Tat-MANF融合蛋白的制备及生物活性研究

目的：构建用于表达具有Tat序列的新型神经营养因子MANF（mesencephalic astrocyte-derived neurotrophic factor）融合蛋白（Tat-MANF）的重组质粒;利用原核细胞表达系统表达该重组蛋白,并检测其生物学活性。方法：以MANF cDNA为模板,利用PCR技术在上下游分别添加TAT序列和His标签及合适的限制性酶切位点,构建TAT-MANF融合基因。插入表达载体Pet22b⁺后,转化大肠杆菌BL21进行表达和纯化,用SDS-PAGE及Western印迹鉴定表达的重组蛋白。为了验证Tat-MANF的生物学活性,用30μmol/L浓度的6-羟多巴胺（6-OHDA）对神经母胶质瘤细胞（SH-SY5Y）进行毒性诱导,同时加入2μg/ml的TAT-MANF及对照MANF蛋白,24h后用流式细胞仪检测细胞的凋亡率。用脑微血管内皮细胞（B-endo3）体外模拟血脑屏障,与FITC标记的Tat-MANF共孵育4h,荧光显微镜下观察。结果：成功构建TAT-MANF融合基因,表达产物与目的蛋白大小相符,能与MANF抗体发生结合反应。重组蛋白可减少由6-OHDA导致的SH-SY5Y细胞凋亡,Tat-MANF-FITC与B-end3细胞共孵育4h后,可见细胞内明显荧光。结论：获得的重组蛋白Tat-MANF具有神经细胞保护作用及跨膜功能,为进一步开展帕金森症的体内治疗研究奠定了物质基础。     

昆虫与寄主植物营养关系的DNA分子追踪

农田生态系统中昆虫与寄主植物的食物营养关系错综复杂,利用田间直接观察法、肠道内含物形态学分析、同位素标记等方法都难于全面解析,常造成营养关系的缺失。近年来,DNA分子追踪技术迅速发展,利用一段较短的DNA序列能有效鉴别植食性昆虫取食寄主植物的种类,为这一领域研究提供了新方法。本文全面介绍了3种DNA分子追踪技术——诊断PCR技术、克隆测序技术和下一代测序技术(next generation sequencing,NGS)。其中诊断PCR技术包括单一PCR技术和多重PCR技术,适用于目标昆虫与已知寄主植物之间的营养关系分析;克隆测序技术能够在寄主植物种类未知的前提下,解析目标昆虫完整的寄主植物种类信息;下一代测序技术实现了短时间内对混合样品的测序,加之昆虫与植物DNA条形码序列数据库大量扩增,有效地提高寄主植物的鉴别能力。诊断PCR技术和克隆测序技术已在追踪地下害虫的取食行为、植食性昆虫取食范围及其在寄主植物间的转移与选择习性等方面被广泛应用,且进展明显。综合考虑各种技术的优缺点,本文提出将DNA分子追踪技术与同位素标记等其他方法相结合的研究策略,以便系统解析农田生态系统中昆虫与寄主植物之间的营养关系。     

耐低钾基因型水稻品种孕穗期剑叶生理及根系活力

高耐低钾基因型水稻品种“湘早糯１号”比不耐低钾品种“双白－２１１－竹印”在缺钾和不缺钾营养液生长,孕穗期剑叶叶绿素及可溶性蛋白质含量高、光合速率、呼吸速率及ＮＲ酶活性高、根系活力强,而根导电率低、气孔阻力小．在缺钾（［Ｋ＋］３ｍｇ／Ｌ）营养液时,高耐低钾品种孕穗期剑叶的Ｍｇ,Ｆｅ,Ｃａ,Ｎａ含量增加,［Ｋ＋］含量稍小,但［Ｋ＋］的下降比率相对较低,吸Ｋ功能仍强     

（PLoS综合》：研究发现酒精导致肝损伤新机制

近日,美国公共科学图书馆期刊《公共科学图书馆一综合》（PLoSONE）在线发表了中科院上海生命科学研究院营养所的研究成果,揭示了Smad7在肝脏中的功能以及在酒精性肝损伤中的作用。     

锌肥对日光温室西芹硝酸盐及营养品质研究

利用日光温室西芹不同锌水平的试验,研究了以氮,钾肥作基肥时,不同锌水平对西芹的硝酸盐累积,营养品质及产量的影响,结果表明,当施用硫酸锌30kg/hm2,西芹的产量达到最高,而硝态氮含量与CK相比,叶片和叶柄分别降低28．6％和29．5％,施用锌肥可以提高Vc的含量,对可溶性糖的影响不大。     

利用制霉菌素溶缩处理高频率地检出黑曲霉营养缺陷型突变株

以亚硝酸诱变处理黑曲霉Ｎ３４３和黑英霉ＵＶ－１１的分子孢子,然后将它们培养在它们培养基平板上至第二代分生孢子生长,收集这些孢子以制霉菌素浓缩处理,结果以３．８－０．３％的高频率和到１９株稳定的营养缺陷型突变株：从黑曲霉Ｎ３４３获得３株维生素类的缺陷型,它们分别为双缺或参缺;从黑曲霉ＵＶ－１１获得１６株特殊遥脯氨酸营养缺陷型,进一步分析表明这是由于从谷氨酸合成脯所酸或精氨酸的代谢阻断所致。     

