林氏按蚊线粒体全基因组序列的测定及基于线粒体基因组的按蚊属系统发育分析(英文)

【目的】对林氏按蚊Anopheles lindesayi完整的线粒体基因组进行测序及分析,依据已知的线粒体基因组构建并讨论按蚊属蚊虫的分子系统发育关系。【方法】对林氏按蚊线粒体基因组进行测序、注释,并对其基本特征和基本组成进行分析。基于串联的13个蛋白质编码基因的核苷酸序列和氨基酸序列,用ML法和贝叶斯法构建林氏按蚊和按蚊属其他32种蚊虫的系统发育树,据此探讨按蚊属蚊虫的系统发育关系和系统分类。【结果】林氏按蚊线粒体基因组全长为15 366 bp,包含13个蛋白质编码基因,22个tRNA基因,2个rRNA基因和一段控制区。林氏按蚊线粒体基因组呈现明显的AT偏斜和GC偏斜,AT偏斜为正,GC偏斜为负。除了COX1使用TCG和ND5使用GTG作为起始密码子以外,其他蛋白质编码基因的起始密码子均遵循ATN原则;终止密码子为TAA或者T。除了tRNA^Ser(AGN)以外,其他的tRNA基因均呈现典型的三叶草二级结构。控制区AT含量最高,为94.54%。滑窗分析显示蛋白质编码基因是用于构建亚属或属水平系统发育关系的最佳分子标记。系统发育树强烈支持塞蚊亚属Cellia、按蚊亚属Anopheles、徕蚊亚属Nyssorhynchus和柯特蚊亚属Kerteszia均为单系群。小五斑按蚊An. atroparvus和四斑按蚊An. quadrimaculatus A这两个种聚到一起,从传统的形态分类上讲,它们和林氏按蚊均属于按蚊亚属按蚊系蚊虫。但本研究构建的4个系统发育树均显示,(小五斑按蚊An. atroparvus+四斑按蚊An. quadrimaculatus A)和林氏按蚊被属于迈蚊系的中华按蚊分开,这为两个系的分类提供了新的论点。【结论】本研究获得了林氏按蚊的完整的线粒体基因组,探析了按蚊属的线粒体基因组特征和系统发育关系,为进一步研究蚊科线粒体基因组和系统发育关系提供了依据。     

斯氏按蚊中Toll受体参与抵抗微生物感染和调控肠道菌群稳态

【目的】Toll信号通路是昆虫天然免疫系统的重要组分,其中Toll受体在激活昆虫病原菌侵染免疫应答方面发挥了关键作用。本研究旨在探究斯氏按蚊Anopheles stephensi Toll受体基因在抵抗微生物侵染和维持肠道菌群稳态过程中的功能。【方法】根据冈比亚按蚊Anopheles gambiae Toll受体家族的蛋白氨基酸序列,通过序列同源比对鉴定斯氏按蚊中相应的Toll受体基因;运用荧光定量PCR检测Toll受体基因在未感染病原菌的斯氏按蚊脂肪体中的相对表达量,以及在真菌球孢白僵菌Beauveria bassiana和革兰氏阴性细菌胡萝卜软腐欧文氏菌Erwinia carotovora subsp. carotovora侵染斯氏按蚊过程中的表达变化;最后,在斯氏按蚊雌成蚊胸部显微注射AsToll1A和AsToll5A的双链RNA进行RNA干扰后,检测RNAi处理的斯氏按蚊受真菌侵染后的存活率、肠道细菌含量变化以及抗菌肽基因表达变化。【结果】在斯氏按蚊中共鉴定到8个Toll受体基因,即AsToll1A, AsToll5A, AsToll6, AsToll7, AsToll8, AsToll9, AsToll10和AsToll11。通过荧光定量PCR检测发现,未感染病原菌的斯氏按蚊雌成蚊脂肪体中AsToll5A表达量最高,AsToll1A表达量次之,其余Toll受体基因表达量极低。在球孢白僵菌和胡萝卜软腐欧文氏菌侵染过程中,与对照(注射PBS)比较,AsToll1A和AsToll5A在斯氏按蚊中的表达量显著升高,其余Toll受体基因表达变化不显著或降低。RNA干扰结果表明,AsToll1A或AsToll5A的表达受到抑制后,斯氏按蚊对球孢白僵菌的抵抗能力显著降低,肠道细菌总量与对照(dsGFP)比较显著增多。而且,抑制AsToll1A后抗菌肽基因DEF1和GAM1的表达受到显著抑制;抑制AsToll5A后仅有GAM1表达量下调。【结论】斯氏按蚊Toll受体在结构和功能上具有高度的保守性,其中AsToll1A和AsToll5A能响应病原真菌和革兰氏阴性细菌侵染并且影响肠道菌稳态。     

