大腹园蛛主壶腹腺蛛丝蛋白末端结构域的克隆表达

牵引丝(dragline silk)由主壶腹腺蛛丝蛋白(major ampullate spidroin, MaSp)组成,是蜘蛛丝中强度最好的丝,同时具有极佳的生物相容性和可降解性,因此引起研究者的研究热潮。目前关于大腹园蛛MaSp结构和成丝机理方面的研究甚少,限制了其仿生应用。本文以大腹园蛛牵引丝的组成蛋白质之一MaSp1为研究对象,通过锚定PCR的方法首次获取了大腹园蛛MaSp1 NT的完整编码基因,并对其进行了克隆、表达、纯化,产量可达60 mg/L;同时对该MaSp1的CT进行表达纯化,产量可达80 mg/L。另外,通过CD色谱分析了MaSp1 NT和CT的二级结构,结果表明二者的二级结构均以α-螺旋为主。上述结果为大腹园蛛MaSp1的结构和成丝机理研究奠定了基础。     

Validation of Zebrafish （Danio redo） Reference Genes for Quantitative Real-time RT-PCR Normalization

The normalization of quantitative real time RT-PCR （qRT-PCR） is important to obtain accurate gene expression data. The most common method for qRT-PCR normalization is to use reference, or housekeeping genes. However, there is emerging evidence that even reference genes can be regulated under different conditions, qRT-PCR has only recently been used in terms of zebrafish gene expression studies and there is no validated set of reference genes. This study characterizes the expression of nine possible reference genes during zebrafish embryonic development and in a zebrafish tissue panel. All nine reference genes exhibited variable expression. The fl-actin, EFlot and Rpll3ot genes comprise a validated reference gene panel for zebrafish developmental time course studies, and the EF1 or, Rpll3α and 18S rRNA genes are more suitable as a reference gene panel for zebrafish tissue analysis. Importantly, the zebrafish GAPDH gene appears unsuitable as reference gene for both types of studies.     

地锦属植物抗寒性生理指标变化分析

通过对五叶与三叶地锦人工低温梯度冷冻处理取样、自然露地越冬和春秋冻融季节取样处理,分别测定实验材料抗寒理化指标的变化规律,研究其抗寒机制与抗寒能力。通过Excel做图处理和SAS数据软件显著性分析,结果表明,可溶性糖与蛋白质含量与电导率的数值随温度的降低呈单峰曲线变化,数据量值差异显著或极显著,在冬季和人工最低温时均达到最高值,POD在秋季和春季保持较高的酶活性,尤其在春季酶活性最高;春季的冻融交替对实验材料的伤害强于秋季;五叶地锦的半致死温度为-26.89℃,三叶地锦的半致死温度为-24.07℃,五叶地锦的抗寒能力、露地越冬能力强于三叶地锦;实验材料在哈尔滨市寒冷的环境中具有一定的越冬能力;实验材料露地越冬后的生长表现与实验结论相一致。     

毛白杨乙酰-乙酰载体蛋白硫脂酶基因(PtFATB)的克隆与表达分析

植物脂肪酸合成的主要部位是叶绿体,叶绿体向外运输脂肪酸的种类和数量受到乙酰-乙酰载体蛋白硫脂酶(FATB)控制。FATB基因在植物生长过程起着非常关键的作用。本研究以毛白杨为材料,将生物信息学知识和分子生物学手段相结合,首先利用现有的杨树基因组EST序列库资源,通过同源序列搜索,经过多次拼接合并获得了理论的杨树脂肪酸去饱和酶基因PtFATB序列全长,利用RT-PCR手段成功克隆得到了毛白杨FATB基因全长编码序列cDNA,该cDNA全长1,450bp,包括起始密码子ATG和144bp的5′末端非编码区,终止密码子TGA和40bp的3′末端非编码区,开放阅读框编码421个氨基酸。通过RT-PCR半定量研究了PtFATB在叶片组织中的表达量最高,茎、根中的表达量依次降低。在低温、干旱、NaCl、ABA四种条件下诱导生长24h,只有在低温的条件下发现PtFATB表达量略微降低,其他几种情况未有变化,该结果表明PtFATB呈组成型表达。上述结果为植物脂肪酸的基因工程提供了基础。     

