牦牛乳酸脱氢酶B基因突变体的克隆鉴定研究

通过聚丙烯酰胺凝胶电泳分析证实牦牛（Bos grunniens）乳酸脱氢酶存在两种类型,根据LDH同工酶谱的特点推测牦牛LDH多态是由B基因变异所致,并由此将凝胶电泳中迁移率快的LDH同工酶谱带称为LDH－Bf类型,迁移率慢的称为LDH－Bs类型．为阐明牦牛LDH变异体的分子机制,实验从牦牛心脏组织中提取总RNA,采用RT-PCR方法分别克隆了LDH－Bf和LDH-Bs两种类型的B基因cDNA全长序列;序列比对分析发现LDH-Bf和LDH-Bs基因存在4个碱基差异;依据cDNA序列推导的氨基酸序列的比对分析,发现两者之间存在两个氨基酸差异;利用Deepview分子建模软件进行的牦牛H亚基及LDH1突变体的高级结构预测,发现突变的两个氨基酸都能产生新的H键,影响整个蛋白分子的H键网络,并进一步导致蛋白分子空间结构的变化．     

大豆胰蛋白酶抑制剂Bowman-Birk基因家族新等位变异分析

大豆胰蛋白酶抑制剂主要有Kunitz型胰蛋白酶抑制剂（KTi）和Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制剂（BBI）．BBI家族已经克隆的有BBI-A,BBI-C和BBI-D三类抑制剂,而KTi型家族包含有Ti^2,Ti^b,Ti^c,Ti^d,Ti^e,Ti^f,Ti^g和ti共8个多基因共显性控制单位点的多态类型及KTi1／2,KTi3等成员．本研究对大豆品种“绥农14”鼓粒期籽粒cDNA文库随机测序,组装出的175个contigs（或singletons）,大豆胰蛋白酶抑制剂有关的contigs有17个,其中12个序列组装成的4个contigs,如contig5,contig35,contig8和contig9分别与BBI家族成员BBI-A1,BBI-A2,BBI-C和BBI-D有关,序列之间的相似性达到98％以上,均包含完整的可读框（ORF）,并且存在新的等位变异,通过cDNA和基因组PCR扩增,克隆了BBI家族4个成员,证实了新等位变异的存在．通过比较分析籽粒形成时期的cDNA文库,发现大豆胰蛋白酶抑制剂基因表达随籽粒的发育和成熟而呈现由低到高变化趋势．大豆、水稻、花生、玉米和豇豆的Bowman-Birk蛋白酶抑制剂基因的序列聚类分析,表明禾谷类和豆科植物BBI家族具有共同的祖先．     

稻米镉积累的铁肥调控

以FeSO4和EDTA二钠亚铁（EDTA·Na2Fe,也称EDTA二钠铁）为铁肥,通过土施和叶片喷施研究不同形态铁肥及施肥方式对水稻（Oryza Sativa L．）镉积累的影响．结果显示不论施用何种形态铁肥或何种施用方式对水稻生长和产量性状均没有不利影响．土施EDTA·Na2Fe显著降低了水稻根系、地上部以及稻米（糙米和精米）中的镉含量,并且两基因型水稻精米中的镉含量远低于0．2mg／kg,达到国家限制标准．但土施FeSO4、叶面喷施FeSO4及叶面喷施EDTA·Na2Fe处理均显著增加了根系、地上部及稻米（糙米和精米）中的镉含量．结果还显示施用铁肥可显著提高稻米的铁、铜、锰含量,同时对锌含量也有影响．研究结果认为土施EDTA·Na2Fe等络合态亚铁肥,维持土壤中较高的有效态铁含量以及亚铁含量是控制稻米镉积累的一条新型可行途径．     

转Bt基因棉叶片表面特性与棉蚜取食行为的关系：非靶效应的个案研究

本文选择转Bt基因棉和其非靶生物棉蚜（Aphis gossypii）作为研究对象,对转Bt基因棉的生态安全性进行个案评价．利用刺探电位技术（electrical penetration graph,EPG）、光学显微镜和电子显微镜观察、生物测定和化学分析等手段,研究了两种转Bt基因棉花（GK12和GK19）及其常规棉亲本泗棉3号叶片表面的物理和化学特征以及棉蚜在棉叶上的搜寻行为．EPG结果显示棉蚜在3种棉株上的取食搜寻行为存在差异;生物测定实验中,棉蚜对3种棉花叶片表面淋洗物的反应没有显著差异;对棉花叶片表面化学物质进行分析后发现,3种棉株的叶表面化学物质的成分和含量基本一致;但在光学显微镜和电子显微镜观察下发现3种棉花叶片叶毛的密度存在显著差异．利用多元回归方法建立了叶片的物理特征和棉蚜的搜寻行为之间的相互关系模型,由模型可知腺毛和分支为5的覆盖毛对棉蚜的搜寻行为有明显的影响,其他分支的覆盖毛对棉蚜的影响关系较为复杂．由以上结果可以得出结论,所研究的这两种转Bt基因棉表面的物理特征异于其亲本,且这种差异会影响转Bt基因棉的非靶昆虫棉蚜在其上的取食刺探行为,棉蚜在两种Bt棉上较容易进行刺探和取食．     

