基因工程改良作物营养品质的研究

综述了近10年来采用基因工程技术改良作物蛋白质、糖类、脂类营养成分研究的最新发展,尤其对作物蛋白质含量及氨基酸组分改良方面进行了详细描述;并简要介绍了基因工程食品可能存在的不安全性问题及解决的办法。     

心力衰竭大鼠心肌线粒体蛋白质组学研究

通过差速离心分离大鼠心肌线粒体,利用蛋白质组学技术构建正常大鼠心肌线粒体蛋白质组表达图谱;选用心肌梗死诱导的心力衰竭大鼠模型,分析比较心力衰竭时心肌线粒体蛋白质表达谱的改变.与正常对照组相比,心力衰竭大鼠心肌线粒体共有188个蛋白点的表达量发生了变化,其中有120个蛋白点表达上调2倍以上,有68个蛋白点表达下调1/2以上（P〈0.05）.对差异表达的蛋白点行胶内酶解后质谱鉴定和数据库检索,对蛋白质进行功能注释、亚细胞定位和生物信息学分析,其中有27个蛋白质涉及能量代谢和氧化应激,其中参与糖酵解及三羧酸循环的蛋白质（酶）表达上调,而参与OXPHOS复合体和脂肪酸代谢的蛋白质（酶）表达下调.研究结果表明,心力衰竭时心肌能量代谢模式发生了改变,底物选择从倾向于脂肪酸转为葡萄糖利用增加,糖酵解增强而脂肪酸氧化能力减低;为心肌缺血性损伤时线粒体结构和功能改变提供了分子依据,在蛋白质水平上阐述了线粒体在心力衰竭发展中的可能机制.     

南滚河流域土地利用变化对亚洲象生境的影响

土地利用变化对亚洲象生境影响显著,明晰其影响机制是有效保护亚洲象的前提。为探明土地利用变化对亚洲象生境影响的时空过程及机制,以亚洲象残存的中-缅跨境流域-南滚河流域为例,在1988和2018年两期Landsat土地利用/土地覆被遥感分类图的基础上,采用LandTrendr算法检测30年间流域土地利用变化引起的天然林扰动,结合生态位因子分析（ENFA）模型评定的亚洲象生境适宜性分布,探究以天然林扰动为主的土地利用变化对亚洲象生境的影响。结果表明：（1）1988-2018年间,南滚河流域土地利用变化主要为天然林转化为其他地类,且天然林扰动强度在中、缅境内差异明显;（2）以橡胶种植扩张导致毁林为主的土地利用变化造成南滚河流域亚洲象生境萎缩,生境斑块间连通性降低,破碎化程度较高;（3）该流域亚洲象生境丧失过程表现为由边缘向内部逐渐被蚕食,适宜生境最终被分割为上、下游两个相互孤立的子区域。因此,抑制以橡胶林为主的热作种植扩张,恢复上、下游生境连通性,建立流域尺度的跨境保护区,是实现南滚河流域亚洲象种群保护和缓解人象冲突的重要途径。     

碳代谢基因gabT调控生防菌Snea253的γ-氨基丁酸代谢途径影响杀线虫活性

【背景】委内瑞拉链霉菌Snea253是本实验室前期获得的具有杀植物线虫活性的生防放线菌,通过生物信息学分析,γ-氨基丁酸转氨酶基因(gabT)是参与Snea253碳代谢的重要基因之一。【目的】明确gabT基因通过调控Snea253的γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,GABA)代谢通路,从而影响菌株的活性。【方法】以紫外诱变所得弱毒株(Snea253-R)为材料,以南方根结线虫为靶标,在弱毒株中过表达gabT基因,通过酶联免疫法(ELISA)和高效液相色谱法(HPLC)分别检测菌株中GABA和下游代谢产物琥珀酸的含量及杀线虫活性,同时检测在不同碳源培养条件下野生型菌株gabT基因表达水平、产物含量和杀线虫活性。【结果】过表达菌株R-p IB139的gabT基因上调表达,GABA含量降低,琥珀酸含量升高,杀线虫活性提高了39%;在8种不同碳源培养条件下,gabT基因在野生株中相对表达量较高的培养基碳源是可溶性淀粉和玉米淀粉,其发酵液中GABA含量较低,发酵液中下游代谢产物增多,杀线虫活性较高。【结论】通过改变gabT基因的表达,明确GABA支路在调控Snea253代谢以提高杀线虫的过程中发挥重要作用。     