孔径及壳聚糖对多孔β-TCP中庆大霉素释放的影响

目的:观察不同孔径的多孔β-TCP分别复合庆大霉素及庆大霉素/壳聚糖后在体外庆大霉素的释放情况,研究多孔β-TCP孔径及壳聚糖对庆大霉素释放的影响。方法:利用冷冻干燥法使不同孔径的多孔β-TCP分别复合庆大霉素及庆大霉素/壳聚糖。比色法测定样本液内硫酸庆大霉素浓度,抑菌环实验测定样本液中庆大霉素的抗菌性。结果:(1)多孔β-TCP/庆大霉素中庆大霉素的释放时间分别为72h(187-300μm)、48h(300-375μm)、48h(375-500μm)、48h(500-750μm)、48h(750-830μm),孔径187-300μm组释放时间最长。(2)多孔β-TCP/庆大霉素/壳聚糖样本中庆大霉素的释放时间分别为12d(187-300μm)、12d(300-375μm)、12d(375-500μm)、13d(500-750μm)、12d(750-830μm),较β-TCP/庆大霉素中时间长,且在500-750μm上作用最显著。结论:(1)孔径对于庆大霉素释放具有一定的影响作用,187-300μm是延长多孔β-TCP/庆大霉素释放的最适孔径(在187-830μm内),但是时间太短。(2)壳聚糖能够显著延长庆大霉素在β-TCP上的释放时间,而在500-750μm孔径上作用最强。     

土荆芥的石油醚提取物及精油对冈比亚按蚊的杀虫活性

在室内条件下测试了土荆芥Chenopodium ambrosioides 叶片的石油醚提取物及精油对冈比亚按蚊Anopheles gambiae 0～2 d龄成虫和1～4龄幼虫的毒性。每一龄期各取30头幼虫分别接触50,100,250,500,750和1 000 mg/L提取物和精油,于24 h和48 h后记录死亡幼虫的数目。30头成虫在密封的长方形玻璃笼子中分别接触0.8,1.6,2.4 μL/L土荆芥精油蒸气, 24 h后记录死亡率。结果表明,测试的提取物和精油对冈比亚按蚊的各龄幼虫和成虫均具有毒性。48 h致死中浓度（LC50）的测试结果表明,石油醚提取物对1龄幼虫的毒性最强（14.89 mg/L）,其次是对4龄幼虫（18.90 mg/L）,对3龄幼虫的毒性最低（183.77 mg/L）; 精油对4龄幼虫毒性最强（36.62 mg/L）,其次是对1龄幼虫（90.75 mg/L）。推算的土荆芥精油对冈比亚按蚊的LC50为1.01 μL/L。本研究揭示了土荆芥对冈比亚按蚊的防治潜力。     

硫酸乙酰肝素酶基因表达及其内切酶活性调控对肿瘤细胞浸润、转移作用的影响

硫酸乙酰肝素酶是迄今为止在哺乳动物细胞中发现的唯一可以剪切胞外和细胞表面硫酸乙酰肝素多糖侧链的葡糖苷酸内切酶 . 在恶性肿瘤、炎症细胞以及胚胎组织等具有侵袭性组织中有较高的表达,肿瘤病人病灶部位的肝素酶 mRNA 表达量越高,病人存活期越短 . 在正常生理条件下,肝素酶基因及其表达蛋白的活性受到启动子甲基化、变化转录剪切、转录因子、蛋白质加工、 pH 环境以及免疫因子释放等多种内源因素的精确调控,以防止机体非正常恶性变化的发生 . 目前就有关乙酰肝素酶基因表达调控、酶活性的调控机制作详尽的专述 .     

