胎盘发生中的表观遗传学

胚外组织尤其是胎盘的正常发生对于维持哺乳动物胎儿在子宫中的发育和生长是必须的。胎盘发生是一个复杂的基因表达调控的过程,近年来的研究表明表观遗传在该过程中也起着重要作用。表观遗传调控在胎盘发生过程的几个主要事件中发挥作用,包括表观遗传对滋养层细胞分化和发育的调控、印记基因对胎盘发生和营养转运的调控、胎盘中的X染色体失活,以及胎盘表观遗传调控异常所导致的妊娠相关疾病。     

KAP-1:转录调控中的一个桥梁分子

KAP-1(又称TIF1b, TRIM28等)是一种转录中介因子, 在诸多转录调控复合体中起桥梁作用。它通过其N端RBCC结构域与含KRAB结构域的锌指蛋白、MDM2、MM1、C/EBPb等相互作用; 通过C端的PHD及BrD结构域与SETDB1、Mi-2a等分子相互作用, 参与形成具有组蛋白甲基化酶或组蛋白去乙酰化酶活性的复合体; 通过中间的HP1BD区域与HP1蛋白相互作用, 进而与组蛋白相结合。大量研究表明, KAP-1作为一个桥梁分子, 主要以共抑制因子形式参与转录抑制复合体的形成, 在某些复合体中也可作为共激活因子发挥作用。KAP-1参与形成的复合体在精细胞发育、胚胎早期发育等生理过程中发挥重要的调控作用, 这种调控属于表观遗传调控范畴。     

DH10B菌株高效电转化条件探究

以pUC19、pECBAC1、pCLD04541DNA以及3个不同大小的BACDNA为材料,研究了E.coli DH10B菌株在5个不同脉冲电场下的转化效率。研究发现,随着DNA片段大小的增加,最高转化效率和最适场强迅速减小。利用DH10B细胞转化pUC19 DNA的最适场强是21kV/cm,而190kb BAC DNA仅为13kV/cm;在最适场强下,40kb BAC DNA的转化效率约是190kb BAC DNA的50倍。通过大量数据绘制了不同因素影响下转化效率的变化曲线,优化了E.coli DH10B菌株电转化条件,为质粒的重组转化以及大片段基因组文库的构建奠定了基础。     

大黄鱼对几种饲料蛋白原料消化率的研究

以白鱼粉为主要蛋白源制成参考饲料,以0.1%的Cr2O3为外源性指示剂,按参考饲料和实验原料70%∶30%的比例配制成实验饲料,测定了大黄鱼（Pseudosciaena crocea）对白鱼粉、红鱼粉、肉骨粉、豆粕、花生粕、菜籽粕和棉籽粕的表观消化率。实验大黄鱼（平均初始体重15.0±1.6g）养殖于海水浮式网箱（1.5m×1.5m×2.0m）中,分别以各实验饲料投喂实验鱼5周,然后采用挤压法收集粪便。实验结果表明各原料表观干物质消化率在43.6%至70.0%之间,能量消化率在42.9%到82.6%的范围内。实验原料的蛋白质表观消化率在70.7%到92.4%之间,其中白鱼粉和红鱼粉的蛋白消化率最高（分别为92.4%和89.3%）,而棉籽粕则最低（70.7%）。脂肪的表观消化率在61.3%到90.5%之间,其中棉籽粕最低（61.3%）。磷的表观消化率相对较低,仅白鱼粉和红鱼粉在53.2%以上,其余皆低于37.5%。总之,大黄鱼对这几种原料的表观消化率存在较大差异,但蛋白消化率均较高,因此,可作为大黄鱼的饲料蛋白源在实际饲料配制中使用。     

N、P、K肥对香根草修复土壤镉、锌污染效率的影响

通过盆栽试验研究在30 mg/kg镉(Cd)污染土壤条件下N[CO(NH2)2:100、200、300 mg/kg土]、P(P2O5:50、100、200 mg/kg土)和K(KCl:100、200、300 mg/kg土)处理对香根草修复土壤Cd和锌(Zn)污染效率的影响。结果表明:3种N处理能促进香根草地上部生长,而且显著提高地上部特别是叶的Cd和Zn含量,导致其修复效率成倍显著增加;200 mg/kg K处理显著提高Zn修复效率,但300 mg/kg K和50、200 mg/kg P处理却显著降低Cd、Zn修复效率。因此,为改善香根草对较贫瘠土壤中Cd、Zn污染的修复效率,应对香根草适施N肥,并控制或者不施P、K肥为佳。     

