三裂叶薯NBS-LRR类抗病基因的筛选鉴定与结构分析

为发掘甘薯近缘野生种三裂叶薯(Ipomoea triloba)的NBS-LRR类抗病基因,从基因数据库中对三裂叶薯基因组序列进行了筛选、鉴定和分析。结果表明,从三裂叶薯的98 025个基因中,筛选到282个编码NBS-LRR类蛋白的基因,其中N型80个,NL型83个,CN型28个,CNL型57个,TN型10个,TNL型23个,RN型1个。三裂叶薯的16条染色体上均含有NBS-LRR家族基因,数量最多的染色体含有65个,最少的只有1个。三裂叶薯基因组共有55个基因簇,包含了63.5%的NBS-LRR家族基因。在NBS-LRR抗病基因家族中,CNL和TNL亚家族分别对应到7和11个保守结构域。这为三裂叶薯抗性资源的利用提供了科学参考。     

人工湿地植物种类及多样性对甲烷释放及功能基因丰度的影响

为了研究人工湿地处理中碳/氮水平的废水时植物种类及多样性对系统甲烷释放及功能基因丰度的影响,我们构建了实验尺度的人工湿地微宇宙实验系统。选取千屈菜(Lythrum salicaria L.)和海寿花(Pontederia cordata L.)2种人工湿地常用、景观效果好的植物,在系统中配置了单种处理和两物种混种处理。结果表明:千屈菜与海寿花混种系统的甲烷释放强度(8.78 mg CH_4 m~(-2) d~(-1))高于两物种单种系统的平均值(6.97 mg CH_4 m~(-2) d~(-1))(P0.001),同甲烷释放一样,混种系统的mcrA基因绝对丰度(977541.6 copies/g dw soil)也高于两物种单种系统的平均值(585146.8 copies/g dw soil),但混种系统的pmoA基因绝对丰度(326956.6 copies/g dw soil)低于两物种单种系统的平均值(1043616.0 copies/g dw soil)(P0.001)。此外,混种系统的微生物量、植物生物量高于两物种单种系统的平均值(P0.01),但出水铵态氮浓度低于两物种单种系统的平均值(P0.05),出水总有机碳浓度和硝态氮浓度在单混种系统间无显著差异(P0.05)。千屈菜单种系统和海寿花单种系统间的甲烷释放强度、pmoA基因绝对丰度、微生物量、植物生物量和出水铵态氮浓度存在显著差异(P0.05),但mcrA基因绝对丰度、出水总有机碳和硝态氮浓度无显著差异(P0.05)。为了达到人工湿地的高净化效率,需要将千屈菜与海寿花混合种植,但混合种植强化甲烷释放。通过植物种类和丰富度对各指标变异的解释度(ω~2)分析发现,植物种类对甲烷释放、pmoA基因绝对丰度、出水铵态氮的影响大于植物丰富度,但对mcrA基因绝对丰度的影响小于植物丰富度。     

db/db小鼠糖尿病肾病相关基因的分析和克隆

用GM-U74A基因芯片分别检测了正常对照组（db/m小鼠）、糖尿病肾病组（db/db小鼠）、大黄酸治疗组（大黄酸150 mg/kg治疗12周）肾脏基因表达谱.发现在12 437个基因（包括表达序列标签）中,与正常对照组相比,糖尿病肾病组有1 085个基因表达下调,37个基因表达上调,其中变化幅度大于2倍,表达下调的有166个和表达上调的有29个.与糖尿病肾病组相比,大黄酸治疗组有384个基因表达下调,155个表达上调,其中变化幅度大于2倍,表达下调的有47个和表达上调的有30个.在此基础上,对其中的一个差异表达的表达序列标签(EST)进行了详细的生物信息学分析,发现它是一个未知功能基因——“REKEN cDNA 0610006H10”基因的一部分.在用RT-PCR进一步验证了其与糖尿病肾病的相关性后,对“REKEN cDNA 0610006H10”基因进行了克隆.     