厚壳贻贝一种新型贝壳胶原蛋白的重组表达与功能分析

贝壳是一种具有优异力学性能的生物硬组织,贝壳基质蛋白质对贝壳的形成具有重要意义。厚壳贻贝(Mytilus coruscus)贝壳中发现一种类似胶原蛋白质的新型贝壳基质蛋白质,命名为collagen-like protein 2（CLP-2）。然而,该蛋白质的结构与功能以及对贝壳形成的影响机制尚不清楚。为此,本研究对CLP 2开展了序列分析;进一步采取密码子优化结合原核重组表达策略,开展了CLP-2的重组表达;在此基础上分析了重组CLP-2对酸钙结晶的诱导、结晶速率抑制以及碳酸钙结合能力。对CLP-2的序列分析结果表明,该蛋白质序列中含有信号肽及两个Von Willebrand factor A（VWA）结构域。CLP-2在数据库中尚无高同源性蛋白质存在,表明这是一种较为新颖的贝壳基质蛋白。所获得的重组CLP-2对碳酸钙体外结晶表现出明显的诱导作用,扫描电镜以及傅里叶红外光谱结果表明,重组CLP-2可诱导碳酸钙晶体的形貌由立方体形转化为球形,并在高浓度下进一步转化为哑铃形;同时,重组CLP-2可促使碳酸钙晶体的晶型由方解石型向文石型转化;重组CLP-2在体外具有碳酸钙晶体结合作用;此外,重组CLP-2能显著抑制碳酸钙晶体的结晶速度（P<0.01）,并具有浓度依赖性。上述结果表明,厚壳贻贝贝壳CLP-2蛋白质在贝壳,特别是文石型肌棱柱层的生物矿化过程中具有重要作用。上述研究为深入了解贻贝贝壳的形成机制,以及胶原类蛋白质对生物矿化过程的影响奠定了基础。     

蛹虫草饲料添加剂的研究现状及展望

蛹虫草饲料添加剂包括蛹虫草子实体、蛹虫草培养残基、蛹虫草及其培养残基提取物、蛹虫草菌固液发酵产物、微生物发酵蛹虫草残基等产品.蛹虫草饲料添加剂含有粗蛋白、粗脂肪、氨基酸等营养成分,以及虫草素、腺苷、多糖等活性成分,在畜禽、反刍动物、水产品等动物养殖中的应用均获得较好的效果.对蛹虫草子实体、蛹虫草培养残基、蛹虫草及其培养...     

东方蜜蜂微孢子虫侵染过程中nce-miR-34537和靶基因PIP5KI的表达谱

【目的】本研究旨在对前期鉴定到的nce-miR-34537进行表达和序列验证,预测nce-miR-34537的靶基因并明确其分子特性,进而检测nce-miR-34537及其靶基因在东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)侵染意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)工蜂过程的表达谱,为进一步探究nce-miR-34537调控东方蜜蜂微孢子虫侵染的功能和作用机制提供基础。【方法】通过Stem-loop-RT-PCR和Sanger测序验证nce-miR-34537的表达和序列。通过生物信息学软件预测nce-miR-34537的靶基因PIP5KI(I型磷脂酰肌醇4-磷酸-5-激酶基因)的理化性质等分子特性和保守基序,并构建基于氨基酸序列的系统进化树。采用RT-qPCR检测nce-miR-34537及其靶基因的表达谱。【结果】nce-miR-34537在东方蜜蜂微孢子虫孢子中真实存在和表达。nce-miR-34537共靶向PIP5KI等151个基因。PIP5KI蛋白的分子式为C₈₈₂H_{1 364}N₂₂₆     

