与猪流行性腹泻病毒M蛋白互作的宿主蛋白的鉴定

【背景】猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)膜蛋白(M)在病毒粒子的组装、膜融合和病毒复制等方面具有重要的作用,但M蛋白与宿主细胞的互作机制尚不清楚。【目的】利用免疫沉淀技术和液质联用技术筛选细胞内与PEDVM蛋白相互作用的蛋白,为揭示M蛋白在病毒增殖过程中发挥的功能提供研究基础。【方法】将MOI=0.1的PEDV DR13疫苗株接种于长成单层的Vero细胞,感染36 h后,收集细胞并进行裂解。利用抗M的单克隆抗体沉淀与M相互作用蛋白复合物,通过液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)进行鉴定并利用细胞功能富集分析(Gene ontology,GO)对感染组鉴定到的细胞蛋白进行分析,确定两个细胞内源性蛋白为候选蛋白,进行免疫共沉淀(Co-IP)验证和共定位分析。【结果】基于鉴定蛋白的肽段数的方法分析显示,感染组与对照组相比,鉴定了218个与M蛋白相互作用的细胞内源性蛋白,分别与蛋白质合成、代谢、细胞信号通路转导等密切相关,选择细胞分裂周期蛋白42 (Cell division cycle 42,CDC42)、真核翻译起始因子3亚基L蛋白(eIF3L)为候选蛋白进行Co-IP(Co-immunoprecipitation)验证和共定位分析,结果证实CDC42、eIF3L蛋白分别与M蛋白在细胞内存在相互作用。【结论】鉴定出PEDV M蛋白能够与宿主细胞CDC42和eIF3L蛋白相互作用,并鉴定出其他可能与M蛋白发生相互作用的宿主蛋白60个,为开展PEDV与宿主细胞蛋白相互作用研究提供了重要理论依据。     

提取方法对土壤水同位素和植物水源分割的影响

选取理化性质不同的两种土壤(壤土与砂土),通过烘干后加入已知同位素值的矿泉水作为参考水进行标记,组成不同质量含水量(壤土: 0.15、0.20、0.30 g·g^-1;砂土:0.10 g·g^-1)的土-水混合物,随后设置不同的平衡时间(壤土: 3、6、12、24、48、72、96 h;砂土:96 h),确保干燥的土壤颗粒与加入的水分达到很好的混合;采用机械离心和真空冷凝抽提法对平衡后的土壤进行水分提取,并分析其同位素组成.结果表明: 同一含水量、不同平衡时间,机械离心法提取的土壤水同位素组成没有显著差异,但均比参考水的同位素值富集,氢、氧同位素最大差异分别可达7.38‰和1.24‰;然而,真空冷凝抽提的土壤水同位素比参考水偏贫化,氢、氧同位素最大差异分别可达6.27‰和1.03‰,且在低含水量下,其同位素组成随平衡时间(24 h以内)的增加贫化程度不断增大,24 h以后趋于稳定.随土壤含水量增大,两种提取方式对土壤水同位素的影响程度减弱;黏粒含量高的壤土水同位素值比黏粒含量低的砂土更容易受提取方式的影响.通过举例分析发现,提取方式引起的同位素组成差异并不显著影响植物水源分割.     

兰科药用植物活性多糖研究进展

兰科(Orchidaceae)是有花植物中第二大科,目前已确认的兰科植物有736属28 000种,其中有82属343种可作药用。常见的兰科药用植物有铁皮石斛、天麻、白及和金线莲等。兰科药用植物功效成分主要为糖类、茋类、酚类、萜类、生物碱类、黄酮类和甾醇等,其中主要由甘露糖和葡萄糖等单糖构成的水溶性多糖是其重要活性成分之一,具有增强免疫力、抗肿瘤、抗氧化、降血糖和改善记忆等多种药理功能。对兰科药用植物活性多糖的结构、药理作用和生物合成等方面的研究进展进行了综述,并提出今后需要重点研究的方向,为进一步推动兰科药用植物资源保护及合理开发利用提供参考。     

