番茄复三螺旋基因响应外源激素和非生物胁迫的研究

复三螺旋(double trihelix)基因在植物形态建成和植株抗逆性方面发挥关键作用。该研究以番茄自交品种AC⁺⁺为试验材料,运用生物信息学方法与qRT PCR技术对5个复三螺旋成员(SlGTL1~SlGTL5)在番茄体内不同器官的表达模式、以及基因对激素与非生物胁迫的响应进行表达分析,以探讨番茄复三螺旋基因的功能。结果表明：(1)生物信息学分析显示,番茄中含有5个复三螺旋基因(SlGTL1~SlGTL5);进化树分析表明,番茄复三螺旋基因具有物种特异性。(2)qRT PCR分析显示,番茄SlGTL3基因在根和茎中特异表达,其他4个基因均在果实中较高表达,表明不同番茄复三螺旋基因的表达具有组织特异性。(3)激素诱导表达结果显示,SlGTL1只响应ABA(1种)激素,而SlGTL5基因可响应4种激素,且速度较快。(4)非生物胁迫诱导证实,SlGTL3、SlGTL5基因可响应盐胁迫,SlGTL3~SlGTL5基因可响应极端温度,SlGTL3和SlGTL4基因可响应机械损伤;SlGTL1、SlGTL4和SlGTL5可响应脱水胁迫。研究认为,SlGTL3的功能可能与植株形态建成和非生物胁迫有关,其他4个基因的功能可能与果实的发育有关;推测SlGTL1可能与ABA信号途径有关,SlGTL5快速响应多种激素,可能位于信息传递的节点,其功能可能与信号传递有关。     

24份甜樱桃材料自交不亲和S基因型鉴定

甜樱桃品种绝大部分自交不亲和,限制了甜樱桃的正确评价和合理利用,因此自交不亲和基因型的鉴定对于生产具有重要意义。以24个甜樱桃主栽品种为材料,用5对蔷薇科李属引物组合对24个甜樱桃品种进行了S等位基因的PCR扩增,克隆S基因的扩增片段,用核酸序列在Gen Bank上搜索,确定了5种S基因的核酸序列和大小。结果表明:Pru C2+Pru C4R引物组合扩增效果最好;在琼脂糖凝胶上位置相同的扩增带其核酸序列相同,是同一种S基因;5种S基因扩增片段的大小分别是S1为800 bp,S3为762 bp,S4为962bp,S5为300 bp,S6为456 bp,S9为650 bp;24个甜樱桃S基因型是红手球、早红宝石为S1S3,拉宾斯S1S4',红宝石S1S6,布鲁克斯S1S9,那翁S3S4,秦林、泰安大紫、先锋、早大果、丽珠、美早、5-106、左滕锦、桑提娜为S3S6,黑珍珠、红灯、萨米脱、秦樱为S3S9,胜利为S5S9,明珠、红蜜、雷尼、滨库为S6S9。     

流感病毒血凝素基因、神经氨酸酶基因在小鼠中的免疫效果观察

流感病毒血凝素基因,神经氨酸酶基因免疫BALB／c小鼠,获得特异阳性抗体反应,抗体滴度与基因免疫量呈正相关性,各实验组免疫小鼠抗同型流感病毒攻击存活率为100％,血凝素基因免疫小鼠抗异型流感病毒攻击存活率为100％,神经氨酸酶基因免疫小鼠抗异型流感病毒攻击存活率为75％,血凝素基因与神经氨酸酶基因联合免疫小鼠抗异型流感病毒攻击存活率为100％。     

十字花科10属种与油菜萝卜胞质不育系杂交的花粉萌发情况观察

对10属种十字花科植物与油菜萝卜胞质不育系杂交时花粉在柱头上粘合、萌发、花粉管伸长等情况进行观察。结果表明：（1）海甘蓝花粉粒粘合较难;（2）48 h内无瓣焊菜〖WTBX〗(Rorippa dubia)〖WTBX〗、毛果诸葛菜(Orychophragmus violaceus)、桂竹香(Cheiranthus cheiri)、海甘蓝(Crambe abyssinica)花粉管的伸长受阻于花粉萌发启动之时,花粉壁内形成胼胝质塞;播娘蒿、紫罗兰、荠菜花粉管伸长但未进入乳突细胞;芝麻菜花粉管进入乳突细胞而未进入柱头,‘浠水白’(Brassica campestris)、蓝花子有花粉管进入柱头及花柱而未进入胚囊。     

无乳链球菌鱼源株10 kb基因序列对细菌致病力的影响

【目的】在前期比较基因组学分析中,我们发现中国无乳链球菌鱼源株GD201008-001基因组中有一段10 kb基因序列,内含11个未知功能的开放阅读框。为了研究该段基因序列与细菌的致病力的关系,本研究将这段基因进行了全段缺失。【方法】运用链球菌-大肠杆菌穿梭质粒p SET4s,构建了10 kb基因缺失株(Δ10 kb),并通过生物学性状的比较,细胞粘附试验,斑马鱼攻毒试验和缺失前后毒力相关基因转录水平的检测,评价该序列对无乳链球菌毒力的影响。【结果】经测序证明缺失株Δ10 kb构建成功,与亲本株GD201008-001相比较,缺失株Δ10 kb在细菌染色形态、对HEp-2细胞的粘附能力无明显差异,但在培养液中的生长速度略慢;缺失株Δ10 kb对斑马鱼的毒力明显增强,LD_(50)有极其显著的差异(P0.001);编码菌毛骨架蛋白2b的基因(PI-2b)和唾液酸酶基因(neul)在缺失株中的转录水平明显上升。【结论】该序列对无乳链球菌GD201008-001的毒力有显著的影响,可能调控某些毒力基因的转录表达,使细菌的毒力减弱。     