地上部植食者褐飞虱对不同水稻品种土壤线虫群落的影响

地上和地下部生物群落的交互作用对于调控陆地生态过程具有重要作用。在盆栽条件下利用2×2析因设计研究了褐飞虱(Nilaparvata lugens)取食不同水稻品种后对土壤线虫群落的影响。结果表明, 褐飞虱侵害水稻9 d后, 感虫品种(广四和汕优63)的土壤线虫总数、属数及自生线虫(食细菌线虫、食真菌线虫和捕食性线虫)数量增加, 并且一般达到显著水平(P<0.05); 而上述指标在抗虫品种(汕优559和IR36)土壤中则呈现相反的趋势。植食性线虫数量在强感虫品种广四上显著增加(P<0.05), 而在强抗虫品种IR36上显著减少(P<0.05)。褐飞虱和水稻品种对土壤线虫的生态指数(线虫通道指数、Shannon-Wiener指数、成熟度指数、富集指数和结构指数)没有明显影响, 可能与供试土壤线虫群落组成单一及褐飞虱作用时间较短有关。总之, 褐飞虱强烈影响土壤线虫数量、群落组成和营养结构, 并且作用的方向(促进或抑制)和程度依赖于水稻的品种特性, 揭示出地上部植食者的短期侵害将对稻田土壤生态系统的结构和功能产生深远影响。     

洞察景观环境影响蜜蜂之新视角: 肠道微生物

作为生态服务提供者的传粉蜜蜂与景观生态息息相关, 而以农田为主的景观组成显著降低了传粉蜜蜂的多样性。目前调查研究显示, 农田的扩张与蜜蜂多样性下降相关, 且农药残留对蜜蜂损害严重。景观中的开花植物决定了蜜蜂的食物(营养)组成, 其中花粉蛋白含量与蜜蜂的生长发育紧密相关。尽管研究已证实景观环境会显著影响蜜蜂蜂群的发展和个体的生长繁殖能力, 但未来还需要加强景观组成变化直接作用于蜜蜂的机制研究。另一方面, 大量研究表明蜜蜂肠道共生菌是影响宿主健康的重要因素: 可促进宿主吸收营养和抵抗病原菌。作为传粉者, 蜜蜂接触到的主要外部环境——花粉和花蜜都含有特殊的微生物, 很多研究暗示花源微生物是蜜蜂肠道菌来源之一。研究表明景观环境相关的食物(营养)、农药残留以及环境微生物都会显著影响肠道微生物。现有少量的研究证明不同景观的蜜蜂肠道微生物有差异, 景观环境可能通过作用于蜜蜂肠道微生物进而影响蜜蜂健康。然而不同景观环境中的微生物, 尤其是花源微生物和蜜蜂肠道菌之间的关联有待证明。景观对蜜蜂肠道微生物的影响值得研究, 希望可以从肠道菌的视角鉴别对蜜蜂友好的景观环境, 进而指导土地合理利用和蜜蜂保护。     

泡状饶氏藻营养细胞的超微结构研究

本文报道我国特有的一种绿藻门植物－泡状饶氏藻营养细胞的超微结构特征,植物体由3层细胞组成,外层细胞最小,细胞质比较丰富,含有较多的各种细胞器,液泡体积较小,中层细胞具有很大的中央液泡,细胞质成为贴壁的薄层,各种细胞器结构仍清晰可见,内层细胞极度液泡化,细胞质呈现退化状态,周生的片状叶绿体上有许多大小不等的穿孔,使叶绿体呈网孔状外貌,叶绿体主要由许多成对的类囊体组成,叶绿体上往往有几个蛋白核,蛋白核经常被1或2条类囊体穿过,呈现分隔状,本文也报道了泡状饶氏藻的线粒体,质体,内质网,高尔基体和核内微管的结构特征,根据泡状饶氏藻的类囊体形态与Ulva mutabilis非常相似以及蛋白核的超微结构特征,它与石莼科植物可能有较密切的亲缘关系,属于绿藻门中进化的类群。     

革兰氏阴性菌锌摄取机制及抵抗宿主营养免疫的策略

锌是一种重要的金属元素,不仅充当许多蛋白质和酶的辅因子,还广泛参与糖类、脂质等的代谢过程。锌通常以二价离子的形式存在,在自然界主要分布在植物、土壤和水中,而在生物体内则是分散于肌肉和骨等组织中。对于大多数革兰氏阴性菌而言,锌离子也是其生长过程中必不可少的营养物质。正常情况下,细菌通过ZnuABC和ZIP锌转运系统从宿主体内夺取锌离子,用于体内蛋白质和酶的合成。当过多的锌离子被摄入时,细菌为了避免锌毒性则会启动特定的锌转录调节蛋白,以维持体内外的锌平衡。另一方面,当宿主察觉体内的锌离子被夺取,便会迅速采取锌限制性营养免疫等措施来制止锌离子的进一步流失。为了抵抗宿主的营养免疫,细菌进化出了相应的抵抗策略。较为典型的例子有鲍曼不动杆菌（Acinetobacter baumannii）的锌金属伴侣ZigA,其可在低锌环境中帮助细菌转运锌离子。本文将介绍革兰氏阴性菌锌摄取机制和抵抗宿主营养免疫的典型策略,为控制细菌感染途径和开发相关免疫疫苗等方面提供理论依据。