微地形对大西沟新疆野杏萌发层土壤因子的影响

野杏是新疆野果林的主要建群种和种质资源树种。野杏在种子萌发成苗期,幼苗的根系主要分布在0—15 cm土层中。为了阐明坡向、坡位、坡度和坡形等微地形因子对野杏种子萌发层土壤特征和养分分布的影响,在新疆伊犁州霍城县大西沟的封育野果林内(44°26′01.09″—44°26′17.12″N,80°46′27.49″—80°47′03.26″E)设置样地,测定0—15 cm土层的土壤砾石、酸碱值、有机质和全氮、全磷、全钾、水解性氮、有效磷和速效钾含量,分析各土壤因子和地形因子的关系。结果表明:(1)东北坡土壤养分含量较高,其土壤砾石含量、酸碱值、有机质、全磷、水解性氮和速效钾含量与东南坡、南坡皆存在显著差异(P0.05),阴坡的土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量都高于阳坡,不同坡向的土壤特征和养分分布存在显著差异(P0.05);(2)不同坡位的土壤有机质、全氮、全磷和有效磷含量均表现为中坡位下坡位上坡位,土壤砾石、全钾和速效钾含量均呈现上坡位中坡位下坡位,全钾、全磷和有效磷含量在同坡位分布较均匀,不同坡位的土壤特征和土壤养分分布无显著差异(P0.05);(3)不同坡度下的土壤水解性氮和有效磷含量是缓坡中坡缓中坡陡坡,土壤砾石、酸碱值、全氮、水解性氮、有效磷和速效钾含量有显著差异(P0.05),陡坡土壤有机质、全氮、水解性氮和有效磷含量均低于其他坡度,而土壤砾石、土壤酸碱值和全钾在陡坡土层中含量最高,缓坡与缓中坡的土壤养分含量丰富,陡坡较为贫瘠,坡度对土壤特征和土壤养分分布有显著影响(P0.05);(4)不同坡形下的土壤砾石、全钾、水解性氮、有效磷和速效钾含量是凸形坡凹形坡直线坡,不同坡形下的土壤特征和土壤养分(除全钾和速效钾)均存在显著差异性(P0.05)。野果林地形因子对野杏萌发层土壤特征和土壤养分分布有显著影响,东北坡、中坡位、缓坡和凸形坡土壤养分含量较为丰富,是适宜野杏萌发的地形。研究结果可为探究影响野杏种子萌发和生长的气候与土壤水热等因子奠定良好基础。     

胭脂花及小报春钙调素类似蛋白基因CML19的克隆与表达分析

CML是一类重要的Ca~(2+)响应蛋白,为了研究CML蛋白对报春花自交不亲和性的影响,该研究从胭脂花和小报春转录组数据中分别筛选出PmCML19和PfCML19基因,并对这2个基因进行全长克隆、生物信息学分析以及基因亚细胞定位和表达模式分析。结果发现:(1)PmCML19和PfCML19基因全长均为435 bp,所编码蛋白的氨基酸相似度达80.56%,均为酸性亲水性蛋白,包含4个EF手性结构;同源分析表明, PmCML19和PfCML19的亲缘关系与中华猕猴桃AcCML19最近,而拟南芥家族中的AtCML40与这2个蛋白的氨基酸序列相似度分别为44%和46%。(2)亚细胞定位结果表明,PmCML19和PfCML19基因在细胞核和细胞膜上均表达。(3)实时荧光定量PCR结果表明,PmCML19和PfCML19基因在花药中的表达量均高于雌蕊;在胭脂花和小报春亲和授粉组合的雌蕊中具有较高的表达量,而在不亲和授粉组合的雌蕊中表达量显著降低。研究推测,胭脂花和小报春CML19基因与报春花的自交不亲和性密切相关,为进一步研究异型自交不亲和遗传机制提供了新思路。     

