STEME系统:一种助力体内定向进化的新工具

通过定向进化(directed evolution)可以快速进行蛋白工程改良及重要基因功能研究,以获得新型农艺性状突变体。近期,中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队和李家洋团队合作构建了新型的饱和靶向内源诱变编辑器(saturated targeted endogenous mutagenesis editors, STEMEs),并在植物中实现了基因的定向进化和功能筛选。该系统融合了现有的2种单碱基编辑技术,成功实现在植物体内同时诱导C:G>T:A、A:T>G:C双碱基编辑,通过靶向OsACC羧基转移酶结构域编码序列定向进化出水稻除草剂抗性植株。这种在体内进行基因定向进化的新方法,对于今后农作物重要农艺性状的筛选和功能基因研究具有重要作用。本文对STEME系统的组成、编辑效率和应用原理进行介绍,并与已有的定向进化方法进行比较,为加速作物种质资源创新研究提供参考。     

基于微卫星分析的长丰鲢种质资源遗传监测

长丰鲢(CF)为我国人工培育的鱼类新品种, 自推广应用以来取得了良好的效果。开展长丰鲢种质资源遗传监测, 对其优良性状保持具重要作用。研究采用18对微卫星引物分析了鲢(L)和长丰鲢世代间(CF₁、CF₂和CF₃)的遗传多样性和遗传结构。结果表明: 鲢遗传多样性指数高于长丰鲢, 遗传多样性也较长丰鲢丰富。而长丰鲢子代间CF₁到CF₃平均等位基因数(N_a)从5.7222下降到5.0556; 平均有效等位基因数(N_e)从3.2551下降到3.1461; 平均观测杂合度(H_o)从0.6975下降到0.5407; 平均期望杂合度(H_e)从0.6422下降到0.6235; 多态信息含量(PIC)从0.5784下降到0.5609。CF₁到CF₃的遗传参数是逐渐下降, 遗传多样性逐渐降低, 但群体间遗传多样性仍较高。长丰鲢子代间F_st在0.0160—0.0315, 表明其群体已出现了遗传分化, 但分化程度较低。长丰鲢各世代间遗传距离逐渐增加, 遗传相似度逐渐减小。研究表明经过连续3代利用, 长丰鲢CF₁到CF₃的遗传结构发生了改变, 遗传多样性呈下降趋势, 但遗传多样性水平仍较高。研究结果为长丰鲢进一步优良性状的维持提供了依据。     

渭河陕西段沉积物重金属空间分布及来源解析

为了了解渭河陕西段河道沉积物重金属空间分布特征,本研究对渭河陕西段干流及其支流17个采样点沉积物中的10种重金属元素(Cd、Sb、As、Co、Cu、Pb、Ni、Cr、Zn、Mn)含量进行测定及来源辨析。结果表明: 重金属元素Cd、Sb、As、Co、Cu、Pb、Ni、Cr、Zn、Mn的平均含量分别为0.10、1.24、11.73、11.95、24.90、24.91、29.31、54.18、72.74、626.85 mg·kg^-1, 除Cd的变异系数大于1以外,其他元素的变异系数均低于0.5。其中,Cd、Pb、Cr含量于灞河入渭处达到峰值,Co和Mn在黑河入渭处达到峰值,Cu和Zn在清姜河入渭处达到峰值, Sb、As和Ni分别于沙王渡、咸阳铁桥和林家村处达到峰值。相关性分析、主成分分析和聚类分析表明,Cd、Co、Cu、Pb、Ni、Cr、Zn、Mn主要来源于以工业源和生活源为主的污染源;Sb、As主要来源于农业和地球化学污染源。     

ITS-RFLP在白灵菇种质资源鉴定中的应用

为快速鉴别白灵菇种质资源的真伪,对58个供试菌株进行ITS特异性扩增,根据遗传差异选择菌株进行ITS克隆测序,经ITS-RFLP分析和ITS序列分析得知:58个供试菌株中,Pl.n0010、Pl.n0020、Pl.n0025、Pl.n0041这4个菌株为杏鲍菇;菌株Pl.n0037是糙皮侧耳;余下53个菌株为白灵菇。结果表明:ITS-RFLP可应用于白灵菇与杏鲍菇菌株间的鉴定。     

我国牧草种质资源创新研究进展

本文总结了几十年来我国牧草种质资源创新研究的方法和成果,详细阐述了种内杂交、远缘杂交、射线辐射、离子束注入、太空搭载、化学诱变及基因转化等不同技术方法在牧草种质资源创新中的应用,并对我国牧草种质资源创新的应用前景进行了讨论,以期为促进我国牧草种质资源创新和育种研究的进一步发展提供参考。     

海洋来源小单孢菌Micromonospora rosaria SCSIO N160中大环内酯类化合物的分离鉴定

放线菌SCSIO N160是从南海海底沉积物中分离到的一株小单孢菌.从Micromonospora rosaria SCSIO N160的发酵液中,我们分离纯化了四个大环内酯类抗生素,通过质谱与核磁共振1H、13C NMR谱的解析,确定为rosamicin(1)、6108B(2)、M-4365 A1(3)和M4365-G1 (4).     

