中国西藏种子植物区系新资料

本文报道了采自西藏喜马拉雅南坡的8个中国种子植物新记录种以及1个西藏新记录属。前者分别是吉隆牛奶菜(Marsdenia roylei)、塔基棕榈(Trachycarpus takil)、喀西蜂斗草(Sonerila khasiana)、旋花锡生藤(Cissampelos convolvulacea)、吉隆角盘兰(Herminium edgeworthii)、尼泊尔西番莲(Passiflora napalensis)、椭穗姜花(Hedychium ellipticum)和藏南象牙参(Roscoea brandisii); 1个西藏新记录属为箭药藤属(Belostemma) (箭药藤 Belostemma hirsutum)。凭证标本存放于中国科学院西双版纳热带植物园标本馆(HITBC)和西藏自治区高原生物研究所标本室(XZ)。     

Global gene expression analysis to identify molecular markers of uterine receptivity and embryo implantation

Infertility and spontaneous pregnancy losses are an enduring problem to women's health. The establishment of pregnancy depends on successful implantation, where a complex series of interactions occurs between the heterogeneous cell types of the uterus and blastocyst. Although a number of genes are implicated in embryo-uterine interactions during implantation, genetic evidence suggests that only a small number of them are critical to this process. To obtain a global view and identify novel pathways of implantation, we used a dual screening strategy to analyze the expression of nearly 10,000 mouse genes by microarray analysis. Comparison of implantation and interimplantation sites by a conservative statistical approach revealed 36 up-regulated genes and 27 down-regulated genes at the implantation site. We also compared the uterine gene expression profile of progesterone-treated, delayed implanting mice to that of mice in which delayed implantation was terminated by estrogen. The results show up-regulation of 128 genes and down-regulation of 101 genes after termination of the delayed implantation. A combined analysis of these experiments showed specific up-regulation of 27 genes both at the implantation site and during uterine activation, representing a broad diversity of molecular functions. In contrast, the majority of genes that were decreased in the combined analysis were related to host immunity or the immune response, suggesting the importance of these genes in regulating the uterine environment for the implanting blastocyst. Collectively, we identified genes with recognized roles in implantation, genes with potential roles in this process, and genes whose functions have yet to be defined in this event. The identification of unique genetic markers for the onset of implantation signifies that genome-wide analysis coupled with functional assays is a promising approach to resolve the molecular pathways required for successful implantation.     

CO2浓度升高对不同品种水稻镉吸收和根形态的影响

为了探讨CO2浓度升高下不同水稻品种荣优398 (RY)和粤杂889(YZ)吸收重金属Cd差异性的原因,利用水培试验研究了不同浓度Cd处理下两种水稻吸收Cd的差异及根形态的变化特征.结果表明:低Cd处理(5、10、20 μmol·L-1)显著增加水稻生物量;当Cd浓度高于50 μmol·L-1时,Cd胁迫效果开始显现,水稻生物量减少.CO2浓度升高显著增加了水稻的生物量,增加了YZ茎Cd含量而降低了RY茎Cd含量.在5～200 μmol·L-1的Cd浓度下,CO2浓度升高增加了YZ活性根在总根长中的比例,降低了RY活性根的比例.CO2浓度升高下不同水稻品种根形态的变化是导致其对Cd吸收差异性的原因之一.     

不同细胞周期大鼠肝实质细胞癌细胞粘弹特性研究

以胸腺嘧啶核苷和秋水仙碱顺序阻断法及胸腺嘧啶核苷双阻断法分别获得同步化Ｇ１期和Ｓ期细胞,从细胞周期角度出发,采用微管吸吮技术对大鼠肝实质细胞癌细胞的粘弹特性进行了测定并以标准线性固体模型对实验数据进行了拟合,结果表明：该细胞具有高弹性和低粘性的总体特征;Ｇ１期细胞与Ｓ期细胞相比具有高Ｋ１值和低μ值的特点,从而显示Ｇ１期细胞比Ｓ期细胞具有更大的强度和更快的被动变形能力。这些结果不仅反映了同步化细胞存在的细胞骨架状态的周期性差异,也提示Ｇ１期细胞可能比Ｓ期细胞更适于在血流中存活和转移。     

改良三倍体鲫鱼的生物学特性研究

利用鱼类远缘杂交和雌核发育相结合的方法培育出改良四倍体鲫鲤和改良二倍体红鲫,两者交配制备出一种改良三倍体鲫鱼（湘云鲫2号）.对改良三倍体鲫鱼的染色体数目和组型、性腺和垂体结构、外形特征、生长速度等方面进行了系统的研究.结果表明,改良三倍体鲫鱼的染色体数目为3n=150,核型公式为33m＋51sm＋33st＋33t;其精巢和卵巢在繁殖季节不能产生成熟配子,垂体超微结构显示,GTH细胞内的分泌颗粒和分泌小球在繁殖季节没有大量排出,该特征从内分泌的角度证明了它们的不育性;改良三倍体鲫鱼具有体背高、尾柄短和头部小的优良外形特征.与三倍体湘云鲫相比,改良三倍体鲫鱼不但保留了三倍体鱼生长速度快、不育等特点,而且在体形方面表现出明显的改良特征,是一种新型改良三倍体鲫鱼.     

