玉米酵母双杂交cDNA文库的构建及ZmCEN互作蛋白的筛选

为阐明玉米中心蛋白(ZmCEN)的生物学功能,采用酵母双杂交技术对其互作蛋白进行研究。提取玉米(Zea mays L.)自交系‘郑58’幼苗的总RNA,利用SMART技术反转录合成ds cDNA,构建以pGBKT7为载体的酵母双杂交cDNA文库;依据ZmCEN基因的CDS序列设计引物,构建重组诱饵载体(pGBKT7-ZmCEN)转化酵母菌株Y2HGold,检测诱饵载体的毒性与自激活能力后,筛选与玉米中心蛋白(ZmCEN)互作的猎物蛋白。将筛选的互作蛋白NAC67和TONNEAU1b(TON1b)再次验证相互作用,并选取互作蛋白TON1b,采用BiFC实验分别构建ZmCEN-pSPYNE和TON1b-pSPYCE BiFC半分子重组载体,转化拟南芥原生质体,进一步验证它们在细胞内的互作;并利用Uniprot和KEGG在线网站对互作蛋白进行gene ontology(GO)注释分析。结果表明:玉米全株幼苗的cDNA文库库容量达到2.56×107 CFU,文库滴度5.36×108 CFU/mL,符合建库要求。经检测诱饵载体无毒性也无自激活功能,所筛选的cDNA文库经测序和Blast比对分析以及共转验证,最终得到28个与诱饵蛋白ZmCEN互作的蛋白质。GO注释显示互作蛋白参与的生物过程有21种。BiFC结果显示,蛋白TON1b与ZmCEN在拟南芥原生质体细胞内互作而形成互补,从而产生黄色荧光,进一步证实了两者存在互作关系。酵母双杂交系统cDNA文库的成功构建与筛选,为进一步研究玉米ZmCEN及其与互作蛋白的作用机制奠定了基础。     

不同时期干旱胁迫对甘薯光合效率和耗水特性的影响

在2014-2015年遮雨棚下种植甘薯品种‘济薯21’,以全生育期正常灌水(WW)为对照,研究了全生育期(DS)、发根分枝期(DS₁)、蔓薯并长期(DS₂)和快速膨大期(DS₃)干旱胁迫对甘薯光合作用、产量和耗水特性的影响.结果表明: DS、DS₁、DS₂和DS₃的生物产量分别比WW降低31.3%、21.2%、19.6%和7.7%,收获指数分别降低19.9%、14.5%、14.1%和6.5%,薯干产量分别降低45.3%、33.1%、31.3%和14.2%.栽后100 d,DS、DS₁、DS₂和DS₃的叶面积系数分别比WW减少77.1%、60.1%、39.2%和17.1%;栽后90 d,叶片光合速率分别比WW降低56.7%、26.6%、18.7%和9.5%.干旱胁迫降低了甘薯垄间的日蒸发量、蒸腾速率、耗水量和日耗水量,降低了土壤水利用效率而提高了灌溉水利用效率.干旱胁迫通过降低叶面积系数和光合速率,减少了生物产量及其向块根的分配,进而导致薯干产量显著降低.干旱胁迫时间越早、持续时间越长,对叶面积系数和光合速率,以及生物产量和收获指数的不利影响越大、导致减产幅度越大,水分利用效率越低.在有限的灌水条件下,甘薯生产中应尽可能减少前期干旱.     

家蚕雄dsx~(M3)异位表达对下游靶基因表达的影响

家蚕双性基因dsx通过雌雄特异选择性剪接并表达影响体细胞性别发育。在对Bmdsx的表达情况进行深入分析时发现了一个新的雄特异剪接体dsx~(M3),但其功能未知。为揭示Bmdsx~(M3)的生物学功能,首次通过转基因在雌蚕中异位表达Bmdsx~(M3),成功获得两个转基因品系T1和T2。在T1和T2中虽未出现发育异常和性反转事件,但在转基因雌性个体中,SP1和Vg的表达量都出现明显下调,而PBP的表达量也出现明显上调,表明新剪接体Bmdsx~(M3)能够调控Bmdsx下游靶基因的表达,暗示Bmdsx~(M3)同样参与家蚕体细胞性别发育。     

云南泸定百合8个野生居群的染色体核型分析

用常规压片法,对云南省境内泸定百合(Lilium sargentiae Wilson)8个野生居群的染色体进行了核型分析,结果显示:(1)野生泸定百合8个居群均为二倍体(2n=2x=24),染色体基数为12,共24条染色体,无B染色体;(2)核型类型均为3A,第1、2对染色体均为具中部(m)或近中部(sm)着丝点的大形染色体,且第1对染色体上均具有随体;(3)染色体长度比为1.64～2.26,平均臂比为6.43～8.22,核型不对称系数为79.82% ～ 81.77%。研究表明,泸定百合染色体数相对稳定,染色体变异主要表现在结构变异,各个居群的染色体组成、随体数、随体位置、臂比、染色体长度比及核型不对称系数均有差异,泸定百合各居群间存在明显的核型多态性。     

