强烈的复制链组成偏差——某些专性寄生(共生)菌特有的基因组学特征

DNA复制是一个不对称的过程。不对称的一个体现是复制链分为前导链和滞后链,前者连续复制而后者的复制却不连续。这种不对称最终导致两条链上核酸组成的不对称。链特异的核酸组成偏差最先发现于棘皮类动物和脊椎动物的线粒体DNA上。随着全基因组的大量测序,越来越多的细菌被发现具有类似的链特异的核酸组成偏差,甚至很多真核生物的染色体基因组也被发现具有类似偏差。在某些细菌中,链特异的组成偏差强烈到足以使前导链和滞后链的基因间具有分离的密码子使用。至今,共有11种细菌被发现具有和复制相关的分离的密码子使用。这11种细菌无一例外都属于专性寄生(共生)菌。对于链组成偏差产生的内在机制以及特定细菌具有强烈链组成偏差的成因,目前学术界尚没有统一的理论解释。文章对这一遗传学及基因组学的重要问题进行了综述和展望。     

形成态多能干细胞的研究进展

胚胎在发育过程中根据其多能性调控的特征可以分为两种状态,即原始态(naive)和激发态(primed).为了准确掌握这两种多能性状态之间相互转换、谱系分化、表观遗传修饰等调控机制,AUSTIN提出了一种假说,认为naive和primed状态之间存在另一种新的多能性中间状态,并将其命名为形成态(formative).最近...     

汉族人群NOS3 A-922G、NOS3 T-786C与NOS3 G894T SNP的等位基因及其组合分布与高血压的相关性

为了分析汉族人群一氧化氮合酶基因NOS3 A-922G、NOS3 T-786C与NOS3 G894T单核苷酸多态性(sin-gle nucleotide polymorphism,SNP)的等位基因及其组合分布与高血压病的相关性,选取无亲缘关系的高血压病人192例(男97例,女95例)以及无亲缘关系的健康个体122例(男76例,女46例)为对照组,提取静脉血白细胞基因组DNA,采用等位基因特异性引物PCR技术检测NOS3 A-922G、NOS3 T-786C与NOS3 G894T 3个位点的基因型.其结果显示:高血压病组与对照组NOS3 G894T、NOS3A-922G及NOS3 T-786C各等位基因型及其基因单倍型频率比较无显著性差异(P＞0.05).男、女性别分层研究:无论男亚组还是女亚组均未发现NOS3 A-922G、NOS3T-786C与NOS3 G894T各个位点SNP与高血压病有相关性.等位基因组合分布研究发现NOS3 G894G A-922G T-786T组合基因型总体频率分布在高血压病组与正常对照组之间有显著性差异(P＜0.05,x2=4.5944).男、女性别分层研究:男亚组上述3个位点SNP的各个组合基因型分布频率在高血压病组与正常对照组之间无显著性差异(P＞0.05);女亚组中携带NOS3 G894G A-922G T-786C的组合基因型分布频率在高血压病组与正常对照组之间有显著性差异(P＜0.01,x2=8.502).研究发现,在中国汉族人群中NOS3A-922 G、NOS3 T-786C与NOS3G894T SNP与高血压病无明确的相关性,且无性别差异.组合分布研究发现,NOS3 G894G A-922G T-786C的组合基因型分布频率在高血压病女性亚组较健康女性亚组明显减低,提示携带该组合基因型女性人群可能不易患高血压病.     

成年雄性斑胸草雀前脑与中脑对习得性发声控制的侧别差异

成年雄性鸣禽的习得性发声信号——长鸣(long call)和鸣唱(song)是由前脑高级发声中枢启动,以及由前脑最后一级输出核团弓状皮质栎核(robust nucleus of the arcopallium,RA)整合输出.RA投射神经元与位于中脑的基本发声中枢丘间复合体背内侧核(dorsomedial nucleus of the intercollicular,DM)形成突触连接.该文采用电损毁与声谱分析相结合的方法,通过依次损毁成年雄性斑胸草雀(Taeniopygia guttata)单侧RA和DM核团,探讨了前脑和中脑对习得性发声的影响.结果提示,RA核团与DM核团共同参与了对雄性斑胸草雀习得性声音的调控,而且这种控制具有右侧优势.     

兼性甲烷氧化菌的发现历程

兼性甲烷氧化菌在新陈代谢上具有独一无二的特性:它们能够利用甲烷或一些含碳碳键的有机物作为唯一碳源和能源.甲基细胞菌属(Methylocella)、甲基孢囊菌属(Methylocystis)和甲基帽菌属(Methylocapsa)的一些菌株已经被确定为兼性甲烷氧化菌.它们都属于a-变形菌纲,能够像利用甲烷一样在大分子有机酸或乙醇里生长.本文全面系统地总结了兼性甲烷氧化菌的研究发展历史,推断出兼性甲烷氧化菌易在酸性环境富集生长;介绍了与之有相近功能的兼性甲烷氧化生物;浅析了其对多碳化合物的代谢机理;最后讨论了兼性甲烷氧化菌研究的现存问题和工程应用前景.     

