A tandem segmental duplication (TSD) in green revolution gene Rht-D1b region underlies plant height variation

? Rht-D1c (Rht10) carried by Chinese wheat (Triticum aestivum) line Aibian 1 is an allele at the Rht-D1 locus. Among the Rht-1 alleles, little is known about Rht-D1c although it determines an extreme dwarf phenotype in wheat. ? Here, we cloned and functionally characterized Rht-D1c using a combination of Southern blotting, target region sequencing, gene expression analysis and transgenic experiments. ? We found that the Rht-D1c allele was generated through a tandem segmental duplication (TSD) of a >?1?Mb region, resulting in two copies of the Rht-D1b. Two copies of Rht-D1b in the TSD were three-fold more effective in reducing plant height than a single copy, and transformation with a segment containing the tandemly duplicated copy of Rht-D1b resulted in the same level of reduction of plant height as the original copy in Aibian 1. ? Our results suggest that changes in gene copy number are one of the important sources of genetic diversity and some of these changes could be directly associated with important traits in crops.     

不同壳色福寿螺形态性状与体质量的关系

【背景】福寿螺因其食性杂、抗逆性和繁殖力强以及自然天敌少等不断扩散,侵害农作物,被列为我国首批外来入侵物种。国内外学者一直致力于研究对其的防治与监控。自然界中福寿螺存在2种壳色——黄色和黑色,壳色受遗传因素和环境因素的双重影响。广东省福寿螺多以黑色为主,福寿螺倾向于与不同壳色的螺交配。壳色在一定程度上影响其交配的选择性,但2种壳色的福寿螺繁殖力指标差异不显著。而关于这2种壳色的螺在形态学上的差异鲜有报道。【方法】利用生物统计软件和分析方法进行相关性分析、通径分析及多元回归分析,计算相关系数、通径系数和决定系数,研究2种壳色福寿螺形态性状与体质量的关系。【结果】2种壳色福寿螺的体质量、层高的变异系数较大,且黄色比黑色变异系数大。对黄色福寿螺体质量影响较大的依次为壳高、口宽;对黑色福寿螺体质量影响较大的依次为口宽、层高。【结论与意义】2种壳色福寿螺在形态性状方面差异显著,可以将壳色作为特征标记,为福寿螺的监测与灾害评估提供参考。     

我国西南元江大理茶的挥发性成分及其抗氧化活性(英文)

大理茶 ( Camellia taliensis) 为山茶科山茶属茶组植物,主要分布于云南横断山脉澜沧江至伊洛瓦底江流域,即从云南的西部及西南部至缅甸北部。在其分布区,大理茶亦被称为野生大茶树,常用于加工制作茶叶。采用水蒸气蒸馏法、GC 及 GC/MS 联用技术,首次对大理茶的鲜幼叶和鲜幼叶及老叶分别制成的绿茶中的挥发性成分进行提取和分析,共鉴定出 91 个化合物。研究结果表明,大理茶鲜幼叶的主要香气成分为棕榈酸 ( 30. 52%) ,亚油酸 ( 19. 82%) ,植醇 ( 8. 75%) 和亚麻酸乙酯 ( 2. 54%) 等有机酸及其酯和二萜类,而制成绿茶后,其主要香气成分则为芳樟醇 ( 28. 43%) ,脱氢芳樟醇 ( 1. 13%) ,α-松油醇( 11. 68%) ,橙花醇 ( 4. 92%) 和香叶醇 ( 12. 34%) 等单萜醇类成分。从大理茶鲜叶到由其制成的绿茶,香气成分发生了较大变化,形成了 28 种原鲜叶中未检测到的香气成分,其中,( Z,Z,Z) -9,12,15-十八烷三烯-1-醇的含量分别达到 1. 21% ( 幼叶绿茶) 和 11. 2% ( 老叶绿茶) ,是大理茶制作的绿茶的特征香气成分。DPPH 和 ABTS+自由基清除实验结果显示大理茶鲜叶及其制成的绿茶的挥发性成分均具有一定的抗氧化活性,但均弱于茶多酚的抗氧化活性。     

The structural characteristics of human preprotein translocase of the inner mitochondrial membrane Tim23: implications for its physiological activities