生物药剂滴施对棉花黄萎病及根际土壤微生物数量和多样性的影响

生物农药是当前棉花黄萎病绿色防治的重要途径.本研究设置田间小区试验,研究了4种生物药剂不同滴施用量(枯草芽孢杆菌粉剂15、30、45 kg·hm^-2,“施倍健”哈茨木霉菌剂15、18、24 kg·hm^-2,渝峰“99植保”15、22.5、30 kg·hm^-2,中农绿康30、45 和60 kg·hm^-2)对棉花黄萎病的防治效果及土壤微生物群落组成和多样性的影响.结果表明: 各施药处理均不同程度降低了棉花黄萎病发病率和发病指数,全生育期平均防病效果达到50.0%~77.4%;木霉菌剂施药量18 kg·hm^-2的防效显著高于15 和24 kg·hm^-2,其他3种药剂防病效果均与施药量呈正相关.施药后土壤中病原菌大丽轮枝菌的相对丰度显著降低,且与防病效果呈极显著负相关.土壤细菌的数量与物种丰度随着施药量的增加而显著增加.施药后土壤放线菌的数量与物种丰度也显著增加,但放线菌数量在不同施药量间相差较大.土壤真菌的数量与物种丰度除木霉菌剂随施药量增加而增加外,其他3种药剂随着施药量的增加而减少.Pearson相关性分析显示,施药组的防病效果与细菌和放线菌数量呈正相关关系,而与真菌数量呈显著负相关;与放线菌、硝化螺旋菌门细菌、子囊菌门真菌、壶菌门真菌丰度呈现显著正相关,而与半知菌门真菌丰度呈显著负相关.建议在滴施用量上渝峰“99植保”30 kg·hm^-2、中农绿康60 kg·hm^-2、枯草芽孢杆菌可湿粉剂45 kg·hm^-2、“施倍健”哈茨木霉菌剂18 kg·hm^-2.     

pH区带精制逆流色谱法分离制备越南槐中具有抑制α-糖苷酶活性的生物碱北大核心CSCD

越南槐(Sophora tonkinensis)为豆科(Leguminosae)灌木,广泛分布于中国西南地区。其根为中药“山豆根”,常被用于治疗胃、牙龈、咽喉、肺等部位的炎症。为了充分利用越南槐药用植物资源,该研究建立了pH区带精制逆流色谱法分离制备越南槐地上部位中生物碱的方法。以二氯甲烷-甲醇-水(5∶3∶2,V/V)为溶剂系统,上相添加20 mmol·L^(-1)盐酸作为固定相,下相添加10 mmol·L^(-1)三乙胺作为流动相对越南槐地上部位中的总生物碱进行分离制备。分离得到的化合物结构经高分辨质谱,核磁共振数据分析鉴定。同时用PNPG法对分离得到的化合物进行α-葡萄糖苷酶的抑制活性的测试。结果表明:从1.2 g总生物碱中一次分离制备得到183 mg苦参碱和404 mg氧化苦参碱,用高效液相检测其纯度分别为98.7%和98.2%。α-葡萄糖苷酶的抑制活性的测试结果显示苦参碱和氧化苦参碱对α-葡萄糖苷酶都具有较弱的抑制作用,其IC_(50)值分别为(724.60±90.93)mg·L^(-1)和(115.90±14.05)mg·L^(-1)。该研究结果表明,尽管寻找到一个合适的溶剂系统比较耗时,但pH区带精制逆流色谱法仍是一种简单且能有效分离越南槐地上部位中生物碱的方法。     

WOX转录因子在植物发育中的作用

WOX(WUSCHEL-related homeobox)转录因子与植物发育密切相关,包括植物胚胎发育和体胚发生、花和根发育、愈伤组织的形成和维持,以及干细胞维持等过程。越来越多的研究表明WOX在植物发育过程中扮演着极其重要的角色。WOX调控植物发育的机理研究在促进植物发育以及构建植物良好表型等研究提供了突破口。本文主要对WOX调控植物发育的相关研究进行综述,并结合表观遗传学调控,探讨了WOX调控植物发育的过程,以期为WOX转录因子调控植物的作用机制提供启示。     

Variation in polyandry and its fitness consequences among populations of the red flour beetle, <Emphasis Type="Italic">Tribolium castaneum</Emphasis>

Female mating with multiple males in a single reproductive period, or polyandry, is a common phenomenon in animals. In this study we investigated variation in female mating behavior and its fitness consequences among three genetic strains of the red flour beetle, Tribolium castaneum. We found that the extent of polyandry and its fitness consequences varied significantly among the strains. In the first strain PRUZ, females mated multiply but incurred costs of polyandry in the form of reduced offspring production. Females of the second strain, NDG11, mated readily with multiple partners and benefited because polyandry led to higher offspring quality. Finally, TIW1 females were resistant to multiple mating and polyandry resulted in lower offspring production but improved offspring quality. Thus, in the first population we observed only costs of polyandry, in the second strain only benefits of polyandry whereas in the third we detected both costs and benefits of polyandry. Possible explanations for such a pattern are discussed.