牦牛CAPN2基因的电子克隆及生物信息学分析

目的:对牦牛CAPN2基因进行电子克隆和序列分析,以期为进一步研究牦牛该基因与其肉质性状相关性以及基因结构和表达奠定理论基础。方法:利用人的CAPNA2基因cDNA序列为探针,在EST数据库进行同源性筛选,运用CAP3进行拼接得到完整序列并结合生物信息学进行序列分析。结果:牦牛CAPN2基因全长3 200bp,包含一个2 103bp的开放阅读框,共编码700个氨基酸;牦牛CAPN2的核苷酸序列与普通牛、羊、马、猪、小鼠、鸡、人相应序列间的一致性分别为99%、97%、90%、87%、85%、79%、90%。经聚类分析,牦牛首先与普通牛聚在一起,然后与羊、猪聚为一类;人与小鼠聚为一类;这两类相聚为一大类后,再依次与马、鸡相聚,其结果与以往的生物学分类结果一致。牦牛CAPN2基因编码蛋白的分子式为C3569H5503N255O1082S26,相对分子质量为79 935.2,理论等电点PI为4.86。结论:牦牛与普通牛、羊、马、猪、小鼠、鸡、人在CAPN2基因的编码序列具有较高有一致性。该基因编码的蛋白为位于细胞质中的水溶性蛋白。     

锌胁迫下小麦SSH文库的构建及初步分析

Zn是植物必需的微量元素,同时也是近年来造成环境污染的重金属元素之一.为了从基因表达水平揭示小麦Zn胁迫响应的分子机制,本研究利用抑制差减杂交(suppression subtractive hybridization,SSH)技术构建了Zn胁迫（0.5 mmol/L,1 mmol/L）下小麦的正反向SSH文库.从正反向文库中随机挑选阳性单克隆,并利用通用引物T7/Sp6对其进行验证. 结果显示,正反库中分别获得307和821个EST序列,其片段长度在200～1 000 bp之间,它们反映了Zn胁迫下特异响应的基因.利用BLASTn和BLASTx将这些EST序列进行比对分析,在正、反库中分别筛选出221和641个uniESTs,其中751个uniESTs被注释（包括正库中193个和反库中558个）.这些序列的功能主要涉及信号转导、抗氧化防御、转录与翻译、物质运输、核糖体结构、能量代谢,以及一些功能未知的基因.     

食管癌组织中HIF-1α、Survivin、CyclinD 1蛋白的表达及其意义

目的：探讨缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）、生存蛋白（survivin）、细胞周期蛋白D1（cyclinD 1）在食管癌组织中的表达及其临床意义。方法：应用免疫组化技术检测50例食管癌组织和10例手术切除的远端正常食管组织中HIF-1α、Survivin、CyclinD 1蛋白的表达。结果：食管癌组织中HIF-1α、Survivin、CyclinD 1蛋白阳性表达率均与肿瘤浸润深度以及淋巴结转移相关（P〈0.05）,Survivin阳性表达率与肿瘤分级相关（P〈0.05）,HIF-1α与CyclinD 1的表达呈显著正相关（P〈0.05）。结论：检测HIF-1α、Survivin、CyclinD 1的蛋白的表达有助于判断食管癌的恶性程度以及推断其临床预后。     

