基于CRISPR/Cas系统的核酸生物传感器

近年来,CRISPR/Cas系统已经成为转录调控和基因组编辑的重要工具。除了在基因编辑领域的贡献,CRISPR/Cas系统独特的靶核酸顺式切割和非特异性单链核酸反式切割能力,在开发核酸检测的新型生物传感器方面展现出巨大潜力。构建基于CRISPR/Cas系统高灵敏度生物传感器的关键通常依赖其与不同信号扩增策略,诸如核酸扩增技术或特定信号转导方法的结合。基于此,本文旨在通过介绍不同类型的CRISPR/Cas系统,全面概述基于该系统的核酸检测生物传感器的研究进展,并重点对结合核酸扩增技术（PCR、LAMP、RCA、RPA和EXPAR）、灵敏的信号转导方法（电化学和表面增强拉曼光谱）和特殊结构设计生物传感的三大类型信号放大策略的CRISPR/Cas生物传感器进行总结和评论。最后,本文对目前的挑战以及未来的前景进行展望。     

干扰方式对香蕉园入侵杂草群落种间关联的影响

【目的】探讨干扰方式对香蕉园入侵杂草群落种间关联的影响。【方法】在样方调查的基础上,运用方差比率法(V_R)、χ²检验、联结系数A_c、Ochiai指数I_O、Spearman秩相关分析法研究人工挖除、药剂除草、机械割除3种干扰方式下香蕉园入侵杂草的种间关联特征。【结果】白花鬼针草、阔叶丰花草、鹅肠菜为香蕉农田入侵杂草的主要建群种,入侵杂草群落总体方差比率V_R均大于1,3种杂草管理方式群落种间总体呈显著正联结趋势。χ²检验显示,人工挖除方式有3个种对显著联结,1个种对(香附子-两耳草)极显著联结;药剂除草方式有3个种对显著联结;机械割除方式有6个种对显著联结,3个种对(鹅肠菜-败酱叶菊芹、阔叶丰花草-败酱叶菊芹、阔叶丰花草-无刺含羞草)极显著联结。联结系数A_c、联结程度I_O分析得到的结果与χ²检验基本一致,达到显著和极显著联结的种对较少,大部分入侵杂草种间联结性较弱。Spearman相关性分析显示,人工挖除、药剂除草、机械割除3种干扰方式的入侵杂草显著相关的种对比例均较低,分别为18.2%、14.3%、13.6%。【结论】3种干扰方式的香蕉园入侵杂草种间关系均较松散,机械割除方式的杂草群落更趋于稳定。阔叶丰花草在不同干扰方式下与种间都有显著的关联性,对杂草群落稳定共存发挥重要作用,在香蕉园杂草生物防治中具有利用潜力。     

云南菠萝蜜园优势科蛾类的时空生态位分析

【目的】探明菠萝蜜园的蛾类群落组成、优势科时空生态位特征,为害虫的监测预警和生态控制等提供参考依据。【方法】采用灯光诱集的方法收集菠萝蜜园蛾类标本,并进行分类鉴定和统计,利用Levins生态位宽度和Pianka生态位重叠分析主要蛾类的时、空资源占有情况及群落间的竞争共存关系。【结果】共收集到蛾类10科47种,各科物种数占总物种数的比例及其个体数量相对多度均大于5%的优势科为天蛾科(29.79%,48.58%)、灯蛾科(19.15%,24.23%)、毒蛾科(17.02%,9.24%)、螟蛾科(10.64%,5.18%)和尺蛾科(8.51%,7.84%)。优势科的时空生态位宽度普遍较大,生态位重叠主要表现为“宽-宽”型重叠;个体数量相对多度大于1%的7个科两两配对,21对组合中,在时间和空间2个一维生态位上所有组合均具有重叠意义(Q_ij>0.3),在时间和空间维度上分别有8对和7对组合显著重叠(Q_ij>0.6),但在时空二维生态位上具有重叠意义的组合降低到10对,且仅有1对组合显著重叠。【结论】菠萝蜜园蛾类优势科对时空资源占有能力普遍较强,且优势科之间的时空生态位重叠较大,其在时空生态位以外的其他资源维度可能存在较大的分化是其实现共存的原因。     

XeCl准分子紫外激光辐照生物大分子BSA(V)对其蛋白质结构的影响

XeCl(308 nm)准分子紫外激光(单脉冲输出能量25 mJ,33.3 mJ~34.4 mJ,脉冲频率每秒两次,光斑15 mm×7 mm或4.5 mm×0.5 mm,透镜焦距300 mm),辐照小牛血清白蛋白[bovine serum albumin fraction V,BSA(V)]固体或溶液样品的时间分别为15 s、30 s、45 s或60 s;样品距激光光源的距离分别为:150 mm、250mm、290 mm、340 mm。改变激光参量辐照BSA(V)样品和其对照,用光谱法测试其FT-IR(IR)、Vis-UV(UV)、FR光谱,并比较分析。受辐照后的BSA(V)与主链构象相关的酰胺平面的特征FT-IR谱线,特别是与蛋白质二级结构敏感的酰胺面Ⅰ,1 652 cm-1;与α-螺旋结构相关的FT-IR 1 140 cm-1~500 cm-1;及与蛋白质侧链氨基酸残基Tyr、Phe、Trp相关的特征峰UV277.6 nm、UV216 nm和FR 340 nm、FR 680 nm的峰强度(T%或OD%或Q%)和它们的峰位(cm-1或nm)均受激光辐照的影响,其影响程度与使用的XeCl激光参量的改变有一定的敏感性和相关性。实验结果与讨论对认识激光生物学效应的分子机理、探索建立激光-生物学效应的关系参数,以便进一步发现新的有效的激光生物学效应,发现和认识潜在(后继)的正、负面的激光生物学效应,进而加以调控有一定的理论与实用参考价值。     

