烟草甲clip丝氨酸蛋白酶基因的克隆及其对外源激素和免疫胁迫的表达响应(英文)

【目的】作为细胞外信号级联通路的重要组成部分,含有clip结构域的丝氨酸蛋白酶(clip-domain serine proteases, CLIPs)在昆虫发育和先天免疫过程中起着重要作用。本研究旨在克隆烟草甲Lasioderma serricorne CLIP基因,解析其在烟草甲不同发育阶段和幼虫不同组织中的表达模式,分析其在外源激素20-羟基蜕皮酮(20E)和免疫胁迫后的表达特征,为进一步研究其生理功能奠定基础。【方法】采用RT-PCR技术克隆获得烟草甲两个CLIPs基因(LsCLIP1和LsCLIP2)全长cDNA序列,并利用生物信息学软件预测其编码蛋白的结构和特征,利用MEGA 6.06构建昆虫CLIPs系统发育树;利用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR, qPCR)研究这两个基因在不同发育阶段［低龄幼虫(卵孵化后24 h内)、高龄幼虫(4龄以上)、蛹(化蛹后48 h以上)、早期成虫(化蛹后24 h内)和晚期成虫(化蛹后7 d)］、5龄幼虫不同组织(表皮、脂肪体、肠道和剩余组织)中以及注射20E(120 ng/幼虫)和来源于大肠杆菌Escherichia coli和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus的肽聚糖(0.2 μL)后4龄幼虫中的表达模式。【结果】克隆获得烟草甲LsCLIP1和LsCLIP2基因的cDNA全序列,其开放阅读框长度均为1 194 bp,编码397个氨基酸。序列分析显示,其氨基酸序列各自具有一个clip结构域和胰蛋白酶结构域。系统发育分析表明,CLIP1和CLIP2都属于subfamily C CLIPs。qPCR结果表明,LsCLIP1和LsCLIP2基因在所检测的各发育阶段和幼虫各组织中均有表达,分别尤以蛹期和表皮中表达量最高;经20E和肽聚糖诱导后,烟草甲幼虫体内LsCLIP1和LsCLIP2基因的表达量明显提高。【结论】推测LsCLIP1和LsCLIP2可能参与了烟草甲的蜕皮发育和对免疫胁迫的应激响应。本研究将为后续研究昆虫CLIPs的分子调控提供参考。     

伊曲康唑和羟基伊曲康唑体外抗菌活性比较

目的了解伊曲康唑和羟基伊曲康唑对临床常见深部感染真菌的体外敏感性,并对两者抗菌活性进行比较分析。方法酵母菌分离自血液和无菌体液标本,曲霉菌分离自气管插管吸取物、支气管肺泡灌洗液和保护性毛刷;酵母菌采用显色培养基和API 20C鉴定到种,曲霉菌用乳酸酚棉兰压片镜检鉴定到种;微量肉汤稀释法进行药敏试验。结果全国10家医院共收集到338株真菌,包括念珠菌281株,曲霉菌37株,新生隐球菌18株和其他酵母菌2株。伊曲康唑(ITZ)对白念珠菌、热带念珠菌、近平滑念珠菌、克柔念珠菌的敏感率分别为83.8%,70.8%,78.6%,38.5%;50%以上克柔念珠菌为剂量依赖性敏感;伊曲康唑对光滑念珠菌敏感性较差;而对于新生隐球菌、黄曲霉和烟曲霉的MIC50/MIC90分别为0.5/0.5、1/1、1/1μg/mL;羟基伊曲康唑与伊曲康唑有相似的抗菌活性。结论伊曲康唑对大部分深部感染真菌的敏感性较好,光滑念珠菌对伊曲康唑耐药株增多;伊曲康唑主要代谢产物有体外抗菌活性。     

花椒果皮中总黄酮与多酚的积累及其抗氧化活性研究

以7年生花椒为试材,研究不同生长时期花椒果皮的总黄酮、总多酚含量的变化以及二者与抗氧化能力的关系.结果显示:(1)在花椒果实发育过程中,花椒果皮黄酮与多酚均有积累,总黄酮含量随果实的成熟程度不断增加,于成熟期(8月1日)黄酮含量达到最大值(164.14 mg/g);但多酚含量在果实发育早期迅速上升,于6月30日达到最大值(77.17 mg/g)后快速下降,至成熟期(8月1日)多酚含量为46.23 mg/g.(2)不同时期的花椒果皮均具有还原力及羟基自由基清除能力,且二者随果实生长的增加而提高,且总黄酮、多酚含量均与还原力和羟基自由基清除能力之间呈显著正相关关系,相关系数分别为0.977、0.960和0.917、0.933.研究表明,成熟花椒果皮中总黄酮含量达到最高,多酚含量也较高,而且黄酮和多酚类物质是花椒果皮抗氧化活性的主要功效成分.     