胃癌发展相关阶段中E-cadherin基因启动子甲基化及蛋白表达的研究

为了研究E cadherin基因启动子甲基化在胃癌发生及发展阶段中的作用 ,我们采用甲基化特异性PCR和免疫组化的方法对异型增生 (2 3例 )、早期胃癌 (2 0例 )和进展期胃癌 (2 0例 )石蜡标本进行启动子甲基化状态及蛋白表达的分析。结果表明E cadherin基因启动子在异型增生、早期胃癌和进展期胃癌中均有甲基化 ,其阳性率分别为78 3% ,80 %和 90 % ,经χ2 检验各病例组与正常组 (30 % )比较均有差异 (P <0 0 5 ) ,但各病例组间没有差异 (P >0 0 5 ) ;进展期胃癌E cadherin蛋白表达全部阴性 ,早期胃癌 70 %阴性 ,异型增生中无蛋白阴性 ,在早期胃癌和进展期胃癌 34例蛋白表达阴性的标本中 31例有启动子甲基化 (91 2 % ) ,蛋白表达与启动子甲基化呈明显负相关 (P <0 0 1)。表明E cadherin启动子甲基化是胃癌发生的早期事件 ,也是胃癌发生、进展的重要事件     

肺炎克氏杆菌固氮基因的克隆

肺炎克氏杆菌固氮基因(nif),位于组氨酸(his)和草莽酸透性酶(shiA)基因之间。用HindⅢ和EcoRl两种内切酶,重叠交叉消化pRDl质粒的片段,再将这些片段克隆成二个小的扩增质粒pCRA和pAC184。nif族的大小为18-20×10~3碱基对。     

脑细胞的基因及其表达与衰老

概述了脑与衰老在神经分子生物学方面的研究进展 ,包括 :细胞衰老分子机制的主要进展 ,衰老脑在基因及其表达水平的研究进展 ;阿尔茨海默病 (AlzheimerDisease ,AD)相关基因研究进展 ,帕金森病 (porkinsondisease ,PD)相关基因研究进展[7] 。这些研究成果对脑与衰老的关系、对脑在基因及其表达水平上衰老机制认识的加深乃至对衰老脑的基因治疗均具有理论意义和应用价值。     

多巴胺D1和D2受体激动剂和拮抗剂对脑缺血/再灌注损伤的影响

实验应用开阔法、组织病理学方法、原位末端标记(in situ terminal deoxynucleotidyl transferase-metliated de-oxy-UTP mick end labeling,TUNEL)法及免疫组织化学等方法,探讨多巴胺D1、D2受体激动剂和拮抗剂对沙土鼠前脑缺血／再灌注损伤海马CA1区神经元凋亡及凋亡相关基因bcl-2、bax表达的影响。结果显示：前脑缺血5min可引起沙土鼠探索活动增加;再灌注3d,海马CA1区约95％的锥体细胞凋亡;再灌注7d,海马CA1区仅残存约2％—7％的存活锥体细胞;前脑缺血5min可抑制bcl-2的表达并诱导bax表达增高;预先应用D2受体激动剂培高利特可减轻缺血后沙土鼠行为学异常、抑制海马CA1区锥体细胞凋亡、提高锥体细胞存活数、显著诱导bcl-2的表达并抑制bax的表达。预先应用SKF38393、SCH23390及螺哌隆对以上结果无明显影响。实验结果提示,培高利特具有确切的脑保护作用,诱导bcl-2并抑制bax的表达可能是其脑保护作用机制之一。     

