Genotype variation and capsular serotypes of Porphyromonas gingivalis from chronic periodontitis and periodontal abscesses

Porphyromonas gingivalis is considered an important pathogen in periodontal disease. While this organism expresses a number of virulence factors, no study combining different virulence polymorphisms has, so far, been conducted. The occurrence of combined virulence (Cv) genotypes in 62 isolates of P. gingivalis was investigated from subjects displaying either chronic periodontitis or periodontal abscess. The Cv genotypes, based on gene variation of fimbriae (fimA), Lys-specific cystein proteinase (kgp) and Arg-specific cystein proteinase (prpR1/rgpA), were evaluated by PCR. The isolates were also subjected to capsular polysaccharide K-serotyping. A total of 18 Cv genotype variants based on fimA: kgp: rgpA were identified, of which II:I:A and II:II:A Cv genotypes (53.3%) were the two most frequently detected combinations. Moreover, 36% of the isolates were K-typeable, with the K6 serotype being the most prevalent (23%). Two isolates had the same genotype as the virulent strain W83. The results indicate that chronic periodontitis is not associated with a particularly virulent clonal type. A highly virulent genotype (e.g. strain W83) of P. gingivalis can be found in certain periodontitis patients.     

The Porphyromonas gingivalis clpB gene is involved in cellular invasion in vitro and virulence in vivo

ClpB, a component of stress response in microorganisms, serves as a chaperone, preventing protein aggregation and assisting in the refolding of denatured proteins. A clpB mutant of Porphyromonas gingivalis W83 demonstrated increased sensitivity to heat stress, but not to hydrogen peroxide and extreme pHs. In KB cells, human coronary artery endothelial (HCAE) cells and gingival epithelial cells, the clpB mutant exhibited significantly decreased invasion suggesting that the ClpB protein is involved in cellular invasion. Transmission electron microscopic analysis showed that the clpB mutant was more susceptible to intracellular killing than the wild-type strain in HCAE cells. The global genetic profile of the clpB mutant showed that 136 genes belonging to several different cellular function groups were differentially regulated, suggesting that ClpB is ultimately involved in the expression of multiple P. gingivalis genes. A competition assay in which a mixture of wild-type W83 and the clpB mutant were injected into mice demonstrated that the clpB mutant did not survive as well as the wild type. Additionally, mice treated with the clpB mutant alone survived significantly better than those treated with the wild-type strain. Collectively, these data suggest that ClpB, either directly or indirectly, plays an important role in P. gingivalis virulence.     

C-型咽侧体抑制素(AST-C)和促前胸腺激素释放激素(PTTH)基因在家蚕脑组织中的时空表达分析

【目的】咽侧体抑制素在昆虫体内具有重要的调控功能。本研究比较了家蚕Bombyx mori C-型咽侧体抑制素(allatostatin C,AST-C)与促前胸腺激素释放激素(prothoracicotropic hormone,PTTH)基因在不同发育阶段家蚕脑组织中转录表达的模式及其在脑组织的表达定位,以期为家蚕AST-C的功能研究提供重要的线索。【方法】利用脑组织芯片数据分析比较AST-C和PTTH基因在家蚕脑组织中的发育表达特征,RT-PCR验证其芯片数据,分析AST-C在不同发育阶段家蚕中枢神经系统中的表达模式,并用全组织包埋原位杂交技术对AST-C和PTTH在脑组织的表达进行定位。【结果】AST-C和PTTH在不同发育阶段家蚕脑组织中有相似的转录表达模式,且都在脑组织外侧一对神经分泌细胞中表达。【结论】AST-C可能与PTTH以相同的转录表达模式共同参与家蚕的变态发育调控。     

松鼠分子生态学研究进展

松鼠由于受到非法猎捕、栖息地破坏及欧洲部分地区的北美灰松鼠生态入侵,导致种群数量锐减,现已被世界自然保护联盟(IUCN)列为近危种,我国吉林省已将其列入省重点保护野生动物名录.分子生物学研究方法的快速发展,尤其是基于mtDNA片段开展的相关研究,以及已筛选出并能应用于松鼠研究的微卫星位点的应用,使松鼠分子生态学研究不断深入.本文对松鼠的分子系统发育、遗传多样性和分子系统地理学等分子生态学内容进行了综述,并提出松鼠分子生态学未来研究的展望:进一步探讨松鼠与日本松鼠的系统分化关系;松鼠连续种群、隔离种群和集合种群的遗传多样性比较分析;利用核基因其他标记分析松鼠分子系统地理学问题;探讨亚洲是否存在第四纪冰期避难所.     

割草和放牧对大针茅根际与非根际土壤养分和微生物数量的影响

选取内蒙古典型草原大针茅为主要研究对象,研究割草和放牧干扰对其根际与非根际土壤有机碳、全氮、有效氮、全磷、有效磷含量以及微生物数量的影响.结果表明：在割草和放牧干扰下,根际土壤有机碳、全氮、有效氮含量均有不同程度的减少,根际截存效应减弱;土壤全磷由于固定性强不易向植物根部聚集,土壤全磷的根际效应不明显;土壤有效磷异质性较大,在放牧和割草干扰下有不同程度的变化,但根际和非根际间差异不显著;放牧干扰显著减少了土壤微生物的数量;土壤养分的变化与土壤微生物数量的变化关系密切,细菌和真菌的数量变化可能对土壤养分的影响更大;相对于割草,放牧干扰更易造成根际土壤养分的流失及微生物数量的减少.     