TTC染色鉴定葡萄抗寒性方法的优化与应用北大核心CSCD

以‘左山1号’、101-14、3309C、SO4、140R和‘黑比诺’等葡萄砧木和品种直径为0.5~0.7 cm的一年生枝条为材料,经低温梯度(0℃、-14℃、-19℃、-24℃、-29℃和-34℃)处理后,对TTC染色的温度和时间进行优化并观察统计葡萄枝条不同组织的存活情况,测定枝条的相对电导率,以及韧皮部和木质部的可溶性蛋白、游离脯氨酸、可溶性糖、淀粉含量和束缚水自由水比例(束自比)5个生理指标,分别用枝条纵切面染色面积、相对电导率拟合Logistic方程计算枝条的半致死温度(LT_(50))来评价枝条的抗寒性,同时通过隶属函数法综合评价枝条韧皮部和木质部抗寒性,并将3种方法的评价结果进行比较,以建立一种直观高效鉴定葡萄品种抗寒性的方法。结果表明:(1)依据低温胁迫下各品种葡萄砧木扦插枝条的萌芽率和生根率表现,其抗寒性由强到弱依次为‘左山1号’、101-14、3309C、SO4、140R和‘黑比诺’。(2)葡萄枝条TTC活力染色的最佳条件为pH=7.0,0.5%TTC-0.1 mol/L磷酸缓冲液在35℃下避光染色36 h。随着胁迫温度的降低,各品种枝条纵切面染色面积均逐渐降低,根据优化TTC法获得‘左山1号’、101-14、3309C、SO4、140R和‘黑比诺’枝条的LT_(50)分别为-31.38℃、-26.51℃、-26.10℃、-23.60℃、-23.33℃和-19.26℃。(3)随着胁迫温度的降低,各品种枝条的相对电导率逐渐增加,且‘黑比诺’的相对电导率基本保持最高、增幅最大(51.93%),而‘左山1号’的相对电导率始终最低、增幅最小(44.07%);根据相对电导率获得‘左山1号’、101-14、3309C、SO4、140R和‘黑比诺’枝条的LT_(50)分别为-30.02℃、-26.40℃、-25.75℃、-23.16℃、-21.13℃和-17.72℃。(4)通过5种生理指标进行枝条抗寒性隶属函数综合性评价结果显示,同一品种中韧皮部抗寒性强于木质部,同一部位不同品种的抗寒性表现为:‘左山1号’>101-14>3309C>SO4>140R>‘黑比诺’。研究发现,TTC染色法与电导法和综合隶属函数法获得的葡萄枝条抗寒力评价结果一致,也与枝条生长恢复鉴定结果一致;但与其他两种方法相比,TTC染色法能更加直观和有效地预测评估葡萄枝条的抗寒性。     

基因Ⅲ型新城疫病毒感染鸡外周血单个核细胞后的靶细胞分析

新城疫(ND)是鸡新城疫强毒株引起的一种鸡的烈性传染病,目前疫苗接种是防治该病的主要手段。临床上曾分离到与中等毒力疫苗株Mukteswar高度同源的强毒株JS/7/05/Ch,其通过静脉注射后毒力显著增强。为了探究JS/7/05/Ch经血液途径毒力增强的机制,本研究选用鸡外周血单个核细胞(PBMC)作为研究模型,分析基因Ⅲ型NDV在PBMC中的靶细胞。细胞分选结果表明病毒感染可诱导PBMC中单核细胞的增殖。实验组病毒感染后单核细胞相对占比上升,感染后1d Mukteswar组(Muk组)单核细胞占比16.3%,JS/7/05/Ch组(JS组)为13.21%,而对照组单核细胞仅占比3.18%。荧光定量PCR测定分选后各细胞中的病毒载量,感染后3d JS组单核细胞中的病毒含量与感染后1d相比极显著性增加(P<0.01)。感染后1d病毒以感染淋巴细胞为主,而在感染后3d单核细胞的相对病毒含量均超过淋巴细胞占据主导地位,Muk组和JS组分别为54.2%和60.2%。综上所述,基因Ⅲ型NDV在PBMC中的靶细胞是单核巨噬细胞。这为进一步研究这对基因Ⅲ型模式病毒毒力差异的机制奠定了一定基础。     