一个种子特异的大豆AP2类转录因子参与调控种子萌发

植物种子的发育和萌发受严格的时空调控,其中转录因子起着重要的作用．本研究发现了一条在发育过程中的大豆种子里特异表达的表达序列标签（expressed sequence tag,EST）．通过末端快速扩增技术（rapid amplification of cDNA end,RACE）得到该基因的全长序列并命名为GmSGR．序列分析表明该基因属于AP2／ERF类转录因子家族,其AP2结构域与拟南芥（Arabidopsis thaliana）中的AP2／ERF基因家族DREB亚家族中A-3组的AtABI4的AP2结构域同源性极高．在酵母系统中,未检测到GmSGR具有转录激活活性．将该基因在拟南芥中过量表达,在高浓度的脱落酸（abscisicacid,ABA）及葡萄糖的条件下,转基因植物种子的萌发率均高于对照组;而在高浓度的NaCl条件下,转基因植物种子的萌发率低于对照组．在转基因植物的幼苗中,AtEm6和AtRD29B的表达较野生型幼苗高．这些结果表明GmSGR可能通过调控AtEm6和AtRD29B的表达,从而导致转基因种子对ABA敏感度降低,对盐胁迫更敏感．     

中南林业科技大学生命科学与技术学院

中南林业科技大学生命科学与技术学院成立于2001年,现有1个一级学科博士后科研流动站——生物学,2个博士点——生态学和植物学,1个一级学科硕士点——生物学,15个硕士点——发酵工程、微生物学、植物学、动物学、遗传学、生物化学与分子生物学等。     

糖胶树育苗造林技术

总结报导了糖胶树在临沧耿马大洪山林场和临翔区两地育苗和造林试验技术总结,包括了采种时期、种子千粒重、场圃发芽试验、苗木生长量、造林地选择、造林时间和方法等7个方面的技术措施.     

纤维充填技术的超微结构研究

采用聚乙二醇包埋技术,制备出了由纤维充填的漂白硫酸盐阔叶木浆(LBKP)、漂白化学热磨机械浆(BCTMP)、杨木碱性过氧化氢机械浆(APMP)3种浆料纤维扫描电镜样品,并观察和分析了碳酸钙颗粒在纤维细胞的壁、腔和间隙中的分布情况,结果表明,通过氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙的充填技术,有利于改善3种浆料的成纸强度.     

计算机辅助设计可溶性BLyS受体, eBCMA-Fc 融合蛋白及其在大肠杆菌中的表达

B 细胞成熟抗原 (BCMA)是 B淋巴细胞刺激因子(BLyS)的受体之一．它的胞外区与人IgG1 Fc的融合蛋白eBCMA-Fc,又称为诱饵受体,具有拮抗BLyS的活性．为了设计新的拮抗肽,基于BCMA和Fc的晶体结构,通过计算机图形学技术、分子模拟方法,建立了eBCMA-Fc融合蛋白的三维理论结构．利用均方根位移（root mean square distance, RMSD）对eBCMA-Fc融合蛋白与单体eBCMA、Fc构象差异进行分析．融合蛋白eBCMA-Fc中的eBCMA段与单体eBCMA的主链碳原子间RMSD值为0.036 nm,Fc段与单体Fc的主链碳原子间RMSD值为0.064 nm．结果表明,对比单体,融合蛋白eBCMA-Fc并未因eBCMA与Fc直接连接而发生构象的变化．分子对接方法显示,融合蛋白eBCMA-Fc中的BCMA与BLyS作用,而Fc扮演着稳定BCMA构象的支架作用．为进一步验证上述理论分析,构建eBCMA-Fc融合基因,并将载有eBCMA-Fc融合基因的原核表达质粒转化BL21 (DE3)菌、在细菌中表达．目的蛋白经蛋白A亲和柱纯化大约为36 kD,与理论预测值34 kD相近．免疫印迹表明抗人IgG抗体能够识别eBCMA-Fc融合蛋白．ELISA证实,eBCMA-Fc融合蛋白能够结合BLyS．随着eBCMA-Fc融合蛋白增加,结合BLyS的融合蛋白也相应增加．而对照人IgG,即使在高浓度条件下,也不结合BLyS．此外,eBCMA-Fc 融合蛋白能够抑制BLyS对B细胞肿瘤Daudi细胞的作用．这些研究为下一步设计和筛选BLyS拮抗肽提供了实验基础．