插网网目尺寸及采样时间对潮沟游泳动物采样的影响

在长江河口九段沙盐沼湿地的一条潮沟中,我们比较了两种不同网目尺寸（4mm和8mm）的插网（fyke net）及日夜潮对游泳动物群落采样效率的影响。共捕获鱼类16种5476尾、虾2种4982只。采用方差分析、柯尔莫诺夫-斯米尔诺夫非参数检验法和无度量多维标定分析对两种网目插网的捕获效率,样品的体长分布,群落结构及日夜潮间的差异进行了分析。结果表明,网目尺寸对样品中游泳动物的物种数和鱼类的多度没有影响,但是小网目的插网对虾类有较高的捕获率。两种网目尺寸的插网均在夜潮中捕获较多的鱼类个体,但虾类在日潮捕获较多。在日潮中,网目尺寸对捕获物中五种优势游泳动物的体长分布无显著影响。在夜间,小网目的插网对斑尾复缎虎和脊尾白虾的较大个体具有较高的捕获率,但对较大个体鲅的捕获率不如大网目的插网。样品中游泳动物的群落组成在日夜潮间存在明显差异,大网目捕获物的样本间差异比小网目小。     

呼中自然保护区多年冻土活动层厚度的影响因子分析

以大兴安岭呼中国家级自然保护区为对象,调查了该区多年冻土的活动层厚度,并利用多重对比分析和相关分析方法,对多年冻土活动层的影响因子进行了分析。结果表明,多年冻土活动层厚度与多个环境因子之间存在着复杂的关系。土壤含水量、地形条件和不同群落对于活动层厚度具有重要影响,而活动层厚度也会反作用于这些影响因子。其中,土壤表层含水量与活动层厚度呈极显著负相关(P<0.001)。地形坡度和活动层厚度呈显著正相关(P=0.006)。几乎每个样带的海拔与活动层厚度都有显著的相关性,但在整个研究区域内海拔与活动层厚度不存在相关性。这说明活动层厚度的变异仅在本研究的样带尺度上具有规律性,而这种规律性在稍大尺度上会消失。对于不同的群落活动层厚度的多重对比分析表明,群落的差异对活动层厚度也有明显的影响,其中狭叶杜香-泥炭藓群落更有利于多年冻土的保存。     

开放式空气二氧化碳浓度增高对小麦氮素吸收利用的影响

2001—2003年,利用我国唯一的农田开放式空气CO₂浓度增高 (free-air carbon dioxide enrichment,FACE) 技术平台,研究了FACE条件下冬小麦宁麦9号不同生育期N含量、吸收、分配和N效率的响应.结果表明：与对照相比,FACE处理使不同生育时期植株含N率显著降低,降幅达4.4%～13.4%;不同生育时期吸N量显著增加(7.4%～25.4%),生育中期的增幅明显大于生育前、后期;不同生育时期茎鞘的N积累能力相对增强,叶片N积累能力相对减弱,而对麦穗N积累能力的影响因生育进程而异;FACE处理使小麦不同生育时期N物质生产效率(5.5%～10.3%)、成熟期N收获指数(16.3%)和N籽粒生产效率(9.3%)均显著或极显著增加;增施N肥,使小麦不同生育时期N含量和吸收量呈增加趋势,使N效率呈下降趋势,而对N在各器官中分配的影响较小.     

植物表观遗传与DNA甲基化

表观遗传在植物生长发育过程中起着极其重要的作用。甲基化是基因组DNA的一种主要表观遗传修饰形式,是调节基因功能的重要手段。介绍了植物体中胞嘧啶甲基化现象,RNA指导的DNA甲基化的信号分子、作用机制,以及与RNA介导的基因沉默机制之间的区别和RNA对转座子的表观控制。     

胎儿血红蛋白的表达调控

胎儿血红蛋白是胎儿体内主要的血红蛋白类型,是由两条α肽链和两条γ肽链组成的四聚体。出生后胎儿血红蛋白在人体中的表达急剧降低至1%,由两条α肽链和两条β肽链组成的成人血红蛋白取而代之成为主要的血红蛋白类型。β地中海贫血和镰刀型细胞贫血发病原因均基于β-珠蛋白基因发生突变,致使β-珠蛋白合成不足或异常,进而引起一系列临床症状。诸多实验结果及临床疗效表明,提高患者体内γ-珠蛋白的表达可部分替代异常β-珠蛋白从而有效缓解患者的临床症状。随着基因治疗的发展,如何安全高效的再激活胎儿血红蛋白的表达成为治疗β型地中海贫血和镰刀型细胞贫血患者的重要科学命题。本文重点回顾近年来γ-珠蛋白表达的调控机制,以期对寻找更加有效激活胎儿血红蛋白的方法提供参考。