昆虫口腔分泌物效应子及其在害虫防治中基于RNAi技术的应用展望

昆虫口腔分泌物(oral secretion, OS),又称返吐液,是昆虫唾液腺分泌的唾液和肠道分泌物的混合液。昆虫取食寄主植物过程中,OS随之分泌至植物中,并影响植物的防御反应。RNA干扰(RNAinterference, RNAi)是研究昆虫基因功能有价值的反向遗传学工具,也是目前最有可能应用于害虫防治的新技术。本文主要综述了昆虫OS对寄主植物防御的影响、昆虫OS效应子的鉴定和OS效应子基于RNAi技术在害虫防治中可行性及应用前景。昆虫OS对寄主植物防御的影响主要表现为干扰植物的茉莉酸信号通路、筛管阻塞、Ca²⁺通路等防御反应,进而促进昆虫摄取食物。目前,昆虫OS效应子主要鉴定手段是通过昆虫唾液腺转录组分析和OS蛋白组分析;而已鉴定的OS效应子主要来源于刺吸式口器昆虫,在咀嚼式口器昆虫中的报道甚少;功能研究发现昆虫OS效应子在寄主植物中的表达会影响昆虫存活率、繁殖力和取食能力及昆虫和植物的其他重要生理指标,并通过鉴定OS效应子与植物防御机制的相互作用关系,进而证明OS效应子在昆虫与寄主植物关系中的重要性。基于RNAi技术,通过注射、饲喂和植物介导RNAi等方法在多种昆虫中产生了OS效应子基因下调和生长发育受影响的现象,由此说明OS效应子基因已具备作为RNAi靶标的条件。虽然目前研究尚处于实验室阶段,但已证明其应用于害虫防治方面具有一定的可行性。昆虫口腔分泌物是研究昆虫与寄主植物相互作用机制的新方向。最后,对OS未来潜在的研究方向进行了展望,以期对我国害虫防治的研究提供理论指导。     

葡萄糖转运子4 转位信号转导通路的研究进展

葡萄糖是大部分细胞主要能量来源,它进入细胞的过程在生命的维持中无疑成为一个重要的步骤。而葡萄糖进入细胞是依赖于这些细胞上的葡萄糖转运子和相应的对其进行调节的因子。葡萄糖转运子4（GLUT4）在糖进入细胞维持血糖平衡中起了重要的作用。近年有关GLUT4的研究文献很多,但却总给人不系统的感觉。本文对GLUT4转位的胰岛素依赖和非胰岛素依赖的信号途径以及其远端过程及机制作一综述,同时分析了GLUT4转位的信号途径的研究中存在的问题和将来研究的方向。     

水果形状的傅里叶描述子研究

水果的形状是水果分级的重要指标之一。本文研究了不规则物体形状的数学描述方法,认为在水果的分级过程中采用曲线拟合的方法来描述水果的形状是不合适的;提出了仅需利用物体的边界信息求物体的形心坐标和描述果形的新方法;发现用Fourier描述子的前4个谐波分量的变化特性就能较好地代表水果的形状,用前15个谐波分量来描述形状则可以达到相当高的精度。而且傅立叶描述子可以进行平移、旋转和缩放,并具有很强的水果外形重建功能,是一描述水果形状的非常有效的方法。     

真菌诱导子对悬浮培养西洋参细胞的生理效应

报道了不同真菌诱导子对悬浮培养的西洋参（Ｐａｎａｘｑｕｉｎｑｕｅｆｏｌｉｕｍ）细胞生长、皂甙和多糖合成,以及细胞内和培养液中过氧化物酶活性的生理效应。悬浮培养的西洋参细胞经刺盘孢菌（Ｃｏｌｌｅｔｏｔｒｉｃｈｕｍｎｉｃｏｌｔｉａｎａｅ）丝体诱导子处理后,总皂甙产率可由对照的２９６ｍｇ／Ｌ增加到６７９ｍｇ／Ｌ（约占细胞干重的（１６．３％）,比对照提高约１．３倍,而且总皂甙的８５％排放在培养液中;经黑曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｒａｎ）诱导子处理后,细胞多糖含量可达到１１．７９％（细胞干重）,比对照增加１倍多。初步纯化的刺盘孢菌丝体诱导子和尖孢镰刀菌（Ｆｕｓｕｒｉｕｍｏｘｙｓｐｏｒｕｍ）滤液诱导子在诱导处理前期能明显促进西洋参细胞生长,同时细胞内及培养液中过氧化物酶活性显著增加;随时间延长,细胞生长和酶活性逐步受到抑制。     