73例中国人血友病甲基因突变的分析

我们用Southern blotting、PCR、变性梯度凝胶电泳(DGGE)和DNA测序等方法对73例血友病甲患者(经上海瑞金医院测定血浆FVⅢ:C和vWF:Ag诊断,其中无亲缘关系患者65例,按FVⅢ:C水平分为轻、中、重三型。FVⅢ:C< 2%为重型,共47例;FVⅢ:C 2%-5%为中型,共9例;FVⅢ:C5%-25%为轻型,共1 7例)进行FVⅢ基因突变检测。共检出内含子22倒位23例,均为重型,约占重型的49%,与国外报道相似。余下50例(其中无亲缘关系者45)用PCR-DGG E分析所有外显子及其侧翼内含子序列,发现异常条带则进行DNA测序。在17例患者中检出突变13种,其中无义突变5种,均为重型;错义突变6种,除1例外都是轻中型;小缺失2例,都是重型;其中,AA466Lys(AAG)-Thr(ACG)、719Tyr(TAC)-Stop(TAG)、AA826 Asp(GAC)-Glu(GAA)、312Ile(ATC)-xxC及AA1551-1552del(AGAA)为新发现的突变。有亲缘关系的患者都有相同的基因突变,而在无亲缘关系患者未发现相同突变。基因突变与临床表现基本相符。 Abstract:We use Southern blotting,PCR,denaturing gradient gel electrophoresis(DGGE)and DNA sequencing to detect gene mutations of haemophilia A in Chinese population.73 cases(47 severe)(FVIII:C<2%),9 moderate(FVIII:C 2%~5%),17 mild(FVIII:C 5%~25%)of haemophilia A were first screened with Southern blotting,23 were found to be the intron 22 inversion type,all being severe cases.The remaining 50 cases without intron 22 in version were examined with PCR-DGGE.Genomic DNA were amplified using GC-clamped primers covering all the exons and all flanking intron regions.Abnormal bands were sequenced.13 different mutations were identified,including 5 nonsense mutations,6 missense mutations and 2 small deletions.5 mutations,AA466Lys(AAG)-Thr(ACG),AA719Tyr(TAC)-Stop(TAG),AA826Asp(GAC)-Glu(GAA),AA312Ile(ATC)-xxC and AA1551-1552del(AGAA)have not been reported before.Generally the genetic defects correspond to the clinical conditions.     

嗜酸乳杆菌DOMLa菌株thyA基因突变株的筛选

为构建以ｔｈｙ基因为选择标记的嗜酸乳杆菌染色体－质粒致死平衡系统。我们建立了嗜酸乳杆菌ｔｈｙ基因突变菌株的筛选方法。从含有三甲氧卞氨啶（ＴＭＰ）２０μｇ／ｍｌ和胸腺嘧啶（ｔｉｈｙｍｉｄｉｎｅ）５０μｇ／ｍｌ的改良ＭＲＳ培养基因中筛选了１００株突变株,从中确定一株生物学性状稳定的菌株ＤＯＭＬａＦ８４作为进一步研究的受体侯选菌株。     

小麦防御素基因TaPDF35的克隆与功能分析

从抗纹枯病小麦品种CI12633中克隆出一个小麦防御素基因TaPDF35,并对其表达特性及功能进行了分析。TaPDF35基因包含一个长为249 bp的开放阅读框(ORF,open reading frame),编码82个氨基酸组成的多肽TaPDF35。预测分析表明,TaPDF35能形成由1个α螺旋和3股反向平行的β-折叠片组成的αβ(CSαβ)基序,αβ(CSαβ)基序由8个半胱氨酸形成的4个二硫键固定。TaPDF35的N端有一段27个氨基酸的信号肽。表达分析结果表明,TaPDF35基因在抗纹枯病小麦品种CI12633和山红麦中的表达量显著高于在感纹枯病小麦品种扬麦158和温麦6号中的表达量;该基因在小麦的叶鞘和茎中均有表达,且受纹枯病原菌诱导而上调表达。利用大麦条形花叶病毒(BSMV,barley stripe mosaic virus)诱导的基因沉默技术(VIGS,virus-induced gene silencing)降低抗纹枯病小麦品种CI12633中TaPDF35基因的转录水平,再接种纹枯病原菌进行纹枯病抗性鉴定。结果显示,与接种BSMV:GFP的CI12633对照植株相比,TaPDF35表达水平降低的CI12633植株对纹枯病的抗性显著降低,表明TaPDF35表达是小麦防御纹枯病反应所需的。