基于微生物共培养的隐性基因簇激活策略

微生物次级代谢产物是药物先导化合物的重要源泉之一。随着测序技术的迅猛发展,越来越多的微生物基因组得以测序完成。伴随着测序技术的进步,生物信息学也得到了快速发展。基因组序列分析发现,链霉菌和丝状真菌等微生物中存在大量的已知的或未知的次级代谢物生物合成基因簇(secondary metabolite-biosynthetic gene clusters,SM-BGCs)。然而,在实验室培养条件下大部分基因簇无法表达或表达量很低,导致难以发现这些基因簇所对应的代谢产物,人们将这类基因簇称为“隐性基因簇”或“沉默基因簇”。通过调节基因簇中特异调控基因或基因簇外全局性调控基因的表达,对代谢途径的定向改造,以及将基因簇导入异源宿主等策略,能够激活部分隐性基因簇的表达。通过激活隐性基因簇的表达,能够发现通过常规实验室培养无法获得的具有独特生物活性的新结构代谢产物,成为创新药物的重要来源之一。然而,这些基因簇激活策略都严重依赖于对特定菌株或宿主的遗传操作。近年来,通过模拟自然混合培养中微生物间相互作用,开发了通过混合特定微生物菌株在厌氧或好氧条件下激活隐性基因簇的方法,称之为共培养激活策略。这种策略不...     

甘肃宝积山盆地中侏罗世植物群地质时代及植物区系探讨

本文对甘肃宝积山盆地中侏罗世植物群地质时代及植物区系进行了探讨,共统计植物大化石18属53种,主要包括银杏纲10属24种,真蕨纲5属22种,苏铁纲1属3种,松柏纲1属2种,楔叶纲1属2种。该植物群在组成特征上表现为银杏类、真蕨类植物繁盛,其他植物类群相对贫乏。基于该植物群特征与国内其他植物群的对比,提出其地质时代为中侏罗世Aalenian期–Bajocian期。通过哈曼、欧式距离、罗杰斯–塔尼莫特和索卡尔–施尼斯4种方法对宝积山盆地及中国北方其余11个中侏罗世植物群进行系统聚类分析,在此基础上进一步划分了中国北方植物区系。通过计算属、种相似性系数,探讨宝积山邻近植物区系间的亲缘关系,结果表明宝积山植物区系与同属西北地区的华亭植物区系关系较为亲近。     

新疆准噶尔盆地玛湖凹陷玛页1井宾夕法尼亚亚系至乌拉尔统风城组孢粉地层学研究

提要准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷风城组主要形成于碱湖环境,含有优质生烃母岩。对玛页1井风城组岩心样品的孢粉分析建立了Protohaploxypinus perfectus–Lunatisporites tersus (PT)孢粉组合。该组合包括20属29种孢粉化石。PT组合以双气囊具肋花粉占主导,蕨类孢子含量很低为特征;孢粉母体植物类群以裸子植物门种子蕨盾籽目为主,其次为松柏纲松柏目。该组合与准噶尔盆地南缘塔什库拉组上部至乌拉泊组的Crustaesporites–Protohaploxypinus–Hamiapollenites孢粉组合可以对比,均以双气囊具肋花粉为主要特征,又同时出现重要的属种Gardenasporites bilabiatus,Triangulisaccites boleensis和Hamiapollenites saccatus。孢粉地层学和同位素年代学资料表明,玛页1井风城组PT组合的时代很可能属于石炭纪宾夕法尼亚亚纪卡西莫夫期至二叠纪乌拉尔世阿瑟尔期,玛湖凹陷区整个风城组沉积时代晚于宾夕法尼亚亚纪巴什基尔期,其上部可能包含部分乌拉尔世阿瑟尔期沉积。风城组黑色页岩中...     

卫矛科沟瓣属与卫矛属的数量分类学研究

卫矛属(Euonymus L.)和沟瓣属(Glyptopetalum Thw.)的系统关系长期以来备受争议,为理清它们之间的关系,该研究选择沟瓣属12种、卫矛属17种和假卫矛属(Microtropis Wall.ex Meisn.)2种,共计31个分类单元(OTUs),测量并统计了56个形态性状,同时利用聚类分析(UP...     

贵州草海岩溶湿地水体不同形态氮的时空分布特征

为揭示贵州草海岩溶湿地水体中不同形态氮时空分布特征及其变化规律,通过网格布点法采集了该湿地丰、枯水期表层水,并对其不同形态溶解性氮含量进行了测定,运用ArcGIS统计模块分析了草海不同形态氮的时空分布特征,并分析了各形态氮与环境因子之间的相关性.结果表明:草海水体丰、枯水期TN的平均含量分别为(0.96±0.52)、(...     