爱玉子花发育的形态学研究

通过花序标记、形态解剖及放蜂实验方法,观察不同发育时期爱玉子雌、雄花序中花的形态特征,以及花发育与小蜂传粉(或产卵)之间的相关性。结果表明,雌前期、雌花期的瘿花在形态上没有明显变化,而雌花的花柱与柱头连成长鞭状,在雌前期呈直立管状,进入雌花期后呈弯曲的S形;在榕小蜂进入花序传粉或产卵5 d后,雌花和瘿花的柱头变黄,花柱开始脱水;在榕小蜂传粉或产卵10 d后,雌花和瘿花花梗伸长,花明显分层,胚迅速发育,子房饱满,花柱和柱头明显萎蔫。传粉小蜂在花序腔内的存活时长不超过3 d。本研究为揭示榕-蜂共生机制提供科学依据。     

对数生长与G_0期人包皮成纤维细胞Stat1对INF-α刺激反应的差异

Stat1 (信号转导与转录活化子 1 )的激活与刺激因子和细胞组织类型有关 ,它的活化受体有组织分布特异性 .本研究比较 G0 期和对数生长周期两个不同状态体外培养的人包皮成纤维细胞受到干扰素 ( INF-α)刺激后 Stat1基因 m RNA、蛋白质表达以及蛋白质合成效率的差异 .结果表明 :成对数生长的细胞 Stat1的m RNA表达量较对照组增加达 1 0倍左右 ,蛋白质表达增加 3～ 4倍左右 ;G0 期细胞 Stat1的 m RNA表达量较对照组增加约 3～ 4倍 ,蛋白质表达增加约 3～ 4倍 ;对数生长细胞 Stat1蛋白质合成效率明显降低 ,在翻译水平可能有调控 .以上结果提示对数生长和 Go 细胞对 INF-α刺激反应有差异     

长裙竹荪子实体抑菌活性的研究

以水为提取剂,对长裙竹荪子实体进行浸提,利用琼脂平板打孔法测定长裙竹荪子实体对5种常见食源性致病菌的抑菌效果,并研究其对5种病原菌的最低抑菌浓度(MIC)、热稳定性以及抑菌pH范围.结果表明,长裙竹荪子实体的浸提液对副溶血弧菌抑制作用最好,其次是单增李斯特菌、肠炎沙门氏菌、金黄色葡萄球菌.对大肠杆菌0157∶H7抑制效...     

植物转录抑制子的结构特征及其作用机理

转录因子依转录调控能力可分为激活子和抑制子。植物转录抑制蛋白的分类依据很多,从作用方式上可分为主动抑制子和被动抑制子两大类：根据与DNA结合的方式则可分为锌指类、MYB类、AP2／EREBP类、bHLH类和bZlP类等。植物主动抑制子通过其含有的抑制域对转录直接起抑制作用。抑制域又可分很多类,但多数为含有类似EAR基序的保守性基序,其上具有几个保守性亮氨酸残基。植物转录抑制子主要通过对激活子或基本转录复合物产生作用及改变染色体结构3种方式来抑制目标基因的转录。有关植物转录抑制子的研究虽很欠缺,但以拟南芥SUPERMAN等抑制子的EAR基序为代表的研究表明,抑制域是阐明植物转录抑制子功能和下游基因表达调控机理的核心对象,而融合抑制子沉默技术（CRES-T）也为人为调控基因沉默带来了新的技术手段。     

