应激颗粒的形成与生物学意义

真核细胞对外界压力刺激会做出一系列应答反应,如暂停蛋白质翻译系统,从而使细胞能更好地适应环境压力。通过应激颗粒（stress granules,SG）的形成包裹未被翻译的mRNA是该适应性调节的重要方式。研究表明,环境压力导致eIF2α上游激酶的激活从而磷酸化eIF2α,翻译起始受阻,随后,TIA-1、TTP等蛋白迅速与mRNP结合聚集成SG,并在微管蛋白的帮助下进一步向细胞核聚集,形成成熟的SG。当压力消失,SG依赖微管及其动力蛋白进行解聚,释放包裹的mRNA及蛋白。细胞内成熟的SG在转录后调节中发挥重要作用,并且通过其组成蛋白在肿瘤凋亡、病毒侵染、免疫、炎症反应及由蛋白错误折叠引起的疾病中发挥作用。该文首次综述了压力颗粒研究进展,为充分认识SG的病理生理性调节功能提供参考。     

玉米C4光合叶不同部位解剖结构和光抑制特性的比较

以玉米第5位全展叶(C4光合叶)为材料,分别测定基部、中部和顶部的光合速率后,将叶片置于强光(2000μmol·m-2·s-1)下处理3h和暗中恢复3h,再测定这3个部位在处理期间的叶绿素荧光参数变化;然后分别从叶片的基部、中部和顶部取样观察显微结构和超微结构,测定叶绿素含量。结果表明,3个部位光合速率和叶绿素含量的大小依次为:中部>顶部>基部。基部的维管束鞘细胞叶绿体数量少,体积小,排列无规律,类囊体膜有部分垛叠;中部和顶部维管束鞘细胞叶绿体数量多,体积大,大部分围绕维管束呈离心排列,类囊体膜垛叠消失。在强光下,基部、中部和顶部均发生光抑制,但光抑制程度不同,根据严重度依次为:基部>顶部>中部,3个部位在暗中的光抑制恢复能力依次为:中部>顶部>基部。与叶基部相比,叶中部在强光下能维持较高的电子传递效率(φEo)和较低的热耗散比率(φDo)。这表明,C4光合循环是保持较高电子传递效率、减轻光抑制的重要因子。     

长江刀鲚产卵洄游群体的年龄结构及其生物学特征变化

溯江产卵洄游中的刀鲚是目前长江最为名贵的水产品之一。本文分析了2009年4~5月采自长江九段沙、靖江和芜湖3个江段的299尾洄游型刀鲚样本。结果显示,3个群体的体长范围为15.8~32.8(平均23.32?3.49)cm,18~24cm体长组占总数的52.51%。体重范围为11.83~143.8 (平均48.19?24.89) g,10~50g体重组占总数的59.53%。芜湖群体的体长和体重均显著小于九段沙和靖江群体(ANOVA, p=0.000<0.001)。299尾个体包括1~4龄4个年龄组,其中51.28%的九段沙个体和53.97%的靖江个体均为3龄;而多达85.26%的芜湖个体则为2龄。不论体长、体重还是年龄结构,已较上世纪70年代同江段渔获物有明显下降。结果还显示,研究样本的雌雄性比为1:1.57,九段沙、靖江和芜湖群体的性比分别为1:1.28、1:1.46和1:1.97,显示出沿长江往上性比逐渐增加的现象。3个群体的平均丰满度为0.35?0.049,但即使是在同龄组间,靖江群体的丰满度也显著高于芜湖和九段沙群体,这可作为大个体刀鲚在这一江段最名贵高价的一种解释。     

