昆虫几丁质酶基因家族功能研究进展

昆虫几丁质酶的研究历史很长,研究内容也非常广泛;但仅局限于传统的方法研究某个昆虫单个基因的功能及应用。近年来,随着生物信息学和RNAi技术在生命科学研究工作中的广泛应用,在昆虫几丁质酶的研究方面也取得了较大进展。本文主要以生物信息学在几丁质酶家族基因鉴定和分类研究过程中的应用,以及利用RNAi技术分析几丁质酶不同家族成员在赤拟谷盗和褐飞虱两种昆虫生长发育中的功能比较分析,对全面认识昆虫几丁质酶基因家族功能和作用机理,并利用几丁质酶基因防治害虫奠定良好的基础。     

从噬菌体展示抗体文库筛选对虾白斑综合征病毒的单链抗体

对虾白斑综合征是一种严重危害对虾养殖业的病毒性疾病.由于目前对其病原体对虾白斑综合征病毒（WSSV）的研究不够深入,所以对WSSV的有效防治仍然是一大难题.为此,用完整的对虾白斑综合征病毒粒子作为靶抗原固相包被,淘选噬菌体展示单链抗体文库,得到两个能够与WSSV结合的单链抗体：E2和H4.单链抗体H4能够结合病毒并抑制病毒对原代培养的对虾淋巴细胞的感染,这些结果表明此单链抗体具有开发为诊断试剂盒和抗病毒药物的潜力.     

胃底腺息肉与胃增生性息肉的临床、内镜特征分析

目的:分析胃底腺息肉与胃增生性息肉的临床、内镜下等特点。方法:回顾性搜集胃镜检出的经病理证实的胃底腺息肉和胃增生性息肉393例纳入分析,按年龄、性别、发生部位、大小、幽门螺杆菌(helicobacter pylori)感染状态、是否使用质子泵抑制剂(proton pump inhibitor)等因素进行分析比较。结果:393例增生性息肉与胃底腺息肉中,男178例,女215例,男女比例为1:1.2,年龄28~89岁。随着年龄的增高,胃息肉发生率越高,但各年龄段分布差异无统计学意义(P>0.05)。不同部位的增生性息肉与胃底腺性息肉大小相比差异有统计学意义(P<0.05)。两种胃息肉的性别分布差异有统计学意义(P<0.05)。增生性息肉H.pylori感染率较胃底腺性息肉高(P<0.05),而胃底腺息肉质子泵抑制剂使用率较胃增生性息肉高(P<0.05)。结论:增生性息肉与幽门螺旋杆菌感染有关,胃底腺息肉与质子泵抑制剂使用有关。对胃底腺息肉与胃增生性息肉的临床、内镜特点的分析有助于胃镜检查对胃息肉性质的初步判断,提高诊断的准确性。     

糖原合酶激酶-3β调节9G8介导的tau外显子10的可变剪接

Tau外显子10的可变剪接产生含3个微管结合片段或4个微管结合片段的tau蛋白变异体(3R-tau和4R-tau).正常成年人脑中,3R-tau和4R-tau的表达水平相近,这种比例对于维持正常脑功能非常重要.9G8是剪接因子SR蛋白家族中的成员之一,参与多种基因转录产物的剪接调控,它的功能和活性受磷酸化高度调节.糖原合酶激酶(GSK)-3β是体内重要的蛋白激酶,已有研究显示它参与调节tau外显子10的可变剪接.利用微型tau基因研究了9G8在不同细胞系中对tau外显子10可变剪接的作用以及GSK-3β对9G8介导的tau外显子10可变剪接的影响.结果显示,过表达9G8抑制tau外显子10的表达,GSK-3β在体外可催化9G8的磷酸化,GSK-3β可以被9G8从大鼠脑匀浆中沉降(pull-down),提示它们之间可能存在相互作用,在培养的细胞中,GSK-3β与9G8之间存在共定位,过表达GSK-3β抑制9G8对外显子10可变剪接的作用,有利于4R-tau的产生.这些结果显示GSK-3β影响9G8介导的tau外显子10的剪接.     