过表达Lin28a/Lin28b对let-7家族活性的影响

研究在HeLaS3细胞中过表达Lin28a/Lin28b对let-7家族miRNA表达水平和活性的影响。首先,构建Lin28a和Lin28b的表达载体pAAV2neo-Lin28a和pAAV2neo-Lin28b,分别转染HeLaS3细胞并筛选获得Lin28a和Lin28b的稳定表达细胞株HeLaS3/pAAV2neo-Lin28a和HeLaS3/pAAV2neo-Lin28b。然后,以pAAV2neo-Gluc-(Fluc)为基本骨架,构建并获得检测let-7家族miRNA活性的8种质粒型载体,并包装为相应的重组腺相关病毒(Recombinant adeno-associated virus,rAAV),作为检测miRNA靶序列介导的转录后抑制活性的传感器,命名为Asensor。在此基础上,以HeLaS3细胞为对照,用Western blot检测HeLaS3/pAAV2neo-Lin28a和HeLaS3/pAAV2neo-Lin28b细胞中Lin28a和Lin28b表达水平,用QRT-PCR测定let-7家族各成员表达水平,用Asensor检测let-7家族各成员活性。Western blot结果显示,HeLaS3/pAAV2neo-Lin28a和HeLaS3/pAAV2neo-Lin28b均能有效地表达Lin28a和Lin28b蛋白;QRT-PCR检测结果显示,相比于HeLaS3细胞,HeLaS3/pAAV2neo-Lin28a细胞中let-7家族各成员表达水平都下降(除let-7e外),但不同成员下降幅度存在差异;Asensor检测结果显示,let-7家族所有成员活性水平都下降,但不同成员下降幅度也存在差异,且同一成员活性水平与表达水平及其下降趋势也不一致。相比于HeLaS3细胞,HeLaS3/pAAV2neo-Lin28b细胞中let-7家族成员的表达和活性水平均明显下降,但表达水平的下降幅度比HeLaS3/pAAV2neo-Lin28a细胞大,而活性的下降幅度却与之相近。本研究建立了一种检测和比较miRNA靶序列介导的转录后抑制活性的方法,首次研究了过表达Lin28a和Lin28b对细胞中的let-7家族miRNA活性影响,并发现Lin28a和Lin28b对let-7家族miRNA表达水平的影响和对其相应活性的影响不一致性,说明在检测miRNA表达水平的同时检测miRNA活性能更全面揭示miRNA的调节功能,为进一步研究let-7家族的调控机制奠定了基础。     

雌性根田鼠断奶后对亲本尿气味的记忆

为研究亲子分开后雌性根田鼠对亲本气味的记忆持续时间,分别在未分开(20日龄)、分开10d(30日龄)、20d(40日龄)、30d(50日龄)、40d(60日龄)时,以新鲜尿作气味源,在行为观察箱中记录雌性根田鼠对不同气味源的行为响应模式,结果表明(1)未分开时,雌鼠遭遇父本气味时自我修饰的频次极显著高于陌生雄鼠气味,在分开10d时,雌鼠接近父本气味的频次显著多于接近陌生雄鼠气味的频次,其对前者反标记显著少于后者;(2)分开20d后,雌鼠对父本和陌生雄鼠气味的行为响应无明显差异;(3)未分窝时,雌性根田鼠幼仔对母本和陌生雌鼠气味的行为响应无差异;(4)分开10—40d时,雌性根田鼠对母本和陌生雌鼠气味表现出不同的行为响应模式。以上结果表明,在亲子分开10d时,雌鼠仍能识别父本和陌生雄鼠的气味;分开20d后,雌鼠不再能够识别父本和陌生雄鼠的气味;在亲子分开40d时,雌鼠仍能识别母本和陌生雌鼠的气味。因此,雌鼠对父本气味的嗅觉记忆时间可以持续到亲子分开10—20d之间;而对母本气味的嗅觉记忆时间则可以持续到亲子分开40d以上。