子痫前期患者血清APN、TNF-α、Apelin水平的表达及相关性研究

目的:探讨子痫前期患者血清脂联素(APN)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、Apelin水平的表达及相关性。方法:选取2015年10月到2017年8月在辽河油田总医院妇产科就诊的子痫前期患者86例,根据患者的病情严重程度将其分为轻度子痫前期组(46例)和重度子痫前期组(40例),另选取同期在我院进行产检的健康孕妇40例作为对照组,比较三组受试者血清中APN、TNF-α、Apelin、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和总胆固醇(TC)水平,并分析子痫前期患者血清中APN、TNF-α、Apelin、LDL-C、TG、HDL-C、TC的相关性。结果:重度子痫前期组血清中APN水平低于轻度子痫前期组和对照组,TNF-α、Apelin水平高于轻度子痫前期组和对照组(P0.05);轻度子痫前期组血清中APN水平低于对照组,TNF-α、Apelin水平高于对照组(P0.05)。重度子痫前期组血清中LDL-C、TG、TC水平高于轻度子痫前期组和对照组,HDL-C水平低于轻度子痫前期组和对照组(P0.05);轻度子痫前期组LDL-C、TC水平高于对照组,HDL-C水平低于对照组(P0.05)。Pearson相关性分析结果显示,子痫前期患者血清中APN与TNF-α、Apelin、LDL-C、TG呈负相关,与HDL-C呈正相关(P0.05);TNF-α与Apelin、LDL-C、TG、TC呈正相关,与HDL-C呈负相关(P0.05);Apelin与LDL-C、TG、TC呈正相关,与HDL-C呈负相关(P0.05)。结论:子痫前期患者血清中APN水平明显下降,TNF-α、Apelin明显升高,三种指标可相互影响,且均可影响机体的脂质代谢水平,共同调节子痫前期患者的疾病进展。     

蓝氏贾第虫无义mRNA的降解

无义介导的mRNA降解途径（nonsense-mediated mRNA decay,NMD）作为细胞内的一种重要的mRNA质量监控机制,可以降解含有提前终止密码子（premature termination codon,PTC）的异常转录本,从而避免截短蛋白质对细胞的毒害,但其详细的分子机制有待进一步阐释。蓝氏贾第虫（Giardia lamblia)作为一种寄生性单细胞原生动物,进化地位特殊,对其NMD途径的研究有利于阐明基因表达调控的分子和进化机制。本研究通过酵母双杂交及体外pull-down实验分析了贾第虫NMD途径因子上游移码蛋白1(Giardia lamblia up-frameshift 1,GlUPF1)、贾第虫RNA结合蛋白（Giardia lamblia HRP1, GlHRP1）、贾第虫核糖核酸外切酶（Giardia lamblia Ski7p,GlSki7p、Giardia lamblia XRN1,GlXRN1）之间的相互作用关系。结果表明,GlUPF1全长与GlHRP1、GlXRN1(1~500 aa)、GlSki7p间均可发生相互作用。而且GlUPF1的CH结构域和C端结构域分别与GlHRP1、GlXRN1（1~500 aa）、GlSki7p相互作用。说明GlUPF1在贾第虫NMD途径中作为招募平台,在无义mRNA识别和降解过程中发挥重要作用。为此,结合本实验室之前的研究结果,我们提出原生动物贾第虫的NMD途径：在提前终止密码子处SURF(SMG1-UPF1-eRF1-eRF3)复合物形成后,GlUPF1被磷脂酰肌醇3-激酶(suppressor with morphogenetic effect on genitalia 1,SMG1)磷酸化修饰, NMD途径激活,随后GlUPF1与HRP1相互作用,将转录本标记为NMD底物;GlUPF1进而招募下游贾第虫5′-3′核糖核酸降解酶GlXRN1、贾第虫3′-5′ 核糖核酸降解因子GlSki7p,最终降解靶标mRNA。     

甘薯根腐病菌侵染对甘薯内源激素水平的影响

甘薯根腐病病原菌[Fusarium solani(Mart.)Sacc.f.sp.batatas McClure,简称FSB]侵染及其培养液滤液处理高敏感性甘薯品种‘胜利百号’后,引起甘薯叶片、茎尖和根部组织内源ABA含量大幅升高。其中在根部出现最早,但茎尖中积累浓度最高。侵染后甘薯叶片、茎尖和根部组织内源GA1/3含量显著低于对照。甘薯组培苗经FSB培养滤液处理9h后,ABA含量显著上升,处理15h,ABA含量呈下降趋势,而GA1/3含量在101和102稀释液处理15h(103稀释液处理12h)时出现显著上升。这些结果有助于解释甘薯根腐病株矮小不产生藤蔓,并在秋季大量现蕾开花的生理现象。     