The preprotein translocase of the inner mitochondrial membrane (TIM23 complex) is the main entry gate for proteins of the matrix and the inner membrane. Tim23 forms a pore for preprotein transportation in TIM23 complex, which spans the inner membrane with transmembrane segments and exposes a hydrophilic domain in the intermembrane space. In this study, we expressed and purified the intermembrane space (IMS) domain of human Tim23 (Tim23(IMS)). The far-UV CD spectra of Tim23(IMS) in native and denatured states revealed that the protein has a limited secondary structure and a not well-defined tertiary packing. Its Stokes radius was larger than both its expected size as a folded globular protein and the size determined by size exclusion chromatography. A large increase in 8-anilino-1-naphthalene-sulfonate (ANS) fluorescence (>50-fold) was observed, indicating that hydrophobic clusters are exposed at its surface. And GlobPlot/DisEMBL program predicted that the protein is in a loose folding state. We therefore conclude that, the non-bound hydrophilic domain of the human Tim23 is in a molten globule configuration with marginal stability. Furthermore, size exclusion chromatography and sedimentation equilibrium analysis showed that Tim23(IMS) exists as a dimer. And the results, showed by ANS binding and fluorescence quenching, indicated that a pH-dependent conformational change of Tim23(IMS) occurs, and at pH 4 and 3, it forms a compact structure.     

microRNAs与TP53基因调控网络研究进展

TP53基因(编码p53蛋白)作为一个重要的抑瘤基因,通过调控一系列信号转导通路广泛参与了多种恶性肿瘤的发生发展,一直是肿瘤分子生物学研究领域的热点.最近的研究发现,microRNAs(miRNAs)参与了TP53的信号通路,它们之间存在着复杂的调控网络.一方面,p53通过调控一些miRNAs的转录及转录后成熟,促进细胞周期阻滞、诱导细胞凋亡和衰老,抑制肿瘤发生.另一方面,许多miRNAs,如miR-25、miR-30d、miR-125b和miR-504等可直接调控p53的表达与活性,参与TP53信号通路的调节,还有一些miRNAs则通过调节p53上下游基因,发挥重要的生物学功能.其中,最具有代表性的是miR-34家族,它们受p53直接调控并参与TP53信号通路,通过靶向抑制多个TP53信号通路关键分子的表达,发挥抑瘤作用.此外,它们还可以通过抑制沉默信息调节子,增强p53的活性,反馈调节TP53信号通路.miRNAs与TP53之间调控网络的研究,是对TP53抑瘤机制的重要补充.     

丙型肝炎病毒F蛋白缺失对病毒复制及感染性的影响

探索了F蛋白缺失及核心蛋白(Core)二级结构改变对丙型肝炎病毒(HCV)复制和感染性的影响．利用定点突变方法,将J6JFH1的核心基因引进5个终止密码子以中断F蛋白的表达,从而获得F蛋白缺失的病毒复制子J6JFH1/ΔF．体外制备RNA转录体,并电穿孔转染Huh7.5.1细胞,采用免疫荧光、实时荧光定量PCR方法以及病毒感染等方法,观察F蛋白缺失对病毒复制、蛋白质表达及转染细胞上清感染性病毒颗粒产生的影响．在此基础上,构建5个单一突变病毒体,对HCV核心蛋白进行二级结构分析,观察核心蛋白二级结构对HCV复制和翻译的影响．结果显示,转染48 h后,J6JFH1/ΔF与野生型J6JFH1相比,J6JFH1/ΔF转染阳性细胞数明显降低,细胞内HCV RNA 水平降低约95%,J6JFH1/ΔF转染后不同时间点细胞上清中HCV RNA拷贝数和病毒颗粒也明显降低．5个单一突变体不影响核心基因二级结构,病毒在细胞内复制和感染性与野生型水平一致．J6JFH1/ΔF所产生的改变可能是由于5处突变导致核心基因二级结构改变而造成的．结果说明,HCV F蛋白缺失不影响病毒的复制翻译及病毒颗粒的包装释放,核心蛋白二级结构的改变对病毒复制和翻译则产生较大影响．     

神经系统中富亮氨酸重复序列跨膜蛋白的功能研究进展

富亮氨酸重复序列(leucine-rich repeat, LRR)是一种常见的蛋白质结构域．含有富亮氨酸重复序列的蛋白质简称LRR蛋白．LRR蛋白在真核生物和原核生物的细胞和组织中广泛分布,其定位的特异性以及与之相互作用蛋白质的复杂性,决定了LRR蛋白功能的多样性．许多LRR蛋白相对特异性表达于神经系统,绝大多数在神经系统中高表达的LRR蛋白属于跨膜蛋白,它们主要作为细胞黏附分子或配体结合蛋白参与突触的形成、神经突起的生长发育、神经递质的转移和释放等神经系统正常生理活动．LRR蛋白的异常表达将会导致神经、精神系统疾病的发生．     

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．