2-苯乙醇对酿酒酵母生理生化特性影响

【目的】研究在不同浓度2-苯乙醇作用下,酵母生理生化特性的变化规律,为优化2-苯乙醇生物合成过程提供重要依据。【方法】透射电镜观察细胞形态;流式细胞术检测细胞膜渗透性、胞内ROS浓度、线粒体膜电位;实时荧光定量PCR检测关键酶基因表达。【结果】随着2-苯乙醇浓度增加(从0到4.0 g/L),酵母细胞分解代谢能力、细胞膜渗透性及aro10基因表达量逐渐降低;线粒体膜电位逐渐增加;胞内ROS浓度先增加后减少。当2-苯乙醇浓度从2.4 g/L增加到3.0 g/L,酵母的分解代谢能力、细胞膜渗透性、aro10基因表达水平等生理生化特性都发生较为显著的变化。【结论】产物原位转移过程中水相2-苯乙醇浓度可考虑控制在2.4 3.0 g/L。     

热量限制通过HNF3γ下调NOX4表达来抑制内皮细胞的衰老

为了观察热量限制对主动脉内皮细胞中HNF3γ及NOX4基因表达的影响, 揭示HNF3γ-NOX4-活性氧通路介导热量限制抗内皮细胞衰老的分子机制, 文章将主动脉内皮细胞分为5组：对照组、高热量组、低热量组、siRNA+低热量组、siRNA+高热量组。应用逆转录实时定量PCR(Real-time quantitative PCR, RT-qPCR)、Western blotting分析各组HNF3γ、NOX4 mRNA及蛋白水平变化, 并检测各组细胞内活性氧产量及细胞衰老程度变化。采用染色质免疫共沉淀分析HNF3γ蛋白与NOX4基因启动子区域结合情况, 萤光素酶报告基因检测HNF3γ蛋白结合后对NOX4基因启动子活性的影响。结果显示：与对照组比较, 低热量组HNF3γ mRNA和总HNF3γ蛋白表达水平、磷酸化/总HNF3γ比值显著升高(P<0.05), NOX4 mRNA和蛋白表达水平、细胞内活性氧产量及细胞衰老程度显著降低(P<0.05); 高热量组HNF3γ mRNA和总HNF3γ蛋白表达水平、磷酸化/总HNF3γ比值显著降低(P<0.05), NOX4 mRNA和蛋白表达水平、细胞内活性氧产量及细胞衰老程度显著升高(P<0.05); siRNA+低热量组及siRNA+高热量组中NOX4 mRNA和蛋白表达水平、细胞内活性氧水平及细胞衰老程度显著升高(P< 0.05)。染色质免疫共沉淀证实HNF3γ蛋白可与NOX4基因启动区域4个结合位点(-6 bp、-76 bp、-249 bp、-954 bp)结合。萤光素酶报告基因检测显示HNF3γ蛋白与NOX4启动子区域1个位点(-6 bp)、2个位点(-6、-76 bp)、3个位点(-6、-76、-249 bp)、4个位点(-6、-76、-249、-954 bp)结合, 可使NOX4启动子活性分别降低至对照组的80.15±4.64%、40.02.±2.15%、16.46±2.24%、12.13±1.46%, P<0.05。上述结果提示热量限制可上调HNF3γ基因表达, 增强HNF3γ蛋白活性, 促进HNF3γ蛋白同NOX4基因启动子区域结合, 抑制NOX4基因表达, 进而减少细胞内活性氧产生而延缓动脉内皮细胞衰老。     

节节麦-黑麦双二倍体α醇溶蛋白基因的克隆与序列分析

以人工合成节节麦-黑麦双二倍体基因组DNA为模板,用小麦种子醇溶蛋白保守引物进行PCR扩增,经克隆测序获得了843~897 bp共15个新的DNA序列(GenBank登录号为: JQ029719,JQ046392~JQ046405),分别编码280~298个氨基酸。序列比对结果表明,它们具有α-醇溶蛋白基因的典型结构特点,是α-醇溶蛋白基因家系成员,其中有两个序列为同义突变。利用14个新氨基酸序列与乳糜泻(celiac disease)病人毒性抗原相关序列的比对,发现有8个序列的Glia-α-2和Glia-α-9型抗原序列产生缺失和替换。与来自粗山羊草属和黑麦属的α-醇溶蛋白基因的编码氨基酸建立系统树,结果表明,14个DNA序列编码的氨基酸序列与粗山羊草属的相关序列聚在一起。     

