八氢番茄红素脱氢酶的研究进展北大核心CSCD

类胡萝卜素是一类超过700种的萜烯基团类不饱和化合物的总称,根据结构可分为胡萝卜素族和叶黄素族,具有较高的营养价值。八氢番茄红素脱氢酶是类胡萝卜素生物合成途径中的首要限速酶,它参与催化无色的八氢番茄红素转变成有色类胡萝卜素,发挥着中心调控作用。不同生物源的八氢番茄红素脱氢酶在功能上呈现多样性,在大多数蓝细菌,藻类和高等植物的类胡萝卜素生物合成途径中,由Crt P,Crt Q和异构酶Crt H或PDS,ZDS和异构酶Z-ISO、Crt ISO共同参与番茄红素的形成,而在大多数微生物中只有Crt I-type一种酶来完成八氢番茄红素的脱氢反应,且根据脱氢步骤的不同分别可生成链孢红素、番茄红素或脱氢番茄红素。本文阐述了不同生物源八氢番茄红素脱氢酶的基因分离与鉴定,功能多样性及表达调控机制等最新研究进展,并进行了进化分析,为八氢番茄红素脱氢酶的深入研究及利用基因工程策略生产类胡萝卜素的应用提供重要信息。     

微囊藻毒素去毒酶转基因模型的构建

根据已克隆的鲢鱼(Hypophthalmichthysmolitrix)微囊藻毒素去毒酶cDNA全序列设计特异引物,利用PCR方法获得鲢鱼微囊藻毒素去毒酶基因编码区,将该编码区与绿色荧光蛋白连接,分别构建融合表达载体pEGFP-N1-sGST和双顺反子表达载体pIRES2-EGFP-sGST。利用脂质体转染法将融合表达载体pEGFP-N1-sGST转染Hela细胞,60h后检测到绿色荧光基因表达;通过显微注射,将双顺反子表达载体pIRES2-EGFP-sGST注入斑马鱼(Daniorerio)受精卵,获得了转鲢鱼微囊藻毒素去毒酶基因斑马鱼,从而构建了微囊藻毒素去毒酶转基因模型。上述2种转基因模型的成功构建为进一步研究鲢鱼、鳙鱼(Aristichthysnobilis)、罗非鱼(Oreochromisnilotica)等淡水鱼类微囊藻毒素去毒酶基因调控元件、去毒分子机理及研发转基因鲢鱼、鳙鱼、罗非鱼等微囊藻毒素高效生物去毒器奠定了基础。     

中间锦鸡儿种子特异性fad2基因克隆及fad2-1A基因酵母表达载体的构建

△12脂肪酸脱氢酶(△ 12 fatty acid desaturase,△ 12 FAD,也称为fad2)催化油酸生成亚油酸,是植物体内生成多不饱和脂肪酸的关键酶,种子中特异表达的fad2基因负责种子贮脂中多不饱和脂肪酸亚油酸的生成,决定种子油脂的成分和营养价值.采用RT-PCR和RACE技术从中间锦鸡儿未成熟种子中克隆了种子特异表达的fad2-1A,fad2-1B基因,fad2-1A编码的前283个氨基酸与fad2-1B的同源性高达98.9%,前者比后者多编码97个氨基酸,全部氨基酸残基的同源性为70.71%.将fad2-1A克隆到真核表达载体pYES2中,构建了重组质粒pYES2-fad2-1A,经PCR检测、质粒酶切、测序等检测,目的基因确实插入重组质粒,且方向正确,为进一步研究fad2基因的功能和表达调控机理奠定了基础.     

百脉根BIO和豌豆突变位点ELE2的比较基因组定位

豆科两侧对称花的花瓣具有背腹(DV)的分化以及可变的器官内部(IN)非对称性,在大小与形状上显示出不同的发育特征;因而花瓣的发育为克隆决定植物器官的形状与大小的关键基因提供了很好的实验系统。本研究对百脉根中BIO基因进行研究。百脉根bio突变体具有多效性,既影响花器官内部的对称性也影响器官的大小和育性,豌豆ele突变体的表型与bio相似。定位结果表明BIO和ELE2位于豆科基因组的共线性区段,提示BIO和ELE2可能是同源基因突变所致。本研究利用比较基因组定位方法,将BIO和ELE2候选基因锚定在豆科模式植物百脉根和蒺藜苜蓿基因组含有11个同源基因的BAC重叠群上。BIO和ELE2基因的克隆将有助于揭示豆科花瓣形态和大小调控的分子机理,进而为豆科作物遗传改良提供分子理论基础。     

人血小板生成素的研究进展

血小板生成素是新近发现的一个非常重要的造血调控因子。经过40多年的不懈努力,基本上阐明了血小板生成素及其受体系统（TPO/c-Mpl)在造血调控方面的作用。并在此基础上,研制了重组血小板生成素,以治疗放疗和化疗引发的血小板减少症,本综述了近年TPO及其受体c-Mpl系统对造血调控的研究进展,涉及TPO和c-Mpl的基因和蛋白分子结构。基因表达调控、可能经历的信号传导途径、TPO/c-Mpl系统主要的生理作用、TPO在血液循环中的代谢过程以及目前重组血小板生成素的临床研究现状等六个方面。深入理解TPO/c-Mpl系统的结构和作用。将加深人们对机体的造血调控和血液病的认识,并将有助于相关疾病的临床治疗。     