kpsE和kpsD双基因缺失显著降低肠道外致病性大肠杆菌的毒力

【目的】探究荚膜对肠道外致病性大肠杆菌致病作用的影响。【方法】选取负责荚膜多糖转运的基因kpsE和kpsD,利用λRed重组系统构建APEC E058和UPEC U17荚膜缺失株E058ΔkpsED和U17ΔkpsED,并通过一系列的体内及体外试验对其生物学特性及致病性进行研究。【结果】双基因缺失株的生长速度较野生株没有明显差异,但缺失株抗血清补体杀菌能力和抗鸡巨噬细胞HD-11细胞吞噬能力显著下降。1日龄雏鸡LD50致病性试验结果显示,缺失株E058ΔkpsED和U17ΔkpsED对鸡失去致病力,而回复株毒力恢复至野生株水平;35日龄SPF鸡体内动态分布和竞争试验显示ΔkpsED缺失株在鸡体内定殖能力和竞争性生长能力显著下降,表明kpsED双基因的缺失能显著降低APEC E058和UPEC U17的致病力。【结论】荚膜与肠道外致病性大肠杆菌的致病性相关,是其重要的毒力因子。     

Immune-related microRNAs are abundant in breast milk exosomes

Breast milk is a complex liquid rich in immunological components that affect the development of the infant's immune system. Exosomes are membranous vesicles of endocytic origin that are found in various body fluids and that can mediate intercellular communication. MicroRNAs (miRNAs), a well-defined group of non-coding small RNAs, are packaged inside exosomes in human breast milk. Here, we identified 602 unique miRNAs originating from 452 miRNA precursors (pre-miRNAs) in human breast milk exosomes using deep sequencing technology. We found that, out of 87 well-characterized immune-related pre-miRNAs, 59 (67.82%) are presented and enriched in breast milk exosomes (P < 10(-16), χ(2) test). In addition, compared with exogenous synthetic miRNAs, these endogenous immune-related miRNAs are more resistant to relatively harsh conditions. It is, therefore, tempting to speculate that these exosomal miRNAs are transferred from the mother's milk to the infant via the digestive tract, and that they play a critical role in the development of the infant immune system.     

流行性出血热地鼠肾细胞灭活疫苗人体试用细胞免疫反应观察

观察了20位志愿者在接种试验性流行性出血热(EHF)地鼠肾细胞(GHKC)双价灭活疫苗后的细胞免疫反应,并以其体液免疫反应作对照观察。用淋巴细胞转化试验测定细胞免疫水平。结果首针疫苗接种后42天和56天,特异性刺激指数(SSI)和非特异性刺激指数(NSI)均较免疫前显著增高(P_(SSI)<0.001;P_(NSI)<0.02),免疫后SSI累计阳转率为100％,NSI累计阳转率为60％,免疫后6个月二者均降低至正常水平。免疫后56天测定抗体,荧光抗体阳转率为100％;微量感染性中和试验表明,针对家鼠型病毒L99株中和抗体阳转率为95％,而针对野鼠型病毒JR株阳转率为65％。     

“共轭聚合物-产电菌”复合生物电极构建及其在微生物燃料电池中的应用

微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)作为一种生物电化学装置,在可再生能源生产和废水处理方面的巨大潜力已引起广泛关注。然而MFC面临输出功率低、欧姆内阻高以及启动时间长等问题,极大限制了其在实际工程中的应用。MFC中阳极是微生物附着的载体,对电子的产生及传递起着关键作用,开发优质的生物电极已发展成为改善MFC性能的有效途径。共轭聚合物具有成本低、电导率高、化学稳定性及生物相容性好等优点,利用共轭聚合物修饰生物电极结构,可以实现大比表面积、缩短电荷转移路径,从而实现高效生物电化学性能。同时,纳米级共轭聚合物包覆细菌,可以使细菌产生的电子有效地传递到电极。文中综述了最近报道的共轭聚合物在MFC中的应用,重点介绍了共轭聚合物修饰的MFC阳极,系统分析了共轭聚合物的优点及局限性,以及这些高效复合生物电极如何解决MFC应用中存在的低输出功率、高欧姆内阻及长启动时间等问题。     

一个新型耐热普鲁兰酶的结构与功能

新型普鲁兰酶的研究对于普鲁兰酶制剂的国产化、打破国外垄断具有非常重要的意义。从我国云南腾冲地区轮马热泉的淤泥中分离获得了一株耐热普鲁兰酶产生菌LM 18-11,经16S rDNA序列系统进化树分析,确定该菌为厌氧芽胞杆菌Anoxybacillus属种,并从中克隆获得了耐热普鲁兰酶的编码基因,该酶在55℃-60℃、pH 5.6-6.4的范围内具有最大的反应活性。此外,该酶具有较好的热稳定性,在60℃下处理48 h,仍可保持50%以上的活力;动力学分析该酶的Vmax和Km分别为750 U/mg和1.47 mg/mL,是目前文献报道中比活力最高的耐热普鲁兰酶。同时还对该酶进行了晶体结构分析,结果显示该酶具有?-淀粉酶家族中典型的结构,在N端具有一个特殊的底物结合域,该结构域的缺失导致比活力和底物结合力都有相应降低,Vmax和Km分别为324 U/mg和1.95 mg/mL。同时,将该普鲁兰酶编码基因导入枯草芽胞杆菌中,在P43启动子的控制下,普鲁兰酶基因获得了高效表达,胞外酶活可达42 U/mL,相比初始菌种,表达活力提高40倍以上。研究表明该普鲁兰酶具有很好的应用前景。