荧光偏振技术研究Bloom解旋酶催化核心与双链DNA的相互作用

Bloom 综合症(BLM)解旋酶是RecQ家族DNA解旋酶中的一个重要成员,参与了DNA复制、修复、转录、重组以及端粒的维持等细胞代谢过程,在维持染色体的稳定性中具有重要的作用．BLM解旋酶的突变可导致Bloom综合症,患者遗传不稳定易患多种类型癌症．本研究运用荧光偏振技术研究BLM解旋酶催化核心(BLM642-1290)与双链DNA(dsDNA)的相互作用,分析其相关特征参数,了解BLM642-1290解旋酶与dsDNA的结合和解链特性．结果表明,BLM642-1290解旋酶与dsDNA的结合和解链和dsDNA3’末端的单链DNA(ssDNA)长度有关;解旋酶优先结合于dsDNA底物的ssDNA末端,且每分子解旋酶可结合9.6 nt的ssDNA;dsDNA3’末端ssDNA的长度为9.6 nt时,解旋酶的解链效率达到最大且不再随其长度而变化．另外,BLM642-1290解旋酶也能够结合和解链钝末端dsDNA,但其结合亲和力和解链效率低于有3’末端ssDNA的dsDNA．推测BLM642-1290解旋酶在与dsDNA底物结合和解链时是单体形式,可能以尺蠖的形式解开dsDNA．这些结果可为进一步研究BLM解旋酶的功能特征提供理论基础．     

UNC-10在致密核心囊泡分泌过程中的作用

Rim是囊泡分泌活性区中的重要组成蛋白,它与细胞分泌和突触可塑性相关．在秀丽隐感线虫中只存在一种编码Rim的基因即unc-10．我们的研究发现,在线虫中Rim的基因突变unc-10(md1117)会导致致密核心囊泡的分泌缺陷．在活体中,unc-10突变虫系的神经多肽分泌显著下降．此外,在主要分泌致密核心囊泡的ALA神经元内,钙光解释放促发的快相分泌也比野生型减少．运用全内反射荧光显微成像技术,我们观察在unc-10缺失的情况下ALA 神经元中致密核心囊泡的锚定过程,结果显示在细胞膜附近停留的囊泡数目减少,表明囊泡锚定受到阻碍．上述试验结果表明,UNC-10能够影响致密核心囊泡的分泌过程,其机制可能是影响了囊泡的锚定过程．     

不同程度铅锌污染区丛枝菌根真菌和深色有隔内生真菌侵染特征

对陕西凤县铅硐山铅锌矿区4个不同程度铅锌污染样地植物根系的丛枝菌根真菌(AMF)和深色有隔内生真菌(DSE)进行了资源和分布调查。结果表明:(1)无铅锌污染的矿山上调查的15种植物中除黄连木没有检测到AMF侵染、栓皮栎和酸模不能被DSE侵染外,其他植物均能与AMF和DSE共生,但平均侵染率较低,仅分别为32.3%和25.9%;铅锌轻度污染的尾矿荒地和铅中度污染、锌重度污染的尾矿坝植物根系内AMF和DSE侵染率明显提高,AMF的平均侵染率分别为53.3%和68.3%,DSE的平均侵染率分别为38.6%和54.2%;铅锌重度污染的废弃冶炼厂样地植物AMF侵染率明显下降,平均只有17.6%,而DSE的侵染没有受重金属污染的抑制,仍达到60.3%。(2)4个样地植物根际土壤中AMF孢子分布不均匀,每克土的孢子密度在0.08～6.84个,平均为1.5个。对4个样地均有分布的狼牙刺、博落回、山蒿和秦岭风毛菊的AMF、DSE侵染状况调查发现,轻度和中度的铅锌污染能促进AMF与宿主共生关系的建立,而重度污染则显著抑制AMF侵染;AMF孢子密度没有呈现一定的规律性,且与AMF侵染率之间没有显著相关性;DSE侵染率与土壤锌含量存在显著正相关关系(r=0.505,P<0.05),而与土壤铅含量没有显著相关性。可见,AMF和DSE能够广泛存在于铅硐山铅锌矿区,尤其是DSE表现出较强的耐受性和适应性。     

秋海棠属植物种质亲缘关系的ISSR分析

应用ISSR标记方法对秋海棠属(Begonia L.)植物33个种的种质亲缘关系进行分析,从70条引物中筛选出13个多态性引物,并通过POPgen 32软件以UPGMA法分析其亲缘关系。结果表明:33份秋海棠属植物的遗传距离在0.188 9～0.932 8之间,多态性百分率达到97.54%,Shannon信息指数为0.551 9,Nei基因多样性指数为0.376 0。秋海棠属植物具有丰富的遗传变异,UPGMA聚类分析结果与现有属下分类学表现较为一致,且生态地理条件相似的种群优先聚集。     