枯草芽孢杆菌菌剂对人参黑斑病的生物防治效果

为明确枯草芽孢杆菌可湿性粉剂(WP)对人参黑斑病的防治效果及对人参生长的安全性,采用生长速率法测定枯草芽孢杆菌对人参黑斑病菌的室内抑菌效果,采用田间小区试验评价枯草芽孢杆菌对人参黑斑病的防治效果及其对人参的安全性.室内抑菌试验结果表明:枯草芽孢杆菌对人参黑斑病菌的菌丝生长具有较好的抑制作用,EC50和EC90分别为0....     

小角X射线散射实验中蛋白质溶液的辐照损伤及防护方法

随着同步辐射光源（尤其是目前快速发展的第四代同步辐射光源）技术的进步,可用于实验的辐射通量越来越高,实验样品（特别是蛋白质等生物大分子样品）受到的辐照损伤也越来越严重。在全球现有的同步辐射装置上,蛋白质等生物大分子溶液专用小角X射线散射（SAXS）实验站的光子通量基本上都在1013cps量级。在如此高的通量下,蛋白质等生物大分子溶液样品在实验测量中受到的辐照损伤极其严重。如果没有有效的辐照防护措施,蛋白质溶液样品在毫秒级辐照时间内便会辐照损伤,导致不能获取有效的实验数据。辐照损伤严重制约了SAXS实验技术在蛋白质溶液样品方面的应用。因而,认识蛋白质溶液样品辐照损伤的产生机理、影响因素、判断标准,以及有效降低辐照损伤程度、延缓辐照损伤产生时间的方法,对于蛋白质等生物大分子溶液的散射实验具有重要的指导意义。本文在简要概述生物大分子溶液样品辐照损伤产生机理、影响因素、辐照剂量等基本概念的基础上,重点综述了同步辐射SAXS实验中辐照损伤的判断标准和防护措施。此外,本文还对比了各种防护措施的优缺点,讨论了在建HEPS新光源中SAXS束线可用的散射数据采集时间,指出辐照损伤防护剂是有价值的研究方向...     

遗传和环境因素对儿童青少年身体高度及其比例的影响

目前有关儿童青少年坐高、下肢长及其比值的报道多为非双生子人群的研究。为了解遗传和环境因素对儿童青少年坐高、下肢长及坐高与下肢长比值影响的相对大小,我们对796对6～18岁双生子的身高和坐高进行了测量,计算下肢长及坐高与下肢长比值,采用结构方程模型分析其遗传和环境相对效应。结果发现,校正年龄后,男女15～18岁年龄组坐高和下肢长的遗传度(0.63～0.78)均分别高于同性别低年龄段儿童青少年(0.31～0.68);坐高与下肢长比值的遗传度除9～11岁女生(0.84)外,其他年龄组均较低(男0.16～0.46,女0.21～0.57);共同环境因素和特殊环境因素对6～14岁儿童青少年各指标的作用较大。本研究提示,在快速发育时期,坐高、下肢长和坐高与下肢长比值对环境因素更为敏感,遗传度较低;机体越成熟,其遗传效应更强。     

皮质酮诱导的PC12细胞梯度应激损伤模型的构建及评价

目的:建立皮质酮诱导的PC12细胞梯度应激损伤模型,为细胞应激水平的评估和细胞应激损伤调控研究提供实验基础和对象。方法:通过检测不同浓度皮质酮(0～1 000μmol/L)在经过不同干预时间(8～48 h)后PC12细胞活力,观察皮质酮对细胞活力的影响,筛选最佳干预条件的细胞模型。分光光度法和微量法检测细胞模型的关键应激指标(MDA、SOD、NADH、LDH),对模型进行评价。结果:当皮质酮浓度在200μmol/L以下且干预时间为12 h时,细胞活力在半数失活率以下,可减少各组由于细胞活力下降而产生的混杂因素。与空白对照组比较,皮质酮浓度依赖性地升高模型组的MDA、NADH和LDH水平,降低SOD水平(P<0.01),符合梯度应激模型的构建要求。结论:成功建立了PC12细胞梯度应激损伤模型,在干预时间为12 h的情况下,干预浓度为0μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、150μmol/L、200μmol/L,使得细胞模型应激损伤程度梯度增加,可作为开展细胞应激损伤评估及调控实验的基础和对象。     

基于RAD高通量测序的蓝花楹群体遗传分析

为了解蓝花楹(Jacaranda mimosifolia)种质资源的遗传多样性和群体遗传结构,对168份种质材料进行RAD-seq测序,构建了系统进化树并进行主成分、群体结构和遗传多样性分析。结果表明,比对参考基因组平均比对率为81.02%,平均测序深度23.18×,最终获得45 552个高质量的SNPs。群体遗传结构分析表明,供试蓝花楹可划分为2个大的类群,来自川、渝地区的种质材料基本归为一类;其余地区归为另一类。19个地区的蓝花楹在SNP水平上的遗传多样性较高,云南昆明(YNKM)居群的核苷酸多样性(π)和期望杂合度(He)最大,表现出最高的遗传多样性。因此,来自川、渝地区的蓝花楹具有相对较近的亲缘关系,推断来自同一祖先,而其余地区的种质可能是随机引种栽培。