基于指纹图谱结合多成分定量分析的蟾酥药材质量评价研究CSCD

建立蟾酥药材HPLC指纹图谱和多成分含量测定方法。选用Agilent C_(18)色谱柱(150 mm×3 mm,2.7μm),流动相为0.1%乙酸水(A)-乙腈(B),流速0.5 mL/min,柱温30℃,检测波长296 nm,进样量5μL。40批蟾酥药材指纹图谱相似度0.779~0.991,表明不同批次蟾酥药材的差异性较大;共标定了21个共有峰,指认了伪异沙蟾毒精、日蟾毒它灵、沙蟾毒精、蟾蜍它里定、远华蟾蜍精、蟾毒它灵、脂蟾毒精、南美蟾毒精、蟾毒灵、脂蟾毒配基以及华蟾酥毒基,质量分数分别为0.019%~0.163%、0.528%~1.608%、0.943%~5.413%、0.204%~0.815%、0.474%~1.825%、1.115%~2.019%、0.030%~0.249%、0.148%~1.661%、1.206%~2.752%、0.345%~3.287%、1.426%~5.875%。聚类分析将40批样品分为3类,主成分分析筛选出了4个主成分,累计方差贡献率为91.122%,说明主成分能够综合蟾酥药材成分的大部分信息,偏最小二乘判别分析标记出药材中12个差异性成分。此方法可以为蟾酥成分的品质控制及其评价工作提供参考。     

畜禽养殖粪污中典型致病菌的三重微滴式数字PCR定量检测方法的建立北大核心CSCD

为精准、快速检测畜禽养殖粪污中典型致病微生物,减少人畜共患病的传播风险,以金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌(O157:H7)和肠炎沙门氏菌3种常见致病菌为研究对象,通过筛选其特异性引物与探针、优化反应系统,建立起快速、稳定的多重微滴式数字PCR(droplet digital PCR,ddPCR)反应体系。通过检测不同菌株验证该体系的特异性,并确定畜禽养殖废弃物致病菌的检出限,开发出多重微滴数字PCR快速检测方法。研究结果表明,各对引物探针对目标菌株均能扩增,ddPCR体系内未出现交叉反应,检测肠炎沙门氏菌的绝对定量检测低限为0.68 copies/μL;检测金黄色葡萄球菌的绝对定量检测低限为0.79 copies/μL;检测大肠埃希氏菌的绝对定量检测低限为1.02 copies/μL。研究建立的方法可实现对畜禽养殖粪污中3种典型致病菌的高效率、高精度的检测。     

滇金丝猴粪便微生物来源的β-半乳糖苷酶基因的表达及酶学性质

【目的】对滇金丝猴粪便微生物来源的β-半乳糖苷酶进行异源表达和纯化,并研究其酶学性质。【方法】从滇金丝猴粪便微生物的宏基因组中克隆出一个β-半乳糖苷酶基因galRBM20_1,对该基因进行异源表达和酶学性质分析。构建含有T7强启动子的pEASY-E2-galRBM20_1质粒,转化至大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达后进行酶学性质研究。【结果】滇金丝猴粪便来源的β-半乳糖苷酶(galRBM20_1)最适pH为5.0,在pH 4–7之间能保留70%及其以上的活性。最适温度为45°C,在37°C和45°C下耐受1 h,酶活不变。特别的是,该酶具有良好的Na Cl稳定性,经1–5 mol/L的Na Cl作用1 h后,相对酶活均能超过初始酶活:当NaCl的作用浓度为4 mol/L时,β-半乳糖苷酶相对酶活最高(146%);当NaCl的作用浓度为5mol/L时,β-半乳糖苷酶的相对酶活仍达到135%。【结论】本研究从滇金丝猴粪便微生物的宏基因库中克隆得到β-半乳糖苷酶基因galRBM20_1,并成功在大肠杆菌BL21(DE3)表达,首次从动物胃肠道宏基因组中获得具有耐盐和转糖基产Galactooligosaccharides(GOS)性能的β-半乳糖苷酶。该酶具有良好的耐盐性,和较广的pH作用范围,使其在食品、生物技术领域和环保方面的发展具有良好的应用价值。     

细胞焦亡分子机制及其调控

与基因相关的细胞死亡途径统称为细胞程序性死亡,细胞焦亡是一种新近发现的依赖炎性半胱天冬氨酸酶,并且伴随炎症反应的细胞程序性死亡方式。细胞焦亡的生物学特征、发生与调控机制都区别于其他细胞死亡方式。简要概述了细胞焦亡的研究历史,并从非编码RNA、细胞应激、受体蛋白和化学物质4个方面详细介绍了细胞焦亡的影响因素和调控机制,以期明确细胞焦亡在先天免疫中的角色。