爬山虎植物多糖含量的比较研究

用蒽酮-硫酸比色法对4种栽培和野生的爬山虎果实多糖含量进行了测定,方差分析结果表明野生与栽培同种问多糖含量差异较小,不同种问多糖含量差异较显著。     

迷你玫瑰组织培养中细菌污染的防止

迷你玫瑰组织快繁体系连续继代过程中,插入培养基的试管苗切口处有云雾状污染菌生长,其中2种为革兰氏阴性杆菌,1种为革兰氏阳性杆菌.培养基中加入氨苄青霉素(50～150 mg·L-1)抑制污染菌生长,不影响试管苗不定芽分化率,50 mg·L-1的氨苄青霉素明显促进染菌苗的生根.加入硫酸丁胺卡那霉素(25～100mg·L-1)有杀灭污染菌的作用,但对试管苗则有不同程度的毒害(叶片、叶柄和茎段出现黄化现象),对不定芽分化和生根也有明显的抑制.     

二次中和法制取菜籽复合氨基酸新工艺研究

为得到高质量的菜籽复合氨基酸,以脱皮菜籽粕为原料,研究了硫酸水解制备复合氨基酸的新工艺一二次中和法,解决了氨基酸脱色和副产品植酸的利用问题。水解的最佳工艺参数是3mol·L-1的H2SO4水解18h;ca(OH)2作中和剂,第一次中和和脱色的最佳pH为2-4,第二次中和的最佳pH为6.5-7.0,中和后的溶液经减压浓缩,喷雾干燥,制得菜籽复合氨基酸。复合氨基酸得率≥40％,纯度≥40％;副产品植酸钙得率10％左右,纯度40％-50％。     

疟蚊Anopheles gambiae和A. arabiensis嗅觉结合蛋白基因的鉴定和表达谱分型

嗅觉在疟蚊寄主发现行为过程中起主要作用. 基于生物信息学技术, 对按蚊嗅觉结合蛋白基因进行了全基因组分析, 结果总共鉴定了32条嗅觉结合蛋白(OBP)候选基因序列. 进一步采用半定量反转录聚合酶链反应(semi-quantitative RT-PCR), 以疟蚊激动蛋白基因为内部表达参照标准, 研究了冈比亚按蚊所有嗅觉结合蛋白候选基因的组织特异性表达谱. 结果显示: 其中20个OBP候选基因在嗅觉组织(雌蚊触角)中有强的表达, 这说明OBP在疟蚊嗅觉行为中起重要作用. 还研究了冈比亚按蚊复合体(A. gambiae complex)中两种最重要的疟蚊, 即冈比亚按蚊(A. gambiae)和阿拉伯按蚊(A. arabiensis)的蚊种嗅觉特异性表达型, 结果发现其中12个OBP候选基因显示种间差异表达, 同时发现阿拉伯按蚊触角中OBP的累积相对表达强度高于冈比亚按蚊, 其比例为1441.45︰1314.12. 这可能是由二者的不同寄主偏好行为所致, 因为冈比亚按蚊高度嗜吸人血, 而阿拉伯按蚊则介于嗜吸人血和嗜畜血之间, 因此后者需要表达更多的OBPs以支持其寄主选择行为模式. 疟蚊OBP基因的鉴定及其组织和蚊种特异性表达型的确定, 是分析疟蚊嗅觉探测的分子机制的第一步, 如嗅觉结合蛋白重组表达及其配体鉴定.     

按蚊防御素基因家族转录模式和启动子的生物信息学分析

运用生物信息学方法分析冈比亚按（Anopheles gambiae）中防御素基因家族的表达模式和启动子保守区。在ENSEMBL数据库中搜索防御素基因家族序列,然后将基因编号输入angaGEDUCI数据库中进行分析。结果在冈比亚按蚊中存在有4个防御素基因的异构体分子,其中DEF1基因表达模式与其它3个基因存在明显差异。4个防御素基因启动子序列都存在AP-1、GATA-1、GCN4、GR、HNF-3B、TFIID6个转录因子的识别结合位点,表明这6个转录因子是冈比亚按蚊防御素基因家族表达调控所必需的。值得注意的是,DEF1基因启动子序列中存在与性别决定翦关的SOXproteins转录因子的结合位点,暗示DEF1基因的转录调控可能与性别分化有关;而在DEF2基因启动子序列中存在有热激因子（HSTF）的识别结合位点,表明热刺激会调控DEF2基因的表达。