不同品种小豆光合作用和生长发育对弱光的响应

为确定小豆作为林果行间套种作物的适宜性,通过田间试验和盆栽试验,测定全光和弱光处理(全光的48%)下3个小豆品种(阜南绿小豆、早熟黑小豆、晚熟黑小豆)在初花期的叶片光合特征参数、光合色素含量和RuBPCase活性,研究小豆生长发育对弱光的响应.结果表明: 弱光使3个品种小豆叶片的最大净光合速率、光饱和点、光补偿点等光合参数不同程度地向耐荫的方向变化,净光合速率、水分利用效率和RuBPCase活性也显著下降;遮阴后,阜南绿小豆的叶绿素a和b含量显著增加,Chl a/b和类胡萝卜素含量显著降低,其他小豆的叶绿素和类胡萝卜素含量无明显变化;弱光使3个品种小豆的生物量和干物质积累效率降低,根冠比降低,根瘤量减少,叶片数和叶面积指数减小;弱光胁迫下,阜南绿小豆提前开花、提前成熟,早熟黑小豆推迟开花、延迟成熟,而晚熟黑小豆只开花不结实.从遮阴后小豆的光合特性变化和生长发育差异等方面综合考虑,3个小豆品种的耐阴能力大小为:阜南绿小豆>早熟黑小豆>晚熟黑小豆.     

短小芽孢杆菌AR03对烟草赤星病菌和白粉病菌的防治

采用对峙培养法、凹玻片法、LB琼脂培养基萌发法测定短小芽孢杆菌AR03对烟草赤星病菌和白粉病菌的抑制作用.结果表明： AR03菌液对2种病菌的菌丝生长和分生孢子萌发均有明显的拮抗作用;对赤星病菌的抑制作用表现为:经AR03菌液原液(3×10⁸cfu·mL^-1)处理的菌丝隔间变短、肿胀且集结成团,内含物聚集,菌丝顶端生长膨大畸形;经该菌液处理的赤星病菌分生孢子不萌发或萌发产生畸形芽管,分生孢子变形、肿大,纵横分隔部分的组织膨胀呈泡状.AR03菌液原液、30倍液和200倍液对白粉病菌分生孢子萌发的平板抑制率分别为100%、91.4%和 69.3%,菌液对分生孢子萌发的破坏作用表现为分生孢子不萌发,细胞肿胀变形、细胞原生质解体或收缩,孢子内、外壁分离,由于原生质外泄,一些分生孢子内部呈中空状.温室防治试验结果表明： 不同浓度AR03菌悬液处理对烟草白粉病的防治效果存在显著差异,第二次药后7和15 d,AR03菌液原液的防治效果分别达到83.8%和90.3%,与对照药剂差异不显著;而100倍稀释液的防效分别为70.0%和73.3%,与对照药剂差异显著.AR03菌株防治白粉病的持效期为30 d以上.     

利用线性混合效应模型模拟杉木人工林枝条生物量

基于福建省将乐林场45株人工杉木解析木的572组枝条生物量数据,采用线性混合效应模型方法,建立杉木人工林枝条总生物量和枝、叶生物量的预测模型,并利用独立样本数据对模型进行检验.结果表明： 线性混合效应模型比传统多元线性回归模型的拟合精度高.不同随机效应参数的组合,其混合模型的精度不同.考虑异方差结构的混合模型能够消除数据间的异方差性,其精度更高,其中,对于枝条总生物量和叶生物量模型,以指数函数作为异方差结构时的模型精度最高;对于枝生物量模型,以常数加幂函数作为异方差结构时的模型精度最高.模型检验结果表明：对于杉木人工林枝条生物量预测模型,考虑随机效应和异方差结构的线性混合模型的检验精度比传统多元线性回归模型的精度有明显提高.     

亚甲基蓝/光化学法辅助治疗慢性牙周炎对牙龈卟啉单胞菌的影响

目的研究亚甲基蓝/光化学法辅助治疗慢性牙周炎对牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)检出率的变化。方法经伦理委员会同意后,本研究拟筛选出45例慢性牙周炎患者(每位患者经过详细牙周检查及X线检查后确认为牙周炎,有4个以上≥5 mm的牙周袋并分布在2个以上口腔区域),随机分3组:其中A组在SRP之后接受1次PERIOWAVE光化学治疗,B组在SRP后接受1次PERIOWAVE治疗以及在6周后再一次接受光化学治疗,而SRP组仅接受SRP治疗,各组患者取治疗前后相同4个位点龈下菌斑,聚合酶链式反应(Poly-merase chain reaction,PCR)检测Pg,观察Pg菌的检出率,采用卡方检验,并计算χ2值。结果 SRP组、A组、B组3组各组治疗后均较治疗前检出率降低(P<0.001),A组与SRP组治疗后比较差异无统计学意义[A组:40%(24/60),SRP组:45%(27/60),χ2=1.4815,P>0.05],B组与SRP治疗后比较检出率降低[SRP组:45%(27/60),B组:20%(12/60)χ2=8.547,P<0.01];B组与A组治疗后比较检出率降低[A组:40%(24/60),B组:20%(12/60),χ2=5.7143,P<0.05]。结论亚甲基蓝/光化学法辅助治疗慢性牙周炎后牙龈卟啉单胞菌的检出率较治疗前降低;结合临床试验结果,尚可认为2次激光疗效较1次激光好。