基于上转换纳米材料的免疫检测技术应用

免疫分析法具有简便、快速、准确等特点，广泛应用于医学、食品、环境等领域检测，将免疫分析方法与纳米材料相结合可以提高免疫分析的性能。与传统纳米材料相比，上转换纳米颗粒（upconversion nanoparticles，UCNPs）具有光稳定性好、发光寿命长和狭窄及可调整的发射带等优秀的光学性质，与免疫分析相结合可显著降低背景噪声，提高分析灵敏度。本文简要介绍了UCNPs的发光机制，对UCNPs的合成和表面修饰方法进行了总结，并详细论述荧光共振能量转移、内滤效应、磁分离技术、上转化连接免疫吸附技术和上转换免疫层析技术五种基于UCNPs的免疫检测技术，最后对该技术所面临的挑战和前景进行总结和展望，以期为UCNPs免疫检测技术的发展提供理论指导。     

水稻蒸煮品质相关QTL定位及候选基因分析

挖掘与稻米蒸煮品质相关的数量性状基因座(quantitative trait locus, QTL)，分析候选基因，并通过遗传育种手段改良稻米蒸煮品质相关性状，可有效提升稻米的口感。以籼稻华占(Huazhan, HZ)、粳稻热研2号(Nekken2)及由其构建的120个重组自交系(recombinant inbred lines, RILs)群体为实验材料，测定成熟期稻米的糊化温度(gelatinization temperature, GT)、胶稠度(gel consistency, GC)和直链淀粉含量(amylose content, AC)。结合高密度分子遗传图谱进行QTL定位，共检测到26个与稻米蒸煮品质相关的QTLs (糊化温度相关位点1个、胶稠度相关位点13个、直链淀粉含量相关位点12个)，其中最高奇数的可能性(likelihood of odd, LOD)值达30.24。通过实时荧光定量PCR (quantitative real-time polymerase chain reaction, qRT-PCR)分析定位区间内候选基因的表达量，发现6个基因在双亲间的表达量差异显著，推测LOC_Os04g20270和LOC_Os11g40100的高表达可能会极大地提高稻米的胶稠度，而LOC_Os01g04920和LOC_Os02g17500的高表达以及LOC_Os03g02650和LOC_Os05g25840的低表达有助于降低直链淀粉含量。这些结果为培育优质水稻新品种奠定了分子基础，并为揭示稻米蒸煮品质的分子调控机制提供了重要的遗传资源。     

肺炎链球菌SP0306蛋白的表达纯化及结晶研究

SP0306蛋白是肺炎链球菌TIGR4菌株中的一种假想的转录因子,但其蛋白三维结构及生物学功能尚未明了,生物信息学分析提示其可能调控碳水化合物代谢相关基因的表达。成功构建了SP0306蛋白的全长表达载体PET28a-sp0306,利用大肠杆菌BL21(DE3)菌株进行原核表达,获得了以可溶形式表达的目的蛋白。经Ni-NTA柱亲和层析及DEAE阴性离子交换层析纯化后,获得了高纯度的目的蛋白。采用悬滴气相扩散法获得了质量较好的SP0306蛋白晶体,并初步进行了晶体X射线衍射,为其最终的三维结构解析及生物学功能研究奠定了基础。     

Mucosal and systemic immunity in mice after intranasal immunization with recombinant Lactococcus lactis expressing ORF6 of PRRSV

The purpose of the study was to construct mucosal vaccine of a recombinant Lactococcus lactis expressing PRRSV ORF6 gene and evaluate mucosal and systemic immune response against PRRSV in mice after intranasal immunization. The result show that the vaccine can stimulate mice to produce specific IgG in serum and remarkable special s-IgA in lung lavage fluid, at the same time, the contents of cytokines IL-2 and IFN-γ of the experimental group were significant higher than those of the control group (P < 0.01), however, the contents of cytokines IL-4 was not different to the all groups. In summary, the constructed mucosal vaccine can significantly induce mucosal immune, humoral immunity and cellular immunity involved Th1 type cytokines, which will lay a theoretical foundation on immune mechanism and new efficient vaccines for PRRSV.     

四川藏鼠兔头骨形态的种群分化

种群分化是物种形成过程中具有决定意义的一步,是研究微进化过程的核心内容.为探讨地理隔离对小型兽类种群分化的影响,本文系统比较了四川西部3个隔离藏鼠兔Ochotona thibetana种群在头骨形态上的异同.结果表明在所测量的19个头骨形态指标中,岷山与邛崃山、邛崃山与凉山、岷山与凉山的藏鼠兔种群已分别在9、14及4个头骨变量上存在明显差异,颧宽、眶间宽、鼻骨长等变量是导致该3个山系藏鼠兔种群头骨形态发生分化的主要变量.由于藏鼠兔在各山系内部属一较为常见的物种,分析认为其头骨形态的种群分化可能与隔离状态下局部环境差异导致的选择压力不同有关.本研究揭示了在进行藏鼠兔等小型兽类种及种下阶元划分时,除数理统计手段引入的必要外,尚应充分考虑不同地理区域种群可能已产生的局部分化.     