脱氧血红蛋白与红细胞膜的相互作用

人红细胞中血红蛋白主要以游离态存在,也有小部分与膜结合。文献报道,脱氧状态下两者相互作用加强,我们研究了这种相互作用的生物学意义,主要测定了脱氧状态下:(1)红细胞的低渗溶血速率;(2)红细胞膜对阴离子的通透性;(3)红细胞的变形性。     

横断山脉亚高山带高山栎叶片生态化学计量及内稳性特征

为揭示横断山脉亚高山带高山栎(Quercus semicarpifolia)的生态适应性机制,选取该地区8个样地的高山栎叶片和生长基质土壤为研究对象,分别测定C、N、P含量及其比例特征,并对生长限制性元素进行判断,利用生态化学计量内稳性模型拟合判断高山栎叶片所处状态。结果表明8个样地土壤C、N、P质量分数分别为38.86～70.19、3.54～9.46、0.61～2.05 g·kg-1,土壤ω(C)∶ω(N)为5.65～16.07,ω(C)：ω(P)为36.98～74.42,ω(N)∶ω(P)为4.41～12.90,均值分别为9.48、51.79和6.54。叶片C、N、P质量分数分别为428.31～473.86、21.22～31.68、2.21～3.68 g·kg^-1,叶片ω(C)∶ω(N)、ω(C)∶ω(P)和ω(N)∶ω(P)分别为14.16～22.46,121.41～215.86和6.99～12.84,均值分别为17.36、164.39和9.68。叶片N、P含量均高于全球平均水平。各样地中叶N与土壤P、叶N与土壤ω(C)∶ω(N)、叶ω(C)∶ω(P)与土壤...     

核移植胚胎干细胞的研究及其应用前景

随着核移植技术和干细胞技术的逐渐成熟,目前已获得牛、小鼠核移植胚胎干细胞,以及人 - 兔异种间核移植胚胎干细胞,这些细胞在体外可分化成多种细胞形态 . 已经进行的实验性动物克隆性治疗,显示了诱人的潜力,但人核移植胚胎干细胞研究还面临着许多问题,如建系效率低、卵母细胞来源有限以及伦理学和安全性问题等 . 长远地看,随着克隆效率的提高,在道德与法律之间达成共识,核移植胚胎干细胞必将造福人类 .     

金线侧褶蛙和泽陆蛙的两性异形与生育力

比较金线侧褶蛙和泽陆蛙的两性异形和生育力,首次通过种间比较来验证生育力选择理论是否能解释两栖动物两性异形的进化。金线侧褶蛙和泽陆蛙均为雌体大于雄体的两性异形类型,其两性异形程度存在显著差异,金线侧褶蛙两性异形程度指数为0 .30 ,而泽陆蛙仅为0 .0 8。然而,两者的怀卵量无显著差异。因此,结果与生育力选择理论预测不一致。此种不一致性可能由下述原因导致:选择压力作用于雄体而非雌体、能量分配策略和死亡率的种间差异、以及系统发育历史的种间差异。金线侧褶蛙和泽陆蛙雄体的身体状态指数显著高于雌体。金线侧褶蛙的头,眼和四肢都显著大于泽陆蛙;两者雌体的前后肢长度显著大于雄体。两性金线侧褶蛙的前后肢随体长呈同速生长,而泽陆蛙的前后肢随体长呈异速生长     

17β-雌二醇诱导斑点叉尾鮰雌性化研究

研究以人工配合饲料为17β-雌二醇(17β-estradiol, 17β-E₂)载体, 对斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)开口仔鱼连续饲喂27d进行雌性性别诱导, 探究斑点叉尾鮰XY雄鱼雌性化的合适17β-E₂剂量。60日龄测量并统计各组试验鱼的生长数据、存活率, 解剖观察性腺结构, 结合遗传性别鉴定结果计算性逆转率, 并通过组织切片分析各组试验鱼中XX和XY雌鱼卵巢发育情况。270日龄检测XY雌鱼和对照组雌鱼的鳃、心脏、肝脏、肾脏、卵巢和肌肉等组织中17β-E₂含量。研究进一步地采用qRT-PCR检测270日龄雌雄性别分化基因foxl2和dmrt1在XX和XY雌鱼卵巢中的表达水平。结果显示: 各组XY雌鱼的比例和卵母细胞数量均随17β-E₂剂量的提高而增加, 且核仁数量也随之增多, 而核质比相应减小; 各组XY雌鱼的体重和体长随着17β-E₂剂量的提高先增加后减小, 但存活率没有显著性变化; 各组XY雌鱼与对照组雌鱼的鳃、心脏、肝脏、肾脏和肌肉组织中17β-E₂含量均无显著性差异, 卵巢中17β-E₂含量与添加剂量呈正相关; 雌性性别分化基因foxl2在XY雌鱼中的表达量显著升高, 雄性性别分化基因dmrt1在XY雌鱼中的表达量显著降低。研究建立了17β-E₂诱导XY雄性斑点叉尾鮰雌性化方法, 为后续全雄斑点叉尾鮰新品种的培育奠定基础。