斑马鱼整胚原位杂交和显微注射转基因技术的建立(简报)

随着人类基因组框架图的完成,解读大量基因的功能和表达调控成为亟待解决的问题。因此通过模式生物从个体水平、细胞水平和分子水平研究基因功能及其表达调控日益成为一个重要的研究领域。斑马鱼(Brachydanio rerio)是近年来崛起的一种模式生物。它的显著优势在于:个体小,便于大批量饲养;产卵量大,胚胎透明,易于观察和操作;体外发育,发育迅速,2—3天即可完成主要器官的建成;可以方便的进行大规模的诱变和突变型筛选等研究。它已成为脊椎动物胚胎发育遗传学和基因功能研究中理想的模式生物。整胚原位杂交技术是     

ARTP辐照对磷脂酶A1重组质粒的诱变效应

利用常压室温等离子体诱变技术(ARTP)处理磷脂酶A1重组质粒p ET28a-pla B,经琼脂糖凝胶电泳检测发现随着处理时间的延长,质粒超螺旋结构逐渐转变为开环及线性结构。对处理后的质粒转化到BL21宿主菌中,在特定选择培养基中检出突变株转化子,结果表明,质粒处理时间与转化率成反比,与突变率成正比,在60 S达到最优诱变值。挑选圈径比较大的转化子测定其酶活,结果显示突变株(12)最高酶活为12.8 U/ml,与原始菌株(CK)4.8 U/ml相比,提高了2.67倍。对两菌株测序比对,发现碱基突变率为0.74%,且大都集中在A→G和C→T。ARTP对离体质粒具有较好的诱变效应。     

鄂西南木林子常绿落叶阔叶混交林2014~2019年主要物种动态变化

为了明确鄂西南木林子亚热带山地常绿落叶阔叶混交林的短期群落动态,为该区森林生态的保护、恢复与可持续经营提供科学依据。该研究基于木林子自然保护区2.2 hm²动态监测样地,以2014和2019年样地内所有胸径(DBH)≥1 cm的木本植物为研究对象,从物种组成与多样性、重要值、死亡率、补员率及胸径等方面分析了其动态变化。结果表明：(1)5年间2.2 hm²样地内木本植物个体从17 308株减少到16 533株,降幅为4.48%,胸高断面积31.42 m²·hm^-2增长到35.53 m²·hm^-2,物种增加了1科6属18种,消失1属7种。 乔木、亚乔木、灌木及藤本4类生长型物种的Margalef丰富度指数均上升,而Pielou均匀度指数均下降;除乔木外其他3种生长型的Shannon Wiener多样性指数和Simpson指数均上升。(2)补员个体1 269株,平均胸径2.44 cm,胸高断面积为0.32 m²·hm^-2,平均新增115.36 株·hm^-2·a^-1,隶属39科59属99种;死亡个体2 044株,平均胸径3.32 cm,胸高段面积为1.31 m²·hm^-2,平均死亡185.82 株·hm^-2·a^-1,隶属51科90属146种;不同径级补员与死亡个体数差异明显,总体上随着径级的增大而减少。(3)46个主要物种中有15种重要值增大,有31种降低,增加与降低的变化幅度为乔木层>灌木层>亚乔木层;平均胸径从4.70 cm上升为5.12 cm,除锥栗(Castanea henryi)平均胸径有所下降外其他物种均上升。(4)主要树种中有44个为增长型种群,另外2个物种种群增长率不变,主要物种年补员率大于年死亡率,不同生长型物种及其不同径级的死亡率与补员率不同,不同径级补员率总体大于死亡率;随着径级的增大,补员率与死亡率的差值逐渐降低趋于平缓。研究认为,该群落物种组成与多样性及主要物种的重要值、平均胸径变化幅度较小,未发生明显波动,主要物种不同径级的更新动态有所差别,但不剧烈,因此整个群落外貌基本保持不变,发展较为稳定。     

Lacking chloroplasts in guard cells of crumpled leaf attenuates stomatal opening: both guard cell chloroplasts and mesophyll contribute to guard cell ATP levels

Controversies regarding the function of guard cell chloroplasts and the contribution of mesophyll in stomatal movements have persisted for several decades. Here, by comparing the stomatal opening of guard cells with (crl‐ch) or without chloroplasts (crl‐no ch) in one epidermis of crl (crumpled leaf) mutant in Arabidopsis, we showed that stomatal apertures of crl‐no ch were approximately 65–70% those of crl‐ch and approximately 50–60% those of wild type. The weakened stomatal opening in crl‐no ch could be partially restored by imposing lower extracellular pH. Correspondingly, the external pH changes and K⁺ accumulations following fusicoccin (FC) treatment were greatly reduced in the guard cells of crl‐no ch compared with crl‐ch and wild type. Determination of the relative ATP levels in individual cells showed that crl‐no ch guard cells contained considerably lower levels of ATP than did crl‐ch and wild type after 2 h of white light illumination. In addition, guard cell ATP levels were lower in the epidermis than in leaves, which is consistent with the observed weaker stomatal opening response to white light in the epidermis than in leaves. These results provide evidence that both guard cell chloroplasts and mesophyll contribute to the ATP source for H⁺ extrusion by guard cells.     

