杠柳橡胶合成关键基因CPT、SRPP和REF启动子克隆与表达特性分析

巴西橡胶树（Hevea brasiliensis）是天然橡胶的主要来源。受热带气候条件限制,我国巴西橡胶树种植面积有限,天然橡胶自给率低。杠柳（Periploca sepium）可以合成顺式-1,4-聚异戊二烯（天然橡胶的主要成分）,是一种天然橡胶的新型替代植物,但其合成调控机理尚不明确。本研究利用染色体步移方法,克隆获得了杠柳顺式-1,4-聚异戊二烯合成关键酶顺式-异戊烯基转移酶（cis-prenyltransferase,CPT）、小橡胶粒子蛋白（small rubber particle protein,SRPP）和橡胶延长因子（rubber elongation factor,REF）基因的启动子序列。以β-葡糖醛酸酶（β-glucuronidase,GUS）基因为报告基因,利用农杆菌（Agrobacterium）介导稳定遗传转化法解析了这3个启动子的组织表达特性。结果显示,这三者在杠柳的叶片和茎中均有表达,特别是在叶脉和维管束位置共同表达,提示在这些部位REF和SRPP与CPT可能相互作用,共同完成天然橡胶的主要成分顺式-1,4-聚异戊二烯的聚合。本研究为解析杠柳中天然橡胶的生物合成机制以及培育高产天然橡胶新品种提供了理论基础。     

功能膜微域在七烯甲萘醌合成过程中的作用解析

功能膜微域(functional membrane microdomains, FMMs)是细菌细胞质膜上富含脚手架蛋白和聚异戊二烯类物质的结构域,参与细胞生命活动的多个过程。本研究主要聚焦于揭示FMMs与MK-7之间的相关性,并对MK-7合成进行代谢调控。首先,通过荧光标记初步确定FMMs和MK-7在细胞膜上存在相关性;其次通过分析FMMs破坏前后细胞膜上MK-7含量的变化以及细胞膜有序度的变化情况,明确MK-7是FMMs的聚异戊二烯类关键组分;接下来,采用可视化分析探究MK-7合成过程中部分关键酶的亚细胞定位,并通过FloA将胞内游离的途径酶Fni、IspA、HepT和YuxO定位至FMMs中,进而实现MK-7合成途径的区室化,最终成功获得一株高产MK-7的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌株BS3AT,摇瓶水平MK-7产量达到300.3 mg/L,3 L发酵罐中MK-7产量为464.2 mg/L。     

fliL基因显著影响艰难拟梭菌运动功能及产孢能力

鞭毛基底体相关FliL家族蛋白(flagellar basal body-associated FliL family protein,fliL)基因编码FliL蛋白,FliL是一种与鞭毛基体相结合的单跨膜蛋白。为研究艰难拟梭菌fliL基因功能,使用非等长同源臂偶联等位交换(allele-coupled exchange,ACE)方法成功构建了fliL基因缺失(ΔfliL)和回补(::fliL)突变株,研究突变菌株与野生型菌株(CD630)生长曲线、抗生素敏感性、pH耐受性、运动能力及产孢能力等表型的差异。结果显示,菌株ΔfliL生长速率及最大生物量均小于菌株CD630,::fliL回补菌株生长情况回复至野生型。与CD630菌株相比,ΔfliL对阿莫西林、氨苄青霉素、诺氟沙星的敏感性提高,对卡那霉素、四环素敏感性降低,::fliL抗生素敏感性部分回复至野生型水平。与CD630菌株相比,ΔfliL游泳运动能力显著降低,::fliL运动能力超越野生型菌株CD630。相比菌株CD630,菌株ΔfliL在pH值为5时耐受能力显著提高,在pH值为9时,耐受能力显著降低。除此之外,ΔfliL产孢能力较CD630显著降低,::fliL产孢能力部分恢复。以上结果表明,艰难拟梭菌fliL基因与其运动能力、抗生素敏感性、环境耐受能力和产孢能力密切相关,可能进一步影响艰难拟梭菌菌株的致病力。     

盐城滨海湿地优势植物碳氮磷生态化学计量高光谱反演

滨海湿地是海陆交界的生态过渡带,是自然界生物多样性最丰富的生态系统之一。湿地植物作为湿地生态系统重要的组成部分,研究其碳、氮、磷生态化学计量特征是了解植物生长状况与适应策略的有效途径。以江苏盐城滨海湿地为研究区,采集互花米草(Spartina alterifora)、芦苇(Phragmites australis)、白茅(Imperata cylindrica)、柽柳(Tamarix chinensis)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)共5种优势湿地植物样本及冠层高光谱数据,对植物的碳、氮、磷生态化学计量特征进行高光谱反演研究。结果表示白茅、柽柳与芦苇的最佳反演模型为随机森林(RF)模型,对互花米草反演效果最好的是偏最小二乘(PLSR)模型,而对盐地碱蓬反演精度最高的是BP神经网络(BPNN)模型。研究表明利用高光谱数据可以实现湿地植物碳、氮、磷生态化学计量特征的准确反演,不同模型对于不同湿地植物的反演存在差异,RF模型的反演稳定性最强,是反演湿地植物生态化学计量特征的较优模型。     