家蚕let-7 microRNA靶基因Bmlin-41的克隆表达与调控

异时性基因调控细胞增殖和个体发育阶段的转换。家蚕异时性基因在家蚕变态发育过程中也很可能具有重要的调控作用,但它们的表达模式、生物学功能以及与micro RNA之间的关系却鲜有报道。本研究首先利用果蝇同源基因lin-41搜索家蚕基因组数据库中相似序列,设计引物扩增Bmlin-41的编码序列,克隆了家蚕Bmlin-41基因CDS,其长度为2 166 bp,编码721个氨基酸,含有B-box和NHL结构域;随后,利用RT-PCR、q PCR技术并结合已有的家蚕全基因组芯片数据研究了Bmlin-41在家蚕中的时空表达模式,发现Bmlin-41在从家蚕胚胎到成虫的发育过程中呈逐渐递增的表达趋势,在五龄3 d不同组织中,于卵巢里表达量最高,精巢和中肠次之,而其余组织中低量表达或不表达;最后,利用3′RACE克隆了Bmlin-41基因的3′UTR,全长1 434 bp,用在线软件RNAhybrid预测发现Bmlin-41的3′UTR上存在bmo-let-7靶位点,构建了含Bmlin-41 3′UTR的双荧光素酶报告基因载体,在S2细胞上共转染Bmlin-41 3′UTR和bmo-let-7的模拟物(Mimics)和拮抗剂(Antagomir),bmo-let-7 mimics显著下调Bmlin-41,bmo-let-7 antagomir显著上调Bmlin-41,证实了Bmlin-41是bmo-let-7的靶基因。以上研究结果为深入研究let-7 mi RNA和Bmlin-41的功能,揭示Bmlin-41和bmo-let-7在家蚕变态发育过程中的调控关系提供了新的线索。     

帕金森病实验动物模型的研究进展及评价

帕金森病(Parkinson disease,PD)是一种常见于中老年人的神经系统变性疾病,临床上以静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势平衡障碍为主要特征.由于缺乏对人脑的研究,且帕金森病在动物中没有自发趋势,因此科学合理的动物模型是基础和临床研究中必不可少的研究工具,有助于揭示疾病的发生机制和新药研发.     

Genealogy and phylogeography of Cyprinid fish Labeo rohita （Hamilton, 1822） inferred from ATPase 6 and 8 mitochondrial DNA gene analysis

ATPase 6/8 gene （842 bp） of mitochondrial DNA was sequenced in Labeo rohita samples （n = 253） collected from nine rivers belonging to four river basins; Indus, Ganges, Brahmaputra and Mahanadi. Analysis revealed 44 haplotypes with high haplotype diversity （Hd） 0.694 and low nucleotide diversity （π） 0.001. The within population variation was larger （83.44%） than among population differences （16.56%）. The mean Fsv value （0.166; P 〈 0.05） for overall populations revealed moderate level of genetic structuring in the wild L. rohita populations. The haplotype network presented a single clade for wild L. rohita population, from different rivers. Negative values for Fu＇s index （Fs）, mismatch distribution analysis indicated period of expansion in L. rohita population. The time after recent expansion was estimated for each population, between 0.042 to 0.167 mya. The pattern of Isolation by Distance （IBD） was not significant （r = -0.113, P 〈 0.287）, when all the sampling locations were compared （Mantel test）, however, when an outlier （Indus, Brahmaputra and Mahanadi） was removed from the whole population set, a clear positive correlation between pairwise Fsv and geographic distance （Km） was seen. The analysis of data demonstrated that ATPase6/8 gene polymorphism is a potential marker to understand genetic population structure of wild L. rohita existing in different rivers. The study identified population substructure in wild L. rohita with common ancestral origin [Current Zoology 60 （4）： 460--471, 2014].     

The Translational Apparatus of Plastids and Its Role in Plant Development

Chloroplasts （plastids） possess a genome and their own machinery to express it. Translation in plastids occurs on bacterial-type 70S ribosomes utilizing a set of tRNAs that is entirely encoded in the plastid genome. In recent years, the components of the chloroplast translational apparatus have been intensely studied by proteomic approaches and by reverse genetics in the model systems tobacco （plastid-encoded components） and Arabidopsis （nucleus-encoded components）. This work has provided important new insights into the structure, function, and biogenesis of chloroplast ribosomes, and also has shed fresh light on the molecular mechanisms of the translation process in plastids. In addition, mutants affected in plastid translation have yielded strong genetic evidence for chloroplast genes and gene products influencing plant develop- ment at various levels, presumably via retrograde signaling pathway（s）. In this review, we describe recent progress with the functional analysis of components of the chloroplast translational machinery and discuss the currently available evidence that supports a significant impact of plastid translational activity on plant anatomy and morphology.