Expression and regulation of hFIX minigene and cDNA driven by β-casein gene in mouse mammary gland

Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ,ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｕｓｉｎｇｍａｍｍａｒｙｇｌａｎｄｂｉｏｒｅａｃｔｏｒｓｔｏｐｒｏｄｕｃｅｌａｒｇｅａｍｏｕｎｔｓｏｆｈｕｍａｎｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｐｒｏｔｅｉｎｓｄｒａｗｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ.Ｔｒａｎｓｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｍｉｌｋｏｆｆｅｒｓｓｅｖｅｒａｌｐｏｔｅｎｔｉａｌａｄｖａｎｔａｇｅｓ:ｐｒｏｔｅｉｎｓｓｅｃｒｅｔｅｄｉｎｍｉｌｋ,ｗ…     

海绵中石油降解微生物的分离筛选及降解特性研究

从大连湾原油污染海域生长的海绵中分离筛选到一株原油降解菌OA58,根据其生长形态、培养特征、16S rRNA序列相似性比对分析和生化指标检测,初步鉴定为脱叶链霉菌（Streptomyces exfoliatus）。同时,考察了该链霉菌对原油的降解效果,OA58能以原油为唯一碳源生长,在人工海水培养基中,14 d内对原油（初始浓度为1 g/L）的平均降解率为83%,是一株具有开发潜力的原油降解放线菌。     

利用流式细胞仪研究拟南芥叶发育过程中细胞周期的调控

叶的形态建成依赖于细胞不断地分裂增殖和不同类型细胞的特化。在叶发育早期,叶细胞主要通过旺盛的有丝分裂来增加原基中细胞的数目。随着叶片的生长,叶细胞自顶部向基部逐渐退出有丝分裂进入内复制来增加细胞的倍性,同时伴随细胞的扩展和分化。本文介绍利用流式细胞仪研究双子叶模式植物拟南芥叶发育过程中细胞周期调控的方法和具体研究实例。我们发现至少存在3种类型的细胞周期异常的拟南芥叶发育突变体。此外,我们还介绍利用流式细胞仪测定DNA复制效率的方法。     

人类群体遗传结构的协方差阵主成分分析方法

目的:探讨基因频率矩阵的中心化(或均值化)协方差阵主成分分析方法在人类群体遗传结构研究中的适用性和合理性。方法:从基因频率矩阵的结构特征入手,分析中心化、均值化协方差阵主成分分析与标准化相关阵主成分分析在特征根、特征向量以及降维效果等方面的差异,并通过实例比较不同方法在解释群体遗传结构特征上合理性。结果:中心化(或均值化)协方差阵的主成分不仅反映了基因变异程度的“方差信息量权”,而且反映了基因间相互影响程度的“相关信息量权”;标准化相关阵的主成分反映的仅是“相关信息量权”,不包括“方差信息量权”。通过比较中国26个汉族人群HLA-A基因座中心化协方差阵和标准化相关阵2种主成分分析结果,证实中心化协方差阵主成分分析方法在特征根与特征向量、保留主成分的个数和对主成分的群体遗传学解释的合理性等方面均优于标准化相关阵主成分分析方法。结论:在对群体遗传结构进行主成分分析时,应使用中心化(或均值化)变换消除基因频率矩阵中量级的影响,然后在用其协方差阵提取主成分。     

中国看麦娘属植物颖片与外稃微形态研究

通过扫描电子显微镜对中国看麦娘属7种植物的颖片和外稃微形态进行观察,以明确颖片和外稃微形态特征的系统分类学意义。结果显示:(1)看麦娘属颖片的长细胞为长筒状,细胞壁多为波状弯曲;短细胞为近圆形或肾形;气孔器常见或缺如或稀少;冠细胞密布或者稀少;刺细胞常见或少见;硅细胞的形状多为椭圆形或者近圆形。颖片的不同主要体现在冠细胞和气孔器的有、无及刺细胞的分布。(2)看麦娘属外稃的长细胞长筒状或短筒状,细胞壁波状弯曲;短细胞椭圆形或近圆形或近长方形;气孔器常见或无;刺细胞均常见;硅细胞多椭圆形或近圆形或长方形;冠细胞偶见或密布。外稃的不同主要体现在短细胞和气孔器的分布或缺如及硅细胞的不同形状。(3)对看麦娘属的颖片和外稃微形态特征进行聚类分析,看麦娘属植物分成了2个分支,分支Ⅰ由看麦娘、长芒看麦娘和日本看麦娘组成,分支Ⅱ包括苇状看麦娘、大看麦娘、短穗看麦娘和大穗看麦娘;7种植物的颖片和外稃微形态分类检索表依次列出。研究表明,颖片和外稃微形态特征都可以作为看麦娘属植物种间的分类依据,除短穗看麦娘外,颖片和外稃聚类分析的结果与看麦娘属内划分的组一致,颖片和外稃微形态支持短穗看麦娘划入sect.Alopecurus。     

介导硫化氢生理/病理学效应的靶分子及其分子开关调节的原子生物学机制

硫化氢(H_2S)作为继一氧化氮和一氧化碳后的第三种气体信号分子,日渐受到人们的关注,检测技术的发展为研究提供了帮助。H_2S在人体各系统中发挥着重要的作用,如心血管系统、神经系统、呼吸系统等,其与高血压、动脉粥样硬化、神经退行性疾病、哮喘等疾病的发生发展有着密切的联系,具有作为疾病治疗药物的潜能。对于H_2S作用于靶分子机制的阐述深化了小分子物质调控大分子功能的研究,提供了对多种疾病进行干预的新手段。