绿豆幼苗中细胞色素氧化酶与酯酶同工酶的调控研究

以转录抑制剂放线菌素Ｄ和转译抑制剂环己亚胺为工具的实验表明,４－氯苯氧乙酸（ＣＰＡ）与２,４－Ｄ促进绿豆幼苗中的细胞色素氧化酶同工酶的活性,是由于刺激了种子中预存ｍＲＮＡ转译的结果。此外,发现环己亚胺对酯酶同工酶的活性有非常明显的刺激作用,其原因尚待进一步研究。     

华山松大小蠹及其伴生蓝变真菌对华山松木质部危害的解剖学特征

为揭示华山松大小蠹和伴生蓝变真菌引起秦岭华山松枯萎的机制,选择秦岭北坡沣峪林场境35年树龄的健康华山松Pinus armandi为研究对象,对接种华山松大小蠹Dendroctonus armandi及与其伴生的蓝变真菌Ceratocystis polonica引起的寄主树木木质部形态变化进行了解剖观察。结果表明：接种致病性蓝变真菌C. polonica 1周后的4株华山松 的木质部组织内,蓝变区域显著增加,4～6周后蓝变区域不再增加; 而在接种无菌琼脂的2株对照华山松的木质部组织内,没有检测到蓝变区域。研究结果提示蓝变真菌C. polonica是致死秦岭华山松的重要病原菌,该伴生菌随华山松大小蠹入侵健康寄主华山松木质部组织,在木质部定居并分解木质部,堵塞树脂道,致使寄主华山松树脂代谢和水分代谢紊乱。该研究结果表明,虽然华山松大小蠹长期以来被认为是致死华山松的毁灭性小蠹虫,但是其共生蓝变真菌C. polonica对成熟华山松的致害作用不应该被忽视。     

耐盐杂草稻3个锌指蛋白基因家族的实时定量分析

利用在300余份来源于辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古、江苏等地的杂草稻材料中筛选出耐高盐杂草稻材料WR03-12。通过RT-PCR的方法得到盐胁迫下WR03-12与盐敏感栽培稻‘越光’幼苗的cDNA第一链,对3个锌指蛋白基因家族的6个基因表达情况进行了荧光实时定量分析。结果表明,2个C2C2型锌指蛋白基因SRZ1与SRZ2受到高盐胁迫的负向诱导,WR03-12受负向诱导程度要小于‘越光’;2个TFIIIA型锌指蛋白基因ZFP18与ZFP245受到盐胁迫的正向诱导,WR03-12受诱导程度也小于‘越光’;具有A20锌指结构的基因AACZ1基因在越光中不受盐诱导,而在WR03-12中受短时间诱导后,第7天已经恢复到胁迫前水平。具有AN1锌指结构的基因AACZ2在‘越光’与WR03-12中均不受盐胁迫诱导,且表达水平没有显著差别。杂草稻WR03-12与‘越光’对于盐胁迫的应答机制可能在转录调控方面存在差别。     

百脉根嫁接方法的优化及其在结瘤自调控研究中的应用

嫁接试验是研究结瘤自调控的有效方法。本文优化了百脉根的嫁接方法,并应用该方法初步研究了百脉根突变体rel3根瘤数目减少的机理。结果表明,rel3突变体根瘤数目减少的表型是由来自于茎的信号决定。     

水稻白叶枯病菌△rpfxoo基因缺失突变体DSF信号产生和毒性表达

[目的]旨在阐明3个DSF/Rpfxoo信号系统成员RpfFxoo、RpfCxoo和RpfGxoo在水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)毒性表达中的功能.[方法]用标记置换法缺失突变rpfFxoo、rpfCxoo和rpfGxoo基因,测定突变体及其互补菌株的DSF(diffusible signal factor)信号分子产生、胞外多糖(EPS)产生及其对水稻的致病性.[结果]从野生型菌株PX099A 基因组中克隆了推测与DSF信号生成和传导有关的基因rpfFxoo、rpfCxoo和rpfGxoo,获得了相应的单基因或双基因缺失突变体.与PX099A 产生DSF相比,△rpfFxoo、△rpfY+Cxoo和△rpfr+Gxoo均不产生DSF,△rpfCxoo过量产生,△rpfGxoo产量降低;rpfFxoo、rpfCxoo和rpfGxoo可以分别互补Xoo和Xce的相应基因突变体,恢复DSF产生表型.除△rpfFxoo的EPS产生无明显变化外,其余突变体的均显著减少.所有突变体对水稻的致病性均显著下降.[结论]RpfFxoo、RpfCxoo和RpfGxoo调控了Xoo的DSF信号生成、EPS产生和致病性.