元宝草中一个新的二苯甲酮

为了研究元宝草(Hypericum sampsonii Hance)全草的化学成分,利用硅胶柱层析、Sephadex LH-20等色谱技术对元宝草三氯甲烷部位进行分离和纯化,共得到6个化合物,通过1H NMR、13C NMR、HMQC、HMBC等波谱技术分别鉴定为2,6-二羟基-4,3’,5’-三甲氧基二苯甲酮(1)、1,3,6-三羟基-2-甲基蒽醌(2)、山奈酚(3)、木犀草素(4)、3,4-二羟基苯甲酸乙酯(5)、β-谷甾醇(6),其中化合物1为新化合物,化合物2和5首次从该植物中分离得到。     

樟子松针叶化学成分研究

该研究以采自黑龙江省齐齐哈尔市的樟子松(Pinus sylvestris)针叶为对象,采用溶剂提取法对樟子松针叶中的化学成分进行提取,应用硅胶柱色谱、制备薄层色谱和高效液相色谱等现代色谱技术对提取浸膏中的化学成分进行分离和纯化,运用质谱,核磁(1H-NMR和13C-NMR)等波谱技术,鉴定了化合物结构,并对提取浸膏的抑菌活性进行了测试。结果表明:从樟子松针叶提取物中分离得到15个化合物,分别鉴定为松叶酸(1)、松叶酸甲酯(2)、18α-acetoxylabd-8(17)-en-15-oic acid (3)、4-eplimbricataloic acid (4)、15-乙基-18-松叶酸甲酯(5)、15-acetoxy-labda-8(17),13E-dien-18-al (6)、7β-羟基脱氢枞酸(7)、7α-羟基脱氢枞酸(8)、endo-peroxide (9)、α-杜松醇(10)、β-谷甾醇(11)、邻苯二甲酸二丁酯(12)、7R,11R-phytol (13)、正二十四烷醇(14)、N-octacosan7β-ol (15)。其中,化合物9,13,14和15为首次从该属植物中分离得到。抑菌活性结果表明,正己烷萃取浸膏在浓度为5~100 mg·mL~(-1)时对大肠杆菌和枯草芽孢菌的抑菌率分别为53%~71%和56%~70%,在浓度为50 mg·mL~(-1)和100 mg·mL~(-1)时对金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为51%和69%。该研究课题进一步明确了樟子松针叶中的化学成分,为其活性测试及应用研究提供依据。     

不同形式蛋氨酸对黄鳝生长、血清生化、血清游离氨基酸含量及肌肉品质的影响

以初始体重(30.00±0.45) g的黄鳝(Monopterus albus)为研究对象, 以低鱼粉饲料为对照组, 在低鱼粉饲料中分别添加蛋氨酸有效含量为2 g/kg的晶体蛋氨酸(C-Met)、包膜蛋氨酸(E-Met)、蛋氨酸羟基类似物钙盐(MHA-Ca)、蛋氨酸羟基类似物(MHA), 研究其在低鱼粉黄鳝饲料中的利用效果, 共5个处理组, 养殖试验持续10周。结果表明: (1)在低鱼粉饲料中添加蛋氨酸均有提高黄鳝增重率和蛋白质效率比、降低饲料系数的趋势, 其中MHA-Ca和MHA组与对照组差异显著(P<0.05)。(2)在低鱼粉饲料中添加蛋氨酸均显著提高了肠道胰蛋白酶活力、血清胆汁酸、总胆固醇、总蛋白、尿素氮和血氨含量、肌肉黏附性与胶黏性(P<0.05); 添加MHA-Ca和MHA显著提高了肠道淀粉酶活力、血清葡萄糖和高密度脂蛋白胆固醇含量、肝脏谷草转氨酶活力、全鱼粗蛋白含量、肌肉硬度、弹性和咀嚼性(P<0.05), 显著降低了黄鳝肝体比与血清谷草转氨酶活力(P<0.05)。(3)对照组在摄食6h出现蛋氨酸吸收峰值, C-Met与MHA-Ca组均在摄食后9h出现蛋氨酸吸收峰值, E-Met组在摄食后12h出现蛋氨酸吸收峰值, MHA组分别在摄食后3h和9h出现蛋氨酸峰值。结果表明, 在低鱼粉饲料中添加蛋氨酸均能提高黄鳝生长和氨基酸代谢, 且MHA-Ca与MHA效果较佳。     

植物萜类合成酶3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶的生物信息学分析

采用生物信息学的方法和工具对已在GenBank上注册的橡胶、烟草、辣椒、穿心莲等植物的萜类合成酶3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶的核酸及氨基酸序列进行分析,并对其组成成分、信号肽、跨膜拓朴结构域、疏水性/亲水性、蛋白质二级及三级结构、分子系统进化关系等进行预测和推断。结果表明该类酶基因的全长包括5′、3′非翻译区和一个开放阅读框,无信号肽,是一个跨膜的亲水性蛋白,包括两个功能HMG-CoA结合motif及两个功能NADPH结合motif,α-螺旋和不规则盘绕是蛋白质二级结构最大量的结构元件,β-转角和延伸链散布于整个蛋白质中,蛋白质的功能域在空间布局上折叠成“V”形,“V”形的两臂由螺旋状的N结构域和S结构域构成,中间部分由L结构域构成。     

利用CRISPR/Cas9系统检测果蝇细胞中组蛋白甲基化修饰对20E信号传导的调控

[目的]利用CRISPR/Cas9基因敲除系统在黑腹果蝇Drosophila melanogaster细胞中筛选并检测组蛋白甲基化修饰对蜕皮激素20-羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone,20E)信号传导的调控.[方法]通过Flybase网站分析并总结黑腹果蝇组蛋白甲基转移酶及其修饰位点;将5个组蛋白甲基转...     