胰岛素小鼠皮下注射的降血糖作用研究

目的:了解胰岛素皮下注射后不同时间对小鼠血糖的影响。方法:采用正规胰岛素制剂0.5U/ml予小鼠按0.054ml/10g皮下注射后,观察在注射后30分钟、60分钟、90分钟、120分钟和150分钟后血糖的变化,并在注射150分钟后予10%葡萄糖灌胃,观察小鼠30分钟和60分钟后的血糖变化。结果:皮下注射各剂量的胰岛素均能引起小鼠血糖降低,其中以注射90分钟后血糖下降最为明显,高剂量胰岛素降血糖作用最明显。给予葡萄糖水灌胃后血糖有所升高,但是高剂量恢复比较慢。结论:0.5U/ml胰岛素按0.108ml/10g皮下注射会引起小鼠血糖过低,不利于实验数据的收集,0.027ml/10g和0.054ml/10g剂量比较合适。     

巨噬细胞的自噬和极化抑制其泡沫化进程

目的:巨噬细胞是动脉粥样硬化斑块中最丰富的免疫细胞,巨噬细胞泡沫化加速动脉粥样硬化,本研究探讨巨噬细胞自噬与极化对泡沫化的影响。方法:分离培养小鼠腹腔巨噬细胞,免疫荧光检测巨噬细胞的标记物F4/80。不同浓度雷帕霉素处理巨噬细胞,western blot检测自噬标记物LC3II,经典激活的巨噬细胞(Classically activated macrophages, M1)标记物白细胞介素6(interleukin 6, IL-6)和替代激活的巨噬细胞(Alternatively activated macrophages, M2)标记物转化生长因子β(transform growth factor,TGF-β)的表达。用ox-LDL诱导巨噬细胞泡沫化,油红O染色鉴定泡沫细胞形成及巨噬细胞泡沫化情况。结果:免疫荧光结果显示,小鼠腹腔巨噬细胞F4/80阳性率达87.6%;雷帕霉素处理巨噬细胞24 h,western blot结果显示LC3II表达增加,M1标记物IL-6表达增加,而M2标记物TGF-β表达减少,对其条带进行统计分析结果显示都具有显著性差异(P0.05);油红O染色结果显示雷帕霉素明显减少巨噬细胞泡沫化形成。结论:雷帕霉素能诱导巨噬细胞自噬,促进其向M1型极化,从而抑制巨噬细胞泡沫化。     

云南古林箐喀斯特森林大样地木本植物区系地理学研究（附录）

该文以云南古林箐25 hm2喀斯特森林大样地为研究对象,通过样地调查、标本采集及鉴定、植物区系分析、Jaccard相似性系数和主成分分析(PCA)等方式开展工作,目的是探究云南古林箐大样地的区系特征及地位以及与云南补蚌和广西弄岗大样地之间的地理联系.结果表明:(1)DBH≥1 cm的木本植物约有78科238属406种(含种下单位且不包括木质藤本).(2)该大样地科以含2～5种和含1种的科占优势,分别占总科数的37.18％和34.62％,属以含2～4种和含1种的属占优势,分别占总属数的30.25％和65.13％.(3)通过对科和属分布区类型进行分析,发现科的分布区类型有9种类型和7种变型,其中\"泛热带分布\"的类型占比最大,占50.77％,热带区系成分与温带区系成分的比值(R/T)为4.42;属的分布区类型有11种,以\"热带亚洲成分\"为主,\"泛热带成分\"和\"旧世界热带成分\"次之,分别占33.47％、18.22％、13.98％,R/T为10.25.(4)云南古林箐、云南补蚌和广西弄岗大样地科和属组成的Jaccard相似性系数比较显示古林箐和补蚌具有最高的科和属相似性系数(分别为0.674和0.395),补蚌和弄岗的科和属的相似性系数最低(分别为0.575和0.297).(5)属的植物区系谱PCA分析与属的相似性系数分析结果类似,但是科的PCA分析结果与科的相似性分析结果不同,科PCA分析结果显示古林箐和弄岗具有更多的地理联系.综上认为,该样地科属组成丰富、热带性质显著、区系起源古老、过渡地位明显、区系联系广泛.物种组成和植物区系谱比较不能得出上述3个地区一致的地理联系结果.