菊花不同花期及花序不同部位香气成分和挥发研究

以切花菊品种‘神马’为试材,采用顶空-固相微萃取和气相色谱-质谱联用(GC/MS)技术,分别测定菊花不同花期及花序不同部位的香气成分种类和含量,并利用生物显微镜观察花瓣的表皮细胞和横切面组织细胞的结构特征。结果表明:(1)菊花花蕾期共检测到香气成分24种,始花期31种,盛花期43种,终花期22种;随着花朵的开放和凋谢,酮类、萜烯类和醇类化合物的含量呈先上升后下降的趋势,在盛花期含量达到最高,而酯类、醛类和杂环类化合物则呈持续下降的趋势。(2)盛花期,在舌状花中共检测到香气成分种类31种,在管状花中共检测到50种;舌状花对菊花香气的贡献比管状花大;菊花舌状花由内轮向外轮香气成分种类变化不大,但是同类香气成分含量的变化出现由内轮向外轮逐渐减少的趋势。(3)异环柠檬醛、桉叶醇、α-蒎烯、β-金合欢烯和石竹烯等化合物可能为菊花的主要特征香气成分。(4)显微观察结果表明:舌状花的香气可能是通过表皮细胞间隙释放的,上表皮是菊花释放香气的主要部位。     

凤尾蕨属5种植物孢子体形态研究

采用光学显微镜对凤尾蕨属5种植物孢子体形态特征进行观察和分析,以探讨该属植物的形态和亲缘关系,为凤尾蕨属的系统分类提供新的资料和依据.结果显示,该属5种植物的基本气孔类型为腋下细胞型和极细胞型;叶脉类型为无网眼的羽状分离型;副叶脉呈一回分叉平行分布;5种植物的维管束木质部多为单柱型管状中柱,也有部分双柱型网状中柱,管状分子中均有导管分子存在,仅在蜈蚣蕨和银脉凤尾蕨中发现管胞,其中井栏边草无纹孔膜残余.研究表明,蜈蚣蕨和银脉凤尾蕨较为原始,井栏边草、溪边凤尾蕨、紫轴凤尾蕨关系更近,也更为进化.     

云南药山自然保护区蕨类区系研究

基于馆藏标本,对云南药山自然保护区蕨类进行区系分析.结果表明:该保护区共有蕨类30科、67属、177种及10变种;属的区系地理成分可划分为10个类型11个亚型;种的区系地理成分可划分为9个类型、20个亚型及7个变型;该保护区温带区系成分占优势;与相邻地区区系成分比较发现,蕨类区系与云南药山联系的紧密程度为:轿子雪山>梅里雪山及附近地区>玉龙雪山>黄山.     

曼陀罗叶水浸液对大豆幼根生长及细胞分裂的影响

以曼陀罗叶干粉为供体,大豆种子为受体,用室内培养皿法研究了曼陀罗叶水浸液化感胁迫对大豆种子萌发、幼根生长、根毛发育和根尖细胞分裂的影响。结果表明:各试验浓度的曼陀罗叶干粉水浸提液均抑制了大豆种子的萌发以及幼根和侧根的生长,且幼根生长随胁迫浓度的增加呈现逐渐缩短变粗变褐的趋势;化感胁迫还使根尖分生区细胞的染色体畸变和微核高频率发生。根毛发生和根尖细胞的分裂对化感胁迫都表现出"低促高抑"的响应,即轻度胁迫能显著促进根毛的生长并提高根尖细胞的分裂指数,而高度胁迫对根毛的生长有极显著的抑制作用,且使根尖细胞的分裂指数显著下降。     

铃子香属——华中植物区系一新记录属

首次报道了小叶铃子香分布于华中地区(湖北省),小叶铃子香植物以往仅在中国西部(陕西和甘肃省)有分布,这也是铃子香属在华中地区的首次分布记录。此发现为进一步阐明该属的生物地理起源和进化提供了新的证据。     

大白菜新型细胞质雄性不育系6w-9605A的育性鉴定和花药败育的细胞学观察

采用石蜡切片技术,研究了大白菜(Brassica campestris L.ssp.pekinensis)细胞质雄性不育系6w-9605A及其保持系6w-9605B的花药发育过程的细胞形态学特征,确定不育系花药败育时期及方式,并对不育系6w-9605A进行花器官观察和育性鉴定.结果表明:保持系6w-9605B花药发育正常;不育系6w-9605A花药发育受阻于孢原分化时期,占总败育花药的66.7％,不形成花粉囊和花粉粒,属于无花粉囊型败育;另外33.3％的败育花药可形成花粉囊,小孢子均受阻于单核靠边期或者二胞期,败育特点为绒毡层细胞异常肥大,挤压小孢子,导致小孢子和绒毡层解体;6w-9605A的不育性稳定、彻底,不育株率和不育度均为100％.