不同老化程度的不结球白菜种子活力指标变化及其相关分析

以不结球白菜品种‘高梗白’种子为材料,采用高温(42℃)高湿(相对湿度100%)人工加速老化处理,研究不同老化程度下种子活力指标的变化及其相关性。结果显示:(1)发芽指标(除不正常苗率)和出苗指标均随种子老化程度的加深而显著下降,不正常苗率显著上升。(2)随老化程度的加深,种子中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性显著下降;种子的超氧阴离子(O2.-)产生速率先增高后降低,过氧化氢(H2O2)含量逐渐增加,丙二醛(MDA)含量下降,种子浸出液相对电导率升高;种子的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和脱氢酶活性下降,α-淀粉酶活性先升高后降低。(3)老化种子的发芽势、发芽率、SOD活性、H2O2含量、相对电导率和可溶性糖含量与出苗指标间均存在极显著相关性。研究表明,不结球白菜种子的发芽势、发芽率、SOD活性、H2O2含量和可溶性糖含量随老化程度加深的变化规律一致,且指标间以及与出苗指标均有极显著相关性,可以作为检验不结球白菜种子活力的候选指标。     

华南地区8种常见园林地被植物抗旱性比较研究

以华南地区8种常见园林地被植物为研究对象,在温室内设置盆栽控水试验,分组测定各参试植物的永久萎蔫率,叶片失水率、相对含水量、相对电导率、可溶性糖、脯氨酸以及丙二醛含量等生理生化指标,并用隶属函数法对其抗旱性进行综合评价。结果表明:(1)植物的永久萎蔫率和叶片失水率以鹅掌藤、白蝴蝶相对较低,其植株表现出较强的抗旱性。(2)随着持续干旱时间的延长,8种地被植物的叶片相对含水量呈不同程度下降趋势;叶片相对电导率、MDA含量均有不同程度升高;叶片可溶性糖和脯氨酸含量的变化趋势不一。(3)3种木本植物的抗旱性强弱依次为鹅掌藤>红花龙船花>红背桂,5种草本植物依次为水鬼蕉>蚌兰>白蝴蝶>葱兰>大叶红草。研究表明,植物的永久萎蔫率、叶片失水率、相对含水量、相对电导率、丙二醛含量与其实际抗旱性密切相关,可作为评价园林地被植物抗旱性的有效指标。     

石灰岩特有植物圆叶乌桕叶表皮形态特征及其生态适应性研究

采用扫描电子显微镜和光学显微镜,对石灰岩特有植物圆叶乌桕与同属的乌桕、山乌桕的叶表皮微形态进行观察,比较3个种的叶表皮形态特征,分析圆叶乌桕在石灰岩地区生长的环境适应特点。结果表明:圆叶乌桕叶下表皮细胞小且呈无规则型,细胞排列紧密;气孔集中分布于下表皮,气孔密度和气孔指数相对最小;气孔类型是无规则型,无副卫细胞;圆叶乌桕上下叶表皮有厚角质层和蜡质层,蜡被呈片状和网状。圆叶乌桕的叶表皮微形态特征反映了它对石灰岩生境的适应性较强。     

西秦岭地区志留/泥盆系过渡带中的鱼类微体化石及其组合序列

西秦岭是开展华南板块志留/泥盆系界线层序研究的一个重要地区.该区普通沟剖面中的志留/泥盆系过渡带包括羊路沟组上部和下普通沟组下部,产丰富的鱼类微体化石,包括花鳞鱼类、棘鱼类、软骨鱼类及盾皮鱼类.这些化石构成两个完全不同的鱼类微体化石组合:羊路沟组合和下普通沟组合.通过与波罗的海等地区鱼类微体化石带的对比,羊路沟和下普通沟组合的地质时代分别为志留纪普里道利世晚期和早泥盆世洛霍考夫期早期.西秦岭地区志留/泥盆系过渡带中的鱼类微体化石及其组合序列的研究,为该区志留/泥盆系界线的精确确定提供了重要的古鱼类学证据.