成年斑马鱼OKR行为学分析

作为视功能检测和与视觉有关突变体筛选的方法, 眼动(Optokinetic response, OKR)和视动(Optomoter response, OMR)行为学是简单有效的视功能检测手段, 广泛用于幼年斑马鱼研究中, 而成年斑马鱼OKR的分析方法却很少有报道。文章介绍了成年斑马鱼眼动反应诱导方式, 以及使用模板匹配(Pattern match)的方法程序跟踪眼部运动, 实现了成年斑马鱼OKR的定量分析。使用该方法, 检测到斑马鱼双眼视觉区对OKR行为的产生具有一定的贡献作用, 并且成年斑马鱼单眼对运动光栅表现出一定的方向敏感性。同样的方法也可适用于幼年斑马鱼的OKR行为学分析。利用此方法初步检测到了钟基因period1b突变体幼鱼的OKR异常。     

植物根系分泌物在污染及沙化土壤修复中的应用现状与前景

近年来重金属污染等生态环境问题日益受到重视,而物理、化学修复方法存在的诸如成本高、二次污染等问题,使得利用植物、微生物等进行联合治理成为环境修复的重要手段.植物根系分泌物作为植物与土壤进行营养和信息交流的重要媒介,不但对植物的生长具有重要作用,其在污染及沙化土壤修复中作用的研究也得以广泛开展.本文对根系分泌物的组成、分...     

隔离降水对杉木幼树细根生理特征的影响

为揭示亚热带地区杉木(Cunninghamialanceolata)对干旱的响应机制,在福建三明森林生态系统国家野外科学观测研究站,对隔离降水环境下杉木幼树细根生理特征进行研究。结果表明,隔离降水处理的土壤湿度显著下降(P<0.05),但杉木细根超氧阴离子自由基、丙二醛含量变化不显著(P>0.05),表明其细根保持着低水平的膜脂氧化损伤;脯氨酸和谷胱甘肽含量较对照显著增加(P<0.05),并且过氧化氢含量也显著增加(P<0.05),意味着杉木受到一定程度的干旱胁迫并且进行自我调节;长期降水隔离导致的过氧化氢积累一定程度上促使谷胱甘肽显著提高,二者呈极显著正相关(P<0.01);内源激素中细胞分裂素、吲哚乙酸含量显著下降,与杉木生长调控未表现出明显相关性;超氧化物歧化酶活性较对照显著下降21.5%,过氧化物酶活性较对照显著提高16.7%,但抗氧化酶系统对杉木细根的水分缺失适应调控无显著影响。因此,50%降水减少条件下杉木能通过其细根的渗透物质和内源激素等非酶促物质进行综合调节,以有效适应土壤湿度的显著降低。     

基于线粒体ND4基因和核c-mos基因初步探讨广西拟水龟和艾氏拟水龟的系统发生

广西拟水龟和艾氏拟水龟的分类和系统发生多年来存在争议。通过测定广西拟水龟、艾氏拟水龟和黄喉拟水龟线粒体ND4基因和核c-mos基因部分序列,合并GenBank中拟水龟属其他物种的ND4基因和c-mos基因部分序列进行分析,从分子水平探讨广西拟水龟和艾氏拟水龟的系统发生。ND4基因数据分析发现NJ、MP和BI树中广西拟水龟与安南拟水龟的聚类分支相互交织聚为一支,二者种内遗传距离均为0.002～0.017,种间遗传距离为0.000～0.035,种间遗传距离明显小于同属内其他种间0.056～0.109的遗传距离,表明广西拟水龟与安南拟水龟可能为同一物种,可能是安南拟水龟的同种异名,或是作为安南拟水龟的一个亚种;NJ树、MP树和BI树均显示,艾氏拟水龟与黄喉拟水龟的位置和关系最为相近,二者间的遗传距离为0.020～0.035,明显小于拟水龟属其他物种间遗传距离,而明显大于同属各物种内遗传距离,艾氏拟水龟与黄喉拟水龟之间系统分类关系是介于种内与种间之间;乌龟、中华花龟、安南拟水龟等物种都是与拟水龟属中其他物种先聚成一支后再与同科的地龟属的地龟形成姐妹支,支持将乌龟属、花龟属和安南龟属并入拟水龟属的分类。c-mos基因数据分析发现,拟水龟属各物种间不存在明显的遗传距离,NJ树和MP树也未能对属中各物种的分子系统发生位置进行有效的界定,但在属及属以上阶元的分子分类系统中c-mos基因可以作为分类依据,并与线粒体基因数据有较好的一致性。     

细胞类型特异的遗传学操作：揭开复杂神经环路的面纱

现代神经科学的一个重要课题足阐明复杂神经环路及其细胞组成形成行为的机制。我们希望可以通过对特定神经元群体的区分和操作在引发行为的神经计算和特定神经元群体活性之间建立一种因果联系。运用BAC重组工程技术,我们建立了超过20个“敲入”驱动品系。在这些驱动品系中,Cre或者是可诱导的CreER能够在特定类掣的GABA能细胞中表达。另外,我们还建立了一些Cre报告小鼠品系和一。个基于病毒转染的蛋白表达系统。这些病毒包含一个Cre-激活的表达元件,可以将一些荧光蛋白或分了开关在体内以很高的效率表达。这种基因操作的策略可以使我们进行如下的一些观察和操作：（1）在突触水平观察中间神经元的形态和他们之间的联系;（2）观察中间神经元的活性及其过往的活动;（3）在生理的时间分辨率上操纵特定细胞群的发放和突触传递。这将使我们对复杂神经环路功能和组织的认识进入。个全新的领域。