Novel Natural Allelic Variations at the Rht-1 Loci n Wheat

Plant height is an important agronomic trait. Dramatic increase in wheat yield during the ＂green revolution＂ is mainly due to the widespread utilization of the Reduced height （Rht）-1gene. We analyzed the natural allelic variations of three homoeologous loci Rht-A1, Rht-B1, and Rht-D1 in Chinese wheat （Triticum aestivum L.） micro-core collections and the Rht-B1/D1 genotypes in over 1,500 bred cultivars and germplasms using a modified EcoTILLING. We identified six new Rht-A1 allelic variations （Rht-Alb-g）, eight new Rht-B1 allelic variations （Rht-Blh-o）, and six new Rht-D1 allelic variations （Rht-Dle-j）. These allelic variations contain single nucleotide polymorphisms （SNPs） or small insertions and deletions in the coding or uncoding regions, involving two frame-shift mutations and 15 missenses. Of which, Rht-Dle and Rht-Dlh resulted in the loss of interactions of GID1-DELLA-GID2, Rht-Blicould increase plant height. We found that the Rht-Blh contains the same SNPs and 197 bp fragment insertion as reported in Rht-Blc. Further detection of Rht-Blh in Tibet wheat germplasms and wheat relatives indicated that Rht-Blc may originate from Rht-Blh. These results suggest rich genetic diversity at the Rht-1 loci and provide new resources for wheat breeding.     

药品质量风险分析及其对策

根据我国最近发生的几起典型药品不良事件以及药品制假售假案例,分析药品质量风险主要来源于生产、流通、监管和消费四个环节,并从加强监管、促进沟通,提高质量、增强意识,完善法规、综合教育等三个角度提出了预防规制对策。     

藏区金腰种质资源调查与分析

金腰属植物因富含黄酮醇类化合物而具有显著的药效,通过对我国西藏、云南、四川、青海以及甘肃5个省(自治区)进行金腰属植物种质资源的科学考察,共收集到19种(含2变种)145份野生种质资源。此外四川省发现金腰新分布2种,分别为秦岭金腰(Chrysosplenium biondianum Engl.)、陕甘金腰(Chrysosplenium qinlingense Z.P.Jien&J.T.Pan),均为中国特有种;甘肃省发现金腰新分布3种,分别为毛金腰(Chrysosplenium pilosum Maxim.)、绵毛金腰(Chrysosplenium lanuginosum Hook.f.&Thomson)和蜕叶金腰(Chrysosplenium henryi Franch.),凭证标本存于中南民族大学植物标本馆(HSN)。金腰属植物作为传统藏药长期以来被用于治疗各种疾病,如长梗金腰(Chrysosplenium axillare Maxim.)的75%乙醇提取物具抗炎症、抗流感病毒活性,从灰花金腰(Chrysosplenium grayanum Maxim.)与裸茎金腰(Chrysosplenium nudicaule Bunge)提取的五环三萜对肿瘤细胞有较强抑制效果。本调查丰富了野生藏药金腰属植物种质资源,为深入研究金腰属植物的分类与药理活性提供了基础。     

全国农作物种质资源保护与利用2019年工作会议召开

3月21-22日,中国农业科学院作物科学研究所牵头的全国农作物种质资源保护与利用专项2019年工作会议在河北石家庄召开。中国工程院刘旭院士、方智远院士,农业农村部种业管理司司长张延秋、副司长吴晓玲,作科所所长刘春明出席会议并做重要讲话,作物种质资源中心李立会主任主持了大会开幕式。刘春明代表专项牵头实施单位致辞,高度评价了在全国协作下,2018年我国农作物种质资源保护和利用工作取得的显著成绩:一是资源保存总量突破50万份。新收集各类资源9704份,入国家库圃资源10485份,长期保存资源总量达502307份(其中国家长期库435550份,43个种质圃66757份)。