感染球孢白僵菌的家蚕免疫应答差异表达基因分析

【目的】筛选家蚕Bombyx mori应对白僵菌Beauveria bassiana侵染的应答基因, 以进一步研究家蚕抵御真菌侵染的分子机制。【方法】采用新一代Solexa高通量测序技术对感染白僵菌及未感染白僵菌的对照组家蚕进行了测序分析, 筛选差异表达基因; 结合生物信息学工具分析差异表达基因的功能注释、 分类及涉及的信号通路等; 应用荧光定量PCR技术验证10个基因的差异表达。【结果】通过测序和生物信息学分析共获得377个差异表达基因, 其中表达上调基因236个, 下调基因141个; KEGG通路分析表明, 各通路中既有表达上调的基因, 也有下调基因; 12个上调基因、 26个下调基因参与3个显著性富集的KEGG通路, 即核糖体、 氨酰tRNA生物合成和剪接体通路。定量PCR与测序结果显示, 溶菌酶、 热激蛋白、 谷胱甘肽S-转移酶、 肽聚糖识别蛋白等与免疫应激相关的蛋白基因均呈现表达上调。【结论】本研究筛选获得的差异表达基因, 特别是上调表达的基因可能与家蚕应对白僵菌侵染的应答机制有关, 其中与免疫应激相关的蛋白基因如溶菌酶、 热激蛋白、 谷胱甘肽S 转移酶、 肽聚糖识别蛋白基因等可能直接参与了家蚕对白僵菌的免疫识别和防御, 研究结果为从分子水平阐明家蚕抵御真菌侵染的防御机制和白僵菌对家蚕的致病机理提供新的依据。     

平疣桑椹石磺精子结构观察

通过电光学显微镜和透射电子显微镜观察了平疣桑椹石磺精子的形态及其超微结构。平疣桑椹石磺成熟精子属于进化型,由头部、中段和末段组成。头部由顶体和精核构成,顶体长约0.7μm,呈细奶嘴状,内含物分布均匀,电子密度稍低于细胞核。顶体基部与精核前端紧密相连,无间隙。精核长约3.8μm,宽约1.0μm,核质高度浓缩,电子密度高,无核泡,纵切似辣椒状,核后端内凹形成核后窝。中段加长,结构复杂,线粒体演化成线粒体鞘,螺旋状包绕轴丝。精子末段由轴丝及包绕轴丝的质膜组成,轴丝为典型的“9＋2”结构。比较了平疣桑椹石磺精子与相关腹足类精子结构的异同,进一步证实了腹足纲贝类精子结构之间的区别主要在于顶体有无及形态,精核的长短与外形、中段线粒体的数目及其排列方式等。     

北细辛内生真菌的分离鉴定及代谢产物的生物活性

采用表面消毒法分别从3种北细辛中分离获得10株形态特征不同的优势内生真菌,经形态学和18S rDNA ITS分子分类学分析鉴定为小丛壳属(Glomerella sp.)、叶点霉属(Phyllosticta sp.)、柄孢壳菌属(Po-dospora sp.)、刺盘孢属(Colletotrichum sp.)和镰孢属(Fusarium sp.)。对北细辛优势内生真菌的发酵产物进行体外抗肿瘤和抗菌活性检测,结果表明:除菌株E3、E4和E10外,其余菌株均有不同程度的抗肿瘤和抗菌活性;镰孢属(Fusarium sp.)菌株E9对A549、MDA-MB-231和PANC-1肿瘤细胞抑制率达75%以上;小丛壳属(Glomerella sp.)菌株E1和叶点霉属(Phyllosticta sp.)菌株E2靶向FabI的抗菌活性较强,抑制率达59%。     