单孢分离菌株的异核不对称特性揭示梯棱羊肚菌为假同宗结合真菌

本文以基因组数据显示只具有MAT1-1 idiomorph的单孢菌株YPL6-3和只具有MAT1-2 idiomorph的单孢菌株YPL6-1为材料,研究它们子代的子囊果、单孢菌株群体和同一子囊中8个单孢菌株的交配型分布情况。YPL6-3和YPL6-1菌株分别隔离栽培和互补混栽均能形成正常的子囊果,其子囊果菌柄交配型分布与亲本菌株有关。PCR扩增检测235株子代单孢菌株的交配基因出现有趣现象：一些菌株的MAT1-1-1基因电泳条带强,而MAT1-2-1基因的条带弱;另一些菌株则MAT1-1-1基因条带弱,而MAT1-2-1基因条带强。同时也有两基因条带都强或者一基因条带强,另一基因无条带的菌株。从3个子囊果中共挑取了10个子囊,并对每个子囊中的单孢进行独立分离,PCR扩增并电泳检测交配基因时也出现了上述相同的情况。若MAT1-1-1强,则MAT1-2-1弱或无,这样的菌株在同一子囊中不会超出4个,反之亦然。利用长片段PCR扩增YPL6-1和YPL6-3菌株的全长MAT idiomorph,利用Nanopore测序技术对扩增子进行单分子实时测序,2次重复实验的序列比对发现：菌株YPL6-1中存在99.63%和99.81%的MAT1-2 idiomorph分子及0.37%和0.19%的MAT1-1 idiomorph分子;菌株YPL6-3中存在99.45%和99.74%的MAT1-1 idiomorph 分子及0.55%和0.26%的MAT1-2 idiomorph分子。从而证实,这2个基因组测序和PCR扩增都只能检测到一种交配型的菌株,其实是异核菌株,只是2种交配型核的数量占比存在较大偏离。根据上述现象推断,梯棱羊肚菌的子囊孢子都是异核的,萌发后形成的单孢菌株具有异核不对称特点,从而推测梯棱羊肚菌是一种特殊的假同宗子囊菌,同时也揭示了梯棱羊肚菌单孢出菇的真相。     

羊肚菌种袋栽培研究

羊肚菌的大田栽培已在我国进行了十余年,生产规模已超过10万亩,在不断高产出现的同时,区域性连作障碍、病虫害、较高的成本已成为制约产业发展的重要因素.以六妹羊肚菌菌株YAASMJNLM1-25和YAASMJNLM 1-31为材料,研究了1种羊肚菌栽培的新方法——种袋栽培技术,以常见的营养袋栽培方法为对照,进行了直接种袋栽...     

鸡基因组差异表达基因翻译起始密码子上下游序列的比较研究

翻译起始调控是基因表达调控的一个关键步骤之一。本文以鸡为研究材料,比较研究了鸡基因组高表达基因和低表达基因翻译起始密码子上下游的碱基序列差异,旨在寻找影响鸡基因表达水平的特异性调控位点。全部3 020个单剪接基因完整的mRNA序列及有详细注释的5＇UTRs序列从Ensembl下载。编写计算机程序,读取每个基因mRNA起始密码子上下游各位点的碱基。研究发现,起始密码子上游-3、-2位点可能是鸡基因组基因表达起始密码子正确识别的关键位点。起始密码子上下游的碱基组成分析发现,高表达基因和低表达基因起始密码子的上游均倾向使用（G＋C）,高表达基因的使用偏倚尤为强烈。序列差异比较发现,高表达基因在-9、-6、-3、＋4位点显著偏向G,在-1、-2、-4、-5位点显著偏向C。低表达基因起始密码子上游使用A、U的频率显著高于低表达基因。在-19位点强烈偏向A,在＋1、＋11、＋14位点强烈偏向U。