源基因,然而,在低等的水生植物包括绿藻类(Chlorophytes)、红藻类(Rhodophytes)、硅藻类(Bacillariophytes)、灰胞藻类(Glaucophytes)及褐藻类(Phaeophytes)等基因组中均未发现其同源基因;(2)系统进化树分析表明,植物COI蛋白家族可以分为4个保守的亚家族,且在陆生植物扩增的同时可能已发生功能分化;(3)基因结构分析显示,植物COI家族基因结构表现多样性,主要体现在内含子的数目和长度上;(4)基因表达数据提示,COI基因家族成员参与植物生长发育的多个时期,且在不同组织器官以及不同的胁迫应答反应中发挥不同的作用。以上结果将为植物COI基因家族的深入研究提供参考。     

粪便微生物宏基因组来源的热稳定性邻苯二酚1,2-双加氧酶异源表达及酶学性质

【目的】克隆倭蜂猴粪便微生物宏基因组的邻苯二酚1,2-双加氧酶基因cat PLCgl,并对该酶进行异源表达及酶学特性研究。【方法】利用宏基因组高通量测序技术获得cat PLCgl,并对其氨基酸序列进行分析。将cat PLCgl重组到载体p EASY-E2中并转化到大肠杆菌BL21(DE3)中异源表达,研究其酶学性质。【结果】cat PLCgl全长852 bp,G+C含量48%,编码283个氨基酸,理论分子量为33.56 k D。重组Cat PLCgl酶学性质分析显示最适作用p H为7.0,其中在p H 7.0–10.0范围内处理1 h后,酶活剩余90%以上;最适作用温度为40°C,在25°C和40°C条件下稳定性较好,耐受210 h酶活性几乎不变。重组酶在最适条件下的动力学参数K_m、V_(max)和k_(cat)分别为24.9μmol/L、8.3 mmol/(min·g)和13.7 s~(-1);Fe~(2+)、Hg~(2+)、Cu~(2+)、Triton X-100、SDS、Ag+强烈抑制该酶活性,而其它金属离子及有机试剂影响较小。【结论】从倭蜂猴粪便微生物宏基因组中克隆得到邻苯二酚1,2-双加氧酶基因cat PLCgl,并对重组Cat PLCgl酶学性质进行研究,该酶具有较好的热稳定性和耐碱性,在降解环境中的邻苯二酚和生产顺,顺-己二烯二酸方面具有应用潜力。     

MMF联合泼尼松治疗成人特发性膜性肾病的疗效及安全性研究

目的:探究吗替麦考酚酯(MMF)联合泼尼松(Pre)治疗成人特发性膜性肾病(IMN)的疗效及安全性。方法:选取2015.06-2017.06我院收治的102例行IMN患者列为研究对象,将患者按随机数字表法以1:1比例分为对照组与观察组,每组各51例,对照组患者使用Pre进行治疗,观察组患者使用MMF+Pre进行治疗,治疗12个月。比较两组治疗12个月后疗效,治疗前、治疗后6个月及12个月后肾功能相关指标[24 h尿蛋白定量(24 h UP)、血清胱抑素C(CysC)、血清尿素氮(BUN)、血清肌酐(Scr)、血清白蛋白(Alb)]、脂代谢指标[总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)],并记录用药间期出现的药物不良反应。结果:治疗12个月后,研究组患者总有效率为90.20%,显著高对照组74.51%(P0.05);治疗6个月、12个月后,两组患者24 h UP、Cys C、TC、TG水平较治疗前均依次显著下降而Alb水平显著上升(P0.05),且观察组上述指标与同期对照组对比差异显著(P0.05);而两组BUN和Scr水平较治疗前差异不显著(P0.05),两组对比无统计学意义(P0.05)。治疗期间,观察组患者药物不良反应率为11.76%,显著低于对照组27.45%(P0.05)。结论:应用MMF联合泼尼松治疗成人IMN疗效更佳,可显著改善患者肾功能,并改善患者脂代谢,药物方案安全性较高,具有较高应用价值。