古田山国家级自然保护区甜槠林优势种群生态位

采用样方法进行不同资源位群落调查,利用生态位宽度、生态位相似性比例和生态位重叠公式测试了古田山国家自然保护区甜槠林14个优势种群[甜槠(Castanopsis eyrei)、木荷(Schima superba)、马银花(Rhododendron ovatum)、檵木(Loropetalum chinensis)、麂角杜鹃(Rhododendron latoucheae)、虎皮楠(Daphniphyllum macropodum)、马尾松(Pinus massoniana)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、乌饭树(Vaccinium bracteatum)、石栎(Lithocarpus glaber)、赤楠(Syzygium buxifolium)、石楠(Photinia serrulata)、栲树(Castanopsis fargesii)、钩栗(Castanopsis tibetana)]的生态位.结果表明:甜槠和木荷的生态位宽度较大,其Bi、Ba分别为0.8703、0.8528和0.8446、0.7824;而石楠、栲树和钩栗的生态位宽度较小,其Bi、Ba分别为0.2956、0.1359,0.2953、0.1356和0.2684、0.1064.生态位宽度较大的物种之间的生态相似性比例较大,如甜槠与木荷、甜槠与马银花、木荷与马银花的生态相似性比例分别为0.7630、0.7252和0.6452;对生境需求有较大相似性的生态位宽度不同的物种其生态位相似比例也会较高,如木荷与马尾松生态位相似比为0.6866.生态位宽度较大的树种间生态位重叠较大,如甜槠、木荷、马银花等.甜槠林中生态位重叠值大于0.1的有39对,仅占21.4%,生态位重叠值不大,表明甜槠林中因利用相同的资源位而产生的种间竞争并不激烈,是一个稳定的森林群落.     

HeLa细胞中Skp2的表达调控p21WAFCIP1稳定性

泛素 蛋白酶体抑制剂MG 132处理的HeLa和SaoS 2细胞中 ,低表达的p2 1WAF CIP1受泛素 蛋白酶体通路调控 .为探讨肿瘤细胞中高表达的E3连接酶底物结合亚基 Skp2和低表达的p2 1WAF CIP1之间的关系 ,在HeLa细胞中转染Skp2的反义寡核苷酸后 ,p2 1表达水平明显升高 .同时 ,相对于转染空载体和Skp2ΔF(Skp2的F box缺失突变体 )的真核表达载体 ,转染全长Skp2的HeLa细胞中 ,p2 1表达水平显著下降 ,说明肿瘤细胞中Skp2调节p2 1的稳定性 ,并且这种调控作用依赖于Skp2蛋白中的F box结构 .免疫荧光结果表明 ,Skp2和p2 1共定位于细胞核 ,这为两者间的相互作用提供了前提 ;体内相互免疫共沉淀结果表明 ,p2 1和其它SCFSkp2 的底物一样与Skp2直接结合 ,并且它们之间的结合区不在F box结构域 ,这一结果在体外的GST pulldown实验中得到验证     

天目山柳杉树轮δ13C年序列差异

对天目山3株柳杉树轮δ¹³C年序列分别进行了测定,分析了柳杉树轮δ¹³C年序列变化的异同及其原因.结果表明,在1837～1982年的共同时段,3个树轮δ¹³C年序列彼此间相关系数为：r₁₂=0.47,r₁₃=0.65,r₂₃=0.52 (n=146),都通过了显著性水平α=0.001的信度检验.用多项式拟合法去除原δ¹³C年序列中的高频变化后,所得3个低频序列间高度正相关;原δ¹³C年序列与拟合序列的差值序列即高频序列间也显著正相关,相关系数均达到0.79～0.99,说明气候因素引起树轮δ¹³C年序列的高频变化及大气CO₂浓度引起的低频变化对不同的柳杉个体是共同的.3株树轮δ¹³C年序列间的差异主要是树木立地处局部环境条件的不同所造成的,但是局部环境条件所引起的树轮δ¹³C年序列间的个性差异对其共性变化影响较小.所以,3个树轮δ¹³C年序列间的个性差异,并不影响树轮δ¹³C年作为气候变化研究代用资料的适宜性及重建历史气候结果的可靠性与一致性.