Sugar-Binding Activity of Pea Lectin Expressed in White Clover Hairy Roots

Introduction of the pea (Pisum sativum L.) lectin (PSL) gene into white clover (Trifolium repens L.) hairy roots facilitates nodulation by the nitrogen-fixing bacterium Rhizobium leguminosarum biovar viciae, which normally nodulates pea and not white clover (C.L. Diaz, L.S. Melchers, P.J.J. Hooykaas, B.J.J. Lugtenberg, and J.W. Kijne [1989] Nature 338: 579-581). Here, we show that PSL is functionally expressed in transgenic white clover hairy roots transformed with the PSL gene. PSL could be isolated from these roots by affinity chromatography. Immunoanalysis of PSL showed the presence of polypeptides corresponding to the PSL precursor and its [beta] subunits. In addition, we developed a highly sensitive localization technique based on specific binding of a glycan moiety of rat IgE to PSL. Similar to the situation in pea roots, PSL appeared to be localized on the external cell surface of elongated epidermal cells and on the tips of emerging and growing root hairs of transgenic white clover hairy roots. PSL was not observed on normal white clover roots and on hairy roots without the PSL gene. These results show that (a) in transgenic white clover hairy roots, PSL is correctly processed and targeted to root cells susceptible to rhizobial infection, and (b) like in pea roots, PSL is surface bound with at least one of its two sugar-binding sites available for (rhizobial) ligands.     

基于GM(1,1)组合模型的小麦条锈病预测方法研究

小麦条锈病的预测是制定小麦条锈病防治方案的重要组成部分.鉴于小麦条锈病病害系统的复杂性和灰色性,首先用Brown指数平滑法和灰色预测建立了甘肃天水地区1995年到2003年的普遍率的单项预测模型,然后采用预测残差方差最小的原则进行优化组合,从而获得更为精确的预测模型和预测值,拟合率达到94.5%.     

TILLING技术在功能基因组学中的应用

TILLING(定向诱导基因组局部突变)技术是近年发展起来的一种高通量筛选化学诱变的点突变的技术,它利用专一识别点突变的核酸酶结合PCR来检测单核苷酸多态性(SNP)。TILLING技术起源于植物基因组研究,逐渐扩展到动物及人类功能基因组学的研究中。无论是筛选突变体还是研究特定基因的重要性,TILLING都具有高通量、自动化的优势。随着此项技术应用范围的扩展,从诱变剂和内切酶的选择到具体的操作方式,以及结果的识别和统计方法,都有了不少改进。在其他相关学科不断发展的大环境下,TILLING技术也在不断发展,其在功能基因组学研究中的作用也会更显著。     

17β-雌二醇对剑尾鱼卵黄蛋白原的诱导研究

目的研究17β-雌二醇(E2)暴露对雄性剑尾鱼(Xiphophorus helleri)卵黄蛋白原(vitellogenin,Vtg)诱导作用作为环境风险评价(ERA)的有效生物学标记的可行性。方法以E2诱导的剑尾鱼雄性个体的整体匀浆液为材料,采用Sephacryl S-300凝胶过滤层析柱和QSepharose阴离子交换柱从剑尾鱼体内提纯Vtg。结果确定了被纯化的剑尾鱼Vtg在4%~7.5%Native PAGE电泳中相对分子质量为540×103。4%~7.5%Native PAGE电泳后的凝胶分别利用苏丹黑B进行脂蛋白染色、高碘酸-Schiff试剂进行糖蛋白染色和甲基绿进行磷蛋白染色,表明剑尾鱼Vtg是一种富含糖、脂、磷的蛋白。结论表明雄性剑尾鱼卵黄蛋白原的诱导变化可作为环境风险评价(ERA)的有效生物学标记。     

土壤微生物对气候变暖和大气N沉降的响应

气候变暖和大气N沉降是近一、二十年来人们非常关注的全球变化现象,它们所带来的一系列生态问题已成为全球变化研究的重要议题。它们不仅影响地上植被生长和群落组成,还直接或间接地影响土壤微生物过程,而土壤微生物对此做出的响应正是生态系统反馈过程中非常重要的环节。该文分别从气候变化对土壤微生物的影响(土壤微生物量、微生物活动和微生物群落结构)和土壤微生物对气候变化的响应(凋落物分解、养分利用与循环以及养分的固持与流失)两个角度,综述近期土壤微生物对气候变暖和大气N沉降响应与适应的研究进展。气候变暖和大气N沉降对土壤微生物的影响更多地反映在微生物群落的结构和功能上,而土壤微生物量、微生物活动和群落结构的变化又会通过改变凋落物分解、养分利用和C、N循环等重要的土壤生态系统功能和过程做出响应,形成正向或负向反馈,加强或削弱气候变化给整个陆地生态系统带来的影响。然而,到目前为止土壤微生物的响应对陆地生态系统产生的最终结果仍是未决的关键性问题。     