利用早孕绒毛组织和PCR技术检测先天性人巨细胞病毒感染

人的巨细胞病毒(Human cytomegalovirus,HCMV)已成为引起宫内感染的重要原因。在新生儿中先天性HCMV的感染率为0.2-2.2％。为了建立一种可行的先天性HCMV感染产前诊断技术,我们利用早孕绒毛组织和聚合酶链反应(Polymerase chain reaction,PCR)技术对孕早期的先天性HCMV感染进行了研究。现简报如下:     

200对孕期夫妇产前细胞遗传学检查

对象、方法与结果 1989年4-12月,对南京市城区200对来院建卡的孕妇及其配偶,取外周血制备染色体,G显带分析,每例计数39个中期分裂相,分析3个核型.200对夫妇中发现6对夫妇之一方染色体异常(见表1).其余196对核型正常。对该6例的子女进了随访及染色体分析,结果见表1。     

基于基因组数据分析的细菌耐药基因识别与表型预测

利用基因组数据和生物信息学分析方法,快速鉴定耐药基因并预测耐药表型,为细菌耐药状况监测提供了有力辅助手段。目前,已有的数十个耐药数据库及其相关分析工具这些资源为细菌耐药基因的识别以及耐药表型的预测提供了数据信息和技术手段。随着细菌基因组数据的持续增加以及耐药表型数据的不断积累,大数据和机器学习能够更好地建立耐药表型与基因组信息之间的相关性,因此,构建高效的耐药表型预测模型成为研究热点。本文围绕细菌耐药基因的识别和耐药表型的预测,针对耐药相关数据库、耐药特征识别理论与方法、耐药数据的机器学习与表型预测等方面展开讨论,以期为细菌耐药的相关研究提供手段和思路。     

中国南方珠甲螨属种类纪要（蜱螨亚纲：甲螨亚目：珠甲螨科）

本文记述我国南方土壤甲螨珠甲螨属Ｄａｍａｅｕｓ Ｋｏｃｈ种类共９种,其中包括５新种：矩刺珠甲螨Ｄ．ｓｐｉｎｉｇｅｒ ｓｐ．ｎｏｖ．,短毛洙甲螨Ｄ．ｂｒｅｖｉｓｅｔｕｓ ｓｐ．ｎｏｖ．,姚氏珠甲螨Ｄ．ｙａｏｉ ｓｐ．ｎｏｖ．,巨突珠甲螨Ｄ．ｅｘｓｅｒｔｕｓ ｓｐ．ｎｏｖ．,鞭毛珠甲螨Ｄ．ｆｌａｇｅｌｌａｔｕｓ ｓｐ．ｎｏｖ．;１个中国新纪录盔珠甲螨Ｄ．ａｒｍａｔｕｓ（Ａｏｋｉ）;２项新组合：将ａｒｍ     

外来入侵植物刺萼龙葵的入侵特征与防治策略

刺萼龙葵是原产于北美洲的恶性外来入侵植物,在世界各地广为分布,已入侵我国北方地区,严重威胁我国农牧业安全,亟待明确刺萼龙葵入侵过程与危害,为我国制定刺萼龙葵防治策略提供参考。本文对刺萼龙葵生物学和生态学特性、传播途径、入侵历史和分布特征、危害、现有防除措施及存在等问题进行综述。刺萼龙葵具有花期长、花粉萌发率和结实率高、果实和种子产量大等高繁殖能力特征;能适应多变气候和异质性生境;具有自体传播、风力传播、水力传播、动物传播和人为传播等多种传播途径;已先后入侵了我国9个省级行政区的55个区县,向华北、华中和华东快速入侵的可能性高;刺萼龙葵的植株及分泌物对人畜安全、动物皮毛质量、草地植被结构、农作物产量等方面造成严重危害,并帮助传播植物病虫害。然而,现有的化学和物理防除措施仍不能彻底遏制传播、消除危害和保障生产。为有效防除刺萼龙葵,应开展刺萼龙葵入侵风险评估,针对不同土地利用类型制定防治措施,加强入侵机制和防控技术研究。     

珍稀濒危昆虫——中华虎凤蝶的生物学

中华虎凤蝶(Luehdorfia chinensis Leech)在杭州一年发生一代,以蛹越夏、越冬.1987—1989年,卵见于3月中旬至4月上、中旬,幼虫发生于4月上甸至5月中旬.在喂食25%蜂蜜水的条件下,雌、雄蝶寿命分别为12.9±5.82天和11.5±6.64天.卵2—35粒一堆,产在寄主叶背.卵期23.1±8.32天,卵发育起点温度7.68℃,有效积温111.40目度.幼虫期平均36.3天,全幼虫期取食叶面积25362.00±1820.68mm².蛹期307.5±4.65天.本文并就该蝶发生数量少的原因和应采取的保护措施作了简要讨论.