微生物镉解毒机制及微生物-植物互作修复研究进展

镉(cadmium,Cd)是引起粮食减产的主要金属之一,具有高溶解性及高迁移性,易被植物吸收和积累。微生物长期在镉胁迫的条件下进化出一系列的镉解毒机制。微生物对镉的解毒包括抑制Cd(Ⅱ)的进入、促进Cd(Ⅱ)的外排,以及将进入胞内的Cd(Ⅱ)进行“扣押”。微生物的Cd(Ⅱ)钝化是通过细胞吸附和胞外沉淀将游离态的Cd(Ⅱ)进行钝化,这类微生物具有较强的土壤镉污染治理潜力。本文主要介绍微生物的镉解毒机制、微生物-微生物互作、微生物-植物互作机制及其在镉污染生物修复中应用的最新研究进展。     

青藏高原垫状点地梅叶际及内生可培养微生物多样性

【背景】垫状点地梅作为青藏高原最具代表性的垫状植物,其叶际和内生微生物对适应极端环境有重要意义,同时也是一种独特的资源。【目的】探究垫状点地梅叶际和叶内可培养微生物多样性,以及不同生存状态个体之间的微生物差异。【方法】采用纯培养方法分离和纯化3个不同地区垫状点地梅叶际和叶内的细菌、酵母菌和丝状真菌,并用16S rRNA基因和ITS区域序列进行分析鉴定。【结果】最终得到叶际微生物350株,鉴定为22属49种,优势种为Penicillium sajarovii;内生微生物274株,鉴定为19属45种,优势种为Bacillusmycoides;两者的优势属均为Penicillium。垫状点地梅叶际和叶内之间及不同生存状态个体之间微生物的α多样性大多无显著差异,各群落间的成员也有重叠,但物种组成存在显著的空间异质性。【结论】垫状点地梅叶际和叶内有着丰富的可培养微生物资源,来源于不同生存状态的个体或不同部位的微生物物种组成差别较大,微生物对不同环境的选择偏好形成了不同的群落模式。但这些不同来源的微生物群落之间同样存在高比例的共有菌株,这些共有菌株的异养方式和生态位并不固定,可兼共生和腐生生存,生...     

角结膜缘上皮良、恶性病变细胞核DNA原位图像定量分析

应用真彩色医学图像分析技术,对５１例角结膜缘上皮良、恶性病变（其中上皮增生１９例,不典型增生６例,原位癌１４例,鳞状细胞癌１２例）进行了ＤＮＡ原位定量分析研究．结果显示：原位癌和鳞状细胞癌ＤＮＡ含量明显增加,多为高倍异倍体细胞,ＤＮＡ直方圆明显右移,峰值主要位于＞５Ｃ处,≥５Ｃ细胞分别占７８．８９％和７８．３１％;上度增生病变ＤＮＡ含量较低,多为低倍整倍体细胞,ＤＮＡ直方图峰值位于２Ｃ～４Ｃ处,２Ｃ～４Ｃ细胞占８８．５９％;上皮不典型增生病变ＤＮＡ含量介于良性病变和癌之间,ＤＮＡ直方图逐渐右移,２Ｃ～４Ｃ细胞占５８．６２％,≥５Ｃ细胞占４１．３８％。以上数据经统计学处理各组间有显著性差异。表明ＤＮＡ倍性程度与肿瘤的增殖程度呈正相关,高倍异倍体细胞随肿瘤恶性程度的增高而增多。作者认为ＤＮＡ原位图像定量分析可为角结膜缘上皮良、恶性病变的诊断、分级及早期发现癌变趋势提供一个可靠的参考指标。     

用多引物PCR分析γ射线引起人外周血淋巴细胞hprt基因突变

正常人外周血用~（６０）Ｃｏ射线分别进行１～８Ｇｙ照射后,在含６－ＴＧ的培养基上克隆和筛选人淋巴细胞ｈｐｒｔ突变细胞。细胞的突变频率与γ射线的照射剂量呈正相关．获得４２个ｈｐｒｔ突变细胞株,用８对ｈｐｒｔ寡核苷酸引物进行多聚酶链反应（ＰＣＲ）从细胞粗提物中分别扩增ｈｐｒｔ各个外显子,分析突变细胞的ｈｐｒｔ基因突变,约６０％（２５／４２）的ｈｐｒｔ基因突变为基因缺失,其中１３个突变是ｈｐｒｔ基因全部缺失,而１２个是部分ｈｐｒｔ基因外显子缺失,约有４０％（１７／４２）的突变无明显的ＰＣＲ扩增变化．同时显示ｈｐｒｔ基因外显子的缺失突变与辐射剂量有关,实验结果提示,此方法有可能用于估计辐射剂量和进行辐射远后效果观察,进而揭示辐射致突的分子机理．     