3种荒漠盐生植物根系及根毛形态特征的比较研究

在水培条件下,针对梭梭、囊果碱蓬和钠猪毛菜3种荒漠盐生植物,研究它们苗期在不同盐浓度条件下根系和根毛形态的差异。结果表明：一定浓度的盐分可以促进3种盐生植物生长,但较高浓度的盐抑制其生长,特别是对根系生长的抑制作用更大。在同样盐浓度下,钠猪毛菜的生长最快,生物量也最大。在盐分浓度较低时,3种盐生植物的主根长和总根长都有所增加,与对照相比,囊果碱蓬增加的幅度较大,但高浓度的盐会抑制根系总长度的增加,其中囊果碱蓬较梭梭和钠猪毛菜抑制的程度轻。盐分对3种植物的根系平均直径没有显著的影响,但有减小的趋势。在水培条件下,梭梭和囊果碱蓬的根系上、中、下部分布的较均匀,而钠猪毛菜的根系中部比上部和下部有显著的增加,盐分对每种植物的根系的分布没有显著的影响。3种植物的根毛与根系生长环境中的盐浓度没有明显相关性;3种植物之间,根毛的长度和密度有显著差异。从根系和根毛的形态特征可以推断：囊果碱蓬比梭梭和钠猪毛菜具有较强的抗旱性和耐极薄能力;梭梭的耐盐能力较其它2种植物差,囊果碱蓬的耐盐性最强。     

翅果油树幼苗对NaCl胁迫的生理生化反应

研究了不同浓度NaCl处理对翅果油树幼苗高度、叶绿素含量、膜脂过氧化和保护酶活性的影响.结果表明,随着NaCl浓度的升高和胁迫时间的延长,幼苗高度明显受到抑制,叶绿素含量呈下降趋势.整个处理过程中,丙二醛(MDA)含量逐渐增加,但增加幅度不大,表明脂质过氧化反应水平不高.各处理浓度的叶片相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性均呈上升趋势.研究表明,翅果油树幼苗在NaCl胁迫下有活性较高的膜保护酶系统,具有一定的抗盐能力.     

CyclinE-CDK2相关蛋白与细胞周期调控

细胞周期蛋白(cyclin)E和周期蛋白依赖性激酶(CDK)2的复合物CyclinE-CDK2为细胞从G1期进入S期的关键激酶复合物,在细胞从G1期进入S期过程中起着至关重要的作用.它通过磷酸化其下游一系列底物如Rb、CDC6、NPAT和P107等而使细胞启动DNA合成,从而使细胞不可逆转地进入S期.CyclinE-CDK2除了受到其下游RB/E2F通路的正调控外,同时也受细胞中其他一些因子的调控,如CIP/KIP家族蛋白的负调控作用,以及Skp2-SCF介导的泛素化降解作用等.     

特异性卵黄抗体(IgY)对小鼠大肠杆菌败血症的保护作用

目的:研究特异性IgY对小鼠大肠杆菌败血症的保护作用.方法:以灭活的E.coli O111免疫产蛋母鸡,抗体经水稀释及盐析分离纯化.ELISA法检测大肠杆菌特异性IgY对大肠杆菌及LPS的结合活性.腹腔注射E.coli O111(1011cfu/mL)建立小鼠败血症模型,攻毒剂量为0.1mL/10g体重.小鼠随机分为5组,分别给药保护:空白组(生理盐水)、阴性对照组(非特异性IgY,20mg/mL)、阳性对照组(头孢哌酮20mg/mL)、高剂量组(特异性IgY,40mg/mL),低剂量组(特异性IgY,20mg/mL).给药剂量为:攻毒前,0.15mL/10g体重,每天一次,共两天;攻毒后,0.25mL/10g体重,每天一次,共七天.观察小鼠临床表现、体重变化、白细胞(WBC)和血小板(PLT)数变化及各组小鼠的死亡率.结果:特异性IgY与E.coli O111和LPS均有体外结合活性.大肠杆菌攻毒后,小鼠体重下降,各组小鼠外周血中WBC和PLT数均有不同程度的下降.特异性IgY保护组各项指标较快恢复到正常水平,其他组恢复缓慢.各组小鼠七天内的死亡率分别为:空白组与阴性对照组都为100%;阳性对照组60%;低剂量IgY组30%;高剂量IgY组10%.结论:特异性IgY对小鼠大肠杆菌败血症有保护作用.