微生物法生产1,3-二羟基丙酮代谢工程研究进展

1,3-二羟基丙酮是一种重要的化工原料和医药中间体,广泛应用于化妆品、医药、食品等领域。以下综述了微生物法生产1,3-二羟基丙酮的代谢途径和关键酶,以及微生物法生产1,3-二羟基丙酮所涉及的代谢工程技术的研究进展。指出利用基因工程的方法对菌株进行改造,提高甘油脱氢酶催化活性,同时根据菌株的代谢特性,对发酵过程进行调控,提高1,3-二羟基丙酮的得率,是今后的研究方向。     

桃小食心虫发育过程中蜕皮激素滴度动态及甲氧虫酰肼干扰滞育的作用

【目的】 经历了长光照和短光照条件,桃小食心虫Carposina sasakii脱果老熟幼虫分别进行非滞育和滞育发育。本研究旨在通过使用蜕皮激素类似物甲氧虫酰肼对桃小食心虫滞育进行干扰,以期达到干扰桃小食心虫滞育的目的,为开发桃小食心虫防治新方法奠定基础。【方法】 利用ELISA法测定了桃小食心虫幼虫滞育和非滞育过程中的20E滴度动态;以清水为对照,测定了不同浓度(0.05, 0.1, 1,2, 5, 7.5和10 mg/mL)甲氧虫酰肼以及0.5和1 mg/mL 20E喷沙处理对桃小食心虫结茧的影响;测定了5mg/mL甲氧虫酰肼和1 mg/mL 20E喷沙处理中桃小食心虫20E滴度,并跟踪调查了0.1和5 mg/mL甲氧虫酰肼喷沙处理对桃小食心虫滞育的干扰效果。【结果】两种光周期(15L∶9D和12L∶12D)下桃小食心虫滞育和非滞育幼虫生长过程中20E滴度没有差异,均是从幼龄到老龄逐渐降低,脱果时达到最低;但脱果时,长光照非滞育发育幼虫体内20E滴度(0.473 ng/g)显著高于短光照注定滞育幼虫体内的(0.254 ng/g)。非滞育发育幼虫脱果后进入长茧化蛹,虫体20E的滴度显著升高,在蛹期保持较高滴度区间(0.652~1.217ng/g)。滞育发育幼虫脱果后进入圆茧滞育,20E滴度缓慢上升,第4天达到第一个峰值(0.656 ng/g),随后降低,在第8天达到第2个峰值(0.790 ng/g);随着进入滞育稳定期,20E滴度逐渐降低;70 d后达到滞育解除状态,20E滴度持续保持在低滴度水平;第90天达到滞育期间最低滴度(0.424 ng/g),随后20E滴度开始上升。0.05 mg/mL甲氧虫酰肼点滴短光照桃小食心虫脱果幼虫,即可干扰部分滞育圆茧的形成,对桃小食心虫脱果幼虫的LD₅₀为7.039 μg/头。0.05 mg/mL以上浓度甲氧虫酰肼和20E喷沙处理均可有效干扰滞育圆茧的形成,1 mg/mL相同浓度的20E比甲氧虫酰肼表现出的干扰活性更高,两者均能使注定滞育的幼虫出现结长茧、畸形茧以及无法结茧的表型;在结畸形茧和无法结茧幼虫中20E滴度显著升高,5 mg/mL甲氧虫酰肼和1 mg/mL 20E喷沙处理不能结圆茧的比例分别为70.0%和66.7%,其中结畸形茧的幼虫体内20E滴度分别显著升高16.3%和143.0%,异常不能结茧的幼虫体内20E滴度分别显著升高149.3%和278.6%。部分幼虫接触甲氧虫酰肼后虽能够结圆茧,但能够完成滞育成功羽化的比例减少,甲氧虫酰肼0.1 mg/mL喷沙处理组羽化率仅为20.8%。【结论】 桃小食心虫幼虫在滞育过程中20E保持较低滴度,在生殖发育阶段需要较高滴度。外源甲氧虫酰肼和20E均能够干扰其结圆茧滞育,虫体结茧表型与20E滴度增加幅度具有相关性,相同浓度的20E比甲氧虫酰肼表现出更高的干扰活性;甲氧虫酰肼处理减少了桃小食心虫幼虫成功完成滞育的比例。