GPX－abzyme对受XO／HX系统损伤的心肌线粒体的保护作用

探讨了研制的具有谷胱甘肽过氧化物酶活力的含硒抗体酶（ＧＰＸ－ａｂｚｙｍｅ）对于受损心肌线粒体的保护作用,利用牛的心肌线粒体为实验材料,通过线粒体的膨胀度、脂质过氧化物含量、ＣＣＯ活力变化及电镜观察等几个方面证明ＧＰＸ－ａｂｚｙｍｅ能抵抗ＸＯ／ＨＸ系统产生的自由基的损伤作用,ＥＳＲ研究也表明ＧＰＸ－ａｂｚｙｍｅ能明显降低ＸＯ／ＨＸ损伤系统中的自由基含量。     

Induction of a Nerve Growth Factor-Sensitive Kinase that Phosphorylates the DNA-Binding Domain of the Orphan Nuclear Receptor NGFI-B

Abstract: Nerve growth factor (NGF) induces the synthesis and the phosphorylation of the orphan nuclear receptor NGFI-B in PC12 cells. Previous work has shown that phosphorylation, by protein kinase A, of a specific serine in the DNA-binding domain inhibits its binding to the NGFI-B response element. Also, cytoplasmic extracts from PC12 cells phosphorylate this serine, and phosphorylation is greater in extracts from cells treated with NGF. The present work describes the induction, identification, and partial purification of a kinase (termed NGFI-B kinase I) from PC12 cell extracts that catalyzes this phosphorylation. Phosphorylation of the DNA-binding domain with this purified preparation inhibits its binding to the NGFI-B response element. The kinase is rapidly activated by treatment of the cells with NGF, and the activation lasts for at least several hours. It also is activated by fibroblast growth factor and epidermal growth factor (EGF), but the activation by EGF is quite transient. The kinase requires Mg²⁺ but will use Mn²⁺. The molecular mass of the kinase is 95–100 kDa, and it is different from protein kinase A, Fos kinase, or pp90 ^rsk . Comparison with a partially purified preparation of cyclic AMP response element-binding protein kinase, however, indicates that the two are either very similar or identical.     

Se和V_E与克山病

以克山病病区粮配成基础饲料,另在基础饲料中分别补充Ｓｅ或ＶＥ,或Ｓｅ＋ＶＥ喂养大鼠,在细胞及亚细胞水平上以Ｃａ代谢为主研究并比较了Ｓｅ和ＶＥ在克山病病因中的作用。测量了心肌细胞和心肌线粒体的Ｃａ代谢及有关指标、心肌线粒体能量转换功能及心肌组织自由基含量。结果表明,在低Ｓｅ病区粮中补充Ｓｅ或ＶＥ均能在一定程度上预防病区粮中致病因素对心肌细胞及线粒体的损伤;并且补充Ｓｅ或ＶＥ均能使心肌组织中自由基含量减少。提示Ｓｅ和ＶＥ是通过清除体内过量自由基预防细胞和线粒体的损伤的。但值得注意的是,实验中所用病区粮ＶＥ含量不低于甚至高于非病区对照粮,在低Ｓｅ情况下,所补ＶＥ的量需要相当大（如本实验中补充２００μｇ／ｇ）才能较明显地预防心肌细胞和心肌线粒体的损伤。通过对这些结果的分析,进一步肯定低Ｓｅ是克山病形成的重要因素之一。     

甘蔗节间伸长过程赤霉素生物合成关键基因的表达及相关植物激素动态变化

以甘蔗(Saccharum officinarum)优良品种桂糖42号(GT42)为研究材料, 分别于未伸长期(9-10叶龄以前) (Ls1)、伸长初期(12-13叶龄) (Ls2)和伸长盛期(15-16叶龄) (Ls3)取甘蔗第2片真叶(自顶部起)对应的节间组织, 测定其赤霉素(GA)、生长素(IAA)、油菜素甾醇(BR)、细胞分裂素(CTK)、乙烯(ETH)和脱落酸(ABA)的含量, 并通过实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析赤霉素合成途径关键基因GA₂₀氧化酶基因(GA20-Oxidase1)、赤霉素受体基因(GID1)和DELLA蛋白编码基因(GAI)的差异表达。结果表明, 在甘蔗伸长期间, GA和IAA含量呈现上升趋势, CTK和ABA含量呈下降趋势, ETH含量先上升后下降, BR含量则变化不明显; GA20-Oxidase1和GID1的表达呈上升趋势, 而GAI的表达则呈下降趋势, 这与相关植物激素的变化基本一致。综上, 甘蔗节间伸长过程主要与GA和IAA相关, 其次为CTK和ABA, 而ETH受到IAA的调控影响节间伸长; 植物激素间通过相互作用调控GA20-Oxidase1、GID1和GAI的表达, 影响GA含量和GA的信号转导过程, 进而影响甘蔗节间的伸长。该研究揭示了甘蔗节间伸长过程中赤霉素生物合成途径和信号转导关键基因的差异表达及植物激素含量的动态变化规律。