新型兽用疫苗的研究进展

新型兽用疫苗是免疫学和病毒学的研究热点,主要包括亚单位疫苗、基因工程缺失苗、重组病毒活载体疫苗和基因疫苗。上前已经被广泛的应用于研究和疫病的防治上。最近的疫苗发展方向集中于在基因疫苗上。高效、安全、稳定、成本低是疫苗开发的重点。本文介绍了新型疫苗的现状,以及今后发展的趋势和策略。     

乙基多杀菌素多代胁迫对西花蓟马解毒酶活性、发育和繁殖的影响

【目的】乙基多杀菌素是防治蔬菜上西花蓟马Frankliniella occidentalis的首选药剂之一。本研究旨在明确乙基多杀菌素多代胁迫对西花蓟马的影响。【方法】采用浸叶法以LC₂₅浓度的乙基多杀菌素对西花蓟马2龄若虫连续汰选6代后,测定其抗药性和解毒酶活性的变化,并用年龄-阶段两性生命表分析LC₂₅浓度乙基多杀菌素对西花蓟马后代(F₇)生命表参数的影响。【结果】LC₂₅浓度的乙基多杀菌素对西花蓟马2龄若虫连续汰选6代后,与用清水处理的对照相比,抗性倍数达到了6.4倍;F₆代2龄第2天若虫体内羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽-S转移酶(GSTs)被激活,活性分别增加至对照的1.26和1.21倍;而多功能氧化酶(MFOs)和细胞色素P450酶(P450s)受到明显的抑制,活性分别只有对照的54.00%和51.78%。LC₂₅浓度的乙基多杀菌素胁迫6代不仅造成西花蓟马雌成虫寿命(19.33 d)和单雌产卵量(69.80粒)较对照(分别为21.60 d和83.17粒)显著下降,且后代(F₇)的雌成虫寿命(16.82 d)和雄成虫寿命(8.29 d)较对照(分别为20.28 d和10.86 d)极显著缩短,单雌产卵量(59.23粒)较对照(76.96粒)极显著降低,但雌雄比(2.28)较对照(1.03)显著提高,种群生命参数净增殖率(R₀)、内禀增长率(r)和周限增长率(λ)则无明显变化。【结论】在LC₂₅浓度乙基多杀菌素连续汰选6代内西花蓟马对该药剂的抗性缓慢增长;药剂胁迫不仅对西花蓟马解毒酶活性有不同程度的影响,还对其发育和繁殖具有一定的抑制作用。     

Low testosterone levels are inversely correlated with carotid artery plaque formation in elderly women

Objective To study the relationship between serum testosterone levels and the plaque formation of the carotid artery in a population-based cohort of independently living healthy women above 60 years of age. Methods Analysis of the healthy elders from a population-based cohort study in 9 communities of Beijing. Carotid intima-media thickness and atherosclerotic plaques were determined ultrasonographically. Serum testosterone levels were measured by immunoassay. The data were analyzed with ANOVA and logistic regression analysis. Results There was an inverse correlation between testosterone and plaque formation in old females（P〈0.01）, while no association was found in males. Female with testosterone levels in the lowest quartile （〈0.49 nmol/L） had more risk of plaque formation（OR=3.805, P〈0.01） after adjusted with age and other traditional factors of atherosclerosis. Conclusion Testosterone concentrations are negatively associated with carotid artery atherosclerosis in old women in Beijing, experimental and prospective studies are needed to determine the possible therapeutic role of testosterone in atherosclerosis.     

三种抗生素对西花蓟马存活率及肠道可培养细菌的影响

为阐明抗生素对西花蓟马的作用,选用氨苄青霉素(AMP)、氯霉素(CAP)和硫酸链霉素(SM)等3种抗生素分别采用薄膜饲喂法和叶片浸渍法处理西花蓟马,研究3种抗生素对西花蓟马死亡率及对肠道可培养细菌的影响。结果表明抗生素对西花蓟马的死亡率有明显的影响,随着浓度的增加和处理时间的延长死亡率升高,在薄膜饲喂法和叶片浸渍法处理下,西花蓟马均是在3种抗生素浓度为50.00 mg/mL处理72 h时死亡率最大,薄膜饲喂法对西花蓟马死亡率的影响高于叶片浸渍法。在2种饲喂方式下,25.00 mg/mL氨苄青霉素和50.00 mg/mL硫酸链霉素处理72 h后对西花蓟马肠道内可培养细菌的去除效果最好;浓度为50.00 mg/mL氯霉素在薄膜饲喂法中处理24 h后对西花蓟马肠道细菌去除效果最好,但叶片浸渍法没有明显的作用。结果说明,西花蓟马死亡率及肠道细菌的去除效果与抗生素种类、浓度和处理时间相关,也与处理方法有关。     

桃脂氧合酶基因的原核表达分析

利用RT-PCR技术从桃(Prunus persica L.)基因组中克隆到脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)基因3(PpLOX-3)的ORF全长.ORF全长与原核表达载体pET-32a(+)相连接,构建重组原核表达载体pET-LOX-3,并转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,在IPTG诱导下,通过SDS-PAGE电泳,得到一条约125 kD的融合蛋白条带,除去pET-32a(+)自身诱导的约20 kD大小的蛋白后,结果与PpLOX-3编码的约105 kD蛋白的大小一致.