中国和伊朗新型冠状病毒肺炎流行现状及比较分析

新型冠状病毒肺炎(Coronavirus disease 2019,COVID-19)已造成全球大流行,比较不同国家流行特征是了解该病流行规律的重要内容。为了推进我国提出的"一带一路"倡议,防止传染病跨境传播,并探讨COVID-19流行规律和不同国家传染病研究方法,本研究对中国和伊朗COVID-19流行特征和影响因素进行比较分析。根据世界卫生组织、国家卫生健康委员会及新闻媒体等提供的数据和信息,采用描述流行病学方法和Pearson相关进行分析,结果显示,截至2020年7月31日24时,中国累计报告确诊病例88122例,占全球报告0.50%,位居28位;同期伊朗确诊304204例,占全球1.73%,位居全球第9位。2020年4月22日伊朗报告累计确诊病例数首次超过中国,中国宁夏回族自治区、北京市、上海市、甘肃省、广东省分别报告有伊朗输入病例。COVID-19流行水平和严重程度伊朗高于中国:伊朗的发病率为371/10万、中国6.29/10万;伊朗的死亡率为20/10万、中国0.33/10万;伊朗的治愈率为86.63%、中国为92.18%;病死率两国水平接近;伊朗平均每日新增确诊病例数1395例,中国404例。中国疫情出现拐点的时间较伊朗早,每日新增确诊病例首次出现下降用时25d(伊朗42d)、每日新增治愈超过新增确诊用时31d(伊朗49d)。伊朗疫情在5月后出现持续反弹,2020年6月4日确诊病例数达反弹峰值(3574例),超过前期的3186例,且在多数时间新增治愈人数低于新增确诊人数。中国和伊朗每日新增确诊、新增治愈病例数趋势形态不同,中国新增治愈病例数趋势图整体延后新增确诊病例,而伊朗新增治愈与新增确诊病例数几乎同步。相关分析显示武汉每日新增确诊病例数在划分的两个阶段与预防控制措施得分均呈正相关(相关系数分别为0.44、0.53),而与当时武汉的气象因素平均气压(百帕)、平均2min风速(米/秒)、平均气温(℃)、平均相对湿度(百分率)、日照时数(时)无相关性;伊朗在疫情的第一阶段呈正相关,第二阶段为负相关。COVID-19在中国和伊朗的流行存在差异,对不同国家流行情况进行比较研究,有助于加深对COVID-19全球大流行的认识。     

Circumscription and phylogeny of Saxifraga sect. Ciliatae: Evidence from nrDNA ITS sequences

The largest section of the genus Saxifraga (Saxifragaceae), sect. Ciliatae, consists of 175 morphologically diverse species. This section is mainly distributed in the Qinghai-Tibetan Plateau and adjacent regions of southwest China and more than 80% of the total number of species are endemic to this region. It remains unknown whether this section is monophyletic and up to now no study has been conducted on the infra-sectional phylogeny. In this study, ITS sequences of the nuclear ribosomal DNA were firstly determined for 33 species mainly from this section and related sections. We further downloaded the corresponding sequences of the same DNA region for the other 22 species of Saxifraga and Mitella from GenBank. All sequences were together used to construct the phy-logenetic trees. The main implications of the phylogenetic analyses include: (1) sect. Ciliatae, as traditionally defined, constitutes as a monophyletic clade and its sister group is a well supported clade that includes species from 8 sections such as sect. Porphyrion, sect. Saxifraga and sect. Mesogyne; (2) three morphological subsections, i.e., subsect. Gemmiparae, subsect. Hirculoideae and subsect. Rosulares were tentatively recovered despite the relatively low statistic bootstrap support for the last one; however, subsect. Flagellares and subsect. Hemi-sphaericae were not recognized as separate entities, and nested within subsect. Gemmiparae; (3) subsect. Hircu-loideae and subsect. Rosulares clustered together as sister subclades while subsect. Gemmiparae diverged early. In addition, our results suggest that the paired variation of ITS sequences in sect. Ciliatae is relatively low between the sampled species in spite of their diverse morphology. It is suggested that such a scenario may mirror rapid speciation in this section that probably trigged by the uplifts of the Qinghai-Tibetan Plateau and the extensive selection pressure under the alpine environments.     

苎麻atp6和atp9基因的克隆表达及与细胞质雄性不育的相关性

摘要: 根据GenBank报道的双子叶植物线粒体atp6和atp9基因编码区保守序列设计简并引物, 通过PCR技术从苎麻细胞质雄性不育系、保持系和恢复系(简称“三系”) mtDNA中扩增目的基因片段, 发现所得序列开放阅读框虽不完整, 但与GenBank报道的其他植物线粒体atp6和atp9基因同源性分别高于94%和85%。采用DNA Walking步移法分别从3′端和5′端扩增两个基因片段的未知侧翼序列, 分离出完整的苎麻线粒体atp6和atp9基因, 包含了完整的开放阅读框。其中“三系”的atp6基因在mtDNA水平、转录和翻译调控水平、蛋白质水平上均无差异。不育系atp9基因在编码区3′端与保持系和恢复系相比存在若干个碱基的差异和缺失; RT-PCR分析还表明, 不育系atp9基因在现蕾期和盛花期的表达量很高。推测不育系atp9基因的结构变异和/或异常表达与苎麻细胞质雄性不育(CMS)的关系密切。     

新分离呼吸道肠道病毒生物学特性和S4片段的序列测定

新分离呼吸道肠道病毒(简称呼肠病毒)经过空斑分纯后进行生物学和部分基因序列的鉴定.首先通过BYD株(由端青从北京于某患者标本中分离到的第一株呼肠病毒)对4种传代细胞的敏感性试验,选出L929和LLC-MK2敏感细胞,然后用LLC-MK2细胞进行理化性质试验,血凝试验和形态学鉴定.结果显示该病毒为耐乙醚、不耐酸、不耐热的RNA病毒;对人O型红细胞能产生凝集,滴度达132;电镜下可查见细胞胞浆内有球形、直径为70nm～80nm、双层衣壳的病毒颗粒.提取BYD株RNA并进行S4片段序列分析,结果显示该片段的氨基酸序列与已知呼肠病毒1～3型标准株的同源性分别为95%、90%和95%.以上这些生物学以及S4片断的序列分析结果表明新分离BYD株病毒符合呼肠病毒科的特性.