落叶型大丽轮枝菌T-DNA插入突变体库的构建

采用ATMT技术建立大丽轮枝菌落叶型菌株XJ2008菌株的T-DNA插入突变体文库,共获得6 043个突变体。从中随机挑选104个突变体,以野生型XJ2008菌株为参照,评价其致病性、菌落生长速率、分生孢子及微菌核的产生能力等。结果表明,有12.5%的突变体丧失产孢能力,4.8%的突变体的生长速率显著减慢,8.7%的突变体的生长速率显著加快,12.5%的突变体丧失产生微菌核的能力,47.1%的突变体的致病性显著低于野生型菌株XJ2008,且突变体2-736、2-740、2-745的病情指数分别约为野生型菌株XJ2008的0.184、0.168和0.197倍。该突变体库突变体遗传稳定性好,性状多样性丰富。     

siRNA干扰PDGFRβ促进胃癌MGC-803/VCR细胞的凋亡

为研究血小板衍生生长因子受体β(PDGFRβ)在胃癌组织和长春新碱(vincristine, VCR)耐药胃癌细胞MGC-803/VCR中的表达,并探讨PDGFRβ沉默对MGC-803/VCR细胞增殖和凋亡的影响,本研究分别通过免疫组化和蛋白质印迹法(Western blotting)检测PDGFRβ蛋白在胃癌组织和耐药细胞株中的表达水平。通过Lipofectamine 2000将PDGFRβ小干扰RNA (si-PDGFRβ)转染到MGC-803/VCR细胞,Western blotting检测转染后PDGFRβ蛋白表达水平,Cell Counting Kit-8 (CCK-8)和流式细胞术分别检测si-PDGFRβ对VCR诱导人胃癌MGC-803细胞增殖和凋亡的影响。研究结果显示:PDGFRβ蛋白在胃癌组织中的表达显著高于正常胃组织;PDGFRβ蛋白在MGC-803/VCR细胞中的表达极显著高于MGC-803细胞,并且转染si-PDGFRβ后MGC-803/VCR细胞的PDGFRβ蛋白表达水平显著降低;1μmol/L、2μmol/L、4μmol/L、8μmol/L的VCR诱导MGC-803/VCR细胞后,si-PDGFRβ组细胞增殖抑制率分别为(21.97±0.84)%、(37.63±1.32)%、(55.77±1.39)%和(72.17±1.16)%,与对照组的(13.60±0.49)%、(22.33±1.01)%、(38.30±1.56)%和(52.90±1.08)%分别比较有极显著的差异(p<0.01);流式检测结果显示,与对照组的细胞凋亡率(13.61±0.49)%比较,发现si-PDGFRβ组胃癌MGC-803/VCR细胞凋亡率为(29.80±0.64)%,说明两者差异极显著(p<0.01)。本研究初步结论表明,si RNA干扰PDGFRβ能够促进VCR诱导的胃癌MGC-803/VCR细胞凋亡。     

野生型油菜黄单胞菌的过氧化氢释放特性

采用外源过氧化氢和油菜组织处理油菜黄单胞菌野生型(XpW)和烷基过氧化物还原酶亚基C突变型(Xp1),检测了各体系中过氧化氢的释放情况,并测定了油菜黄单胞菌野生型的最大过氧化氢耐受浓度范围,以明确植物-病原菌互作过程中是否具有病原细菌源的过氧化氢产生.结果显示:(1)过氧化氢处理3.5 h后,对外源过氧化氢的清除率相对于0.5 h时XpW为100%,Xp1为-26%,说明野生型对培养体系中过氧化氢的清除率高于突变型;油菜组织处理后,体系中产生和积累的过氧化氢情况是:XpW为3.5 h时比0.5 h时高2.105倍,Xp1为3.5 h时比0.5 h时低25.2%,说明野生型培养体系中产生和积累的过氧化氢量高于突变型.(2)野生型的最大过氧化氢耐受浓度范围为1.715 08×105～2.450 11×105 μmol/L,远远高于油菜组织处理XpW菌液时体系中最大检测到的过氧化氢浓度,说明本实验中油菜组织处理XpW菌液过程中产生的过氧化氢的浓度不能够杀灭XpW.由此推测,油菜组织处理体系中野生型油菜黄单胞菌能够产生部分的过氧化氢,其过氧化氢的产生与烷基过氧化物还原酶亚基C相关,支持植物-病原细菌相互作用过程中可能有细菌源的过氧化氢产生的观点.     

长江安庆段河流湿地生态系统呼吸及其影响因子

研究湿地生态系统呼吸(Reco)对评价湿地生态系统碳汇功能具有重要的意义.采用涡度相关法对位于长江中游河流湿地的杨树人工林生态系统进行了长期的定位观测,根据2005-07-23～2007-12-15的数据对Reco进行估算,并分析Reco对主要环境因子的响应特征.结果表明:(1)Reco具有明显的季节变化,每年的最大值出现在8月份,最小值出现在1月份,Reco受空气温度、土壤温度和土壤含水量共同影响,总体上看空气温度是驱动Reco的主要因子;(2)在几种模拟生态系统呼吸的模型中,Van't Hoff方程、Arrhenius方程、Lloyd-Talor方程在统计意义上具有同等的能力,由空气温度和土壤含水量共同驱动的连乘模型对Reco的拟合效果最好;(3)使用连乘模型估算的2006年生态系统呼吸总量为1074.7 gC·m-2·a-1,2007年为1127.0 gC·m-2·a-1,与亚热带和温带的森林站点的测定值相接近.     

功能基因组学研究的技术方法

随着结构基因组学的不断成熟,基因组学已经进入功能基因组学时代。功能基因组学的主要目标是明确各基因及蛋白质的生物学功能及相互作用网络。该领域常用的研究策略是在基因组范围内通过人为改变生物体或细胞内基因的序列或表达状态,观察干预后的表型,从而建立基因型与表型之间的关联,阐述基因的功能。根据人为干预方式的不同,功能基因组筛选策略可分为功能缺失型筛选和功能获得型筛选两大类。本文将分别阐述这两类筛选策略的最新技术进展。其中,功能缺失型筛选包括小干扰RNA(small interfering RNA, siRNA)筛选、短发夹RNA(small hairpin RNA, shRNA)筛选、CRISPR(clusteredregularlyinterspacedshortpalindromicrepeats)-Cas(CRISPR-associationproteins)基因敲除及CRISPR转录抑制(CRISPR interference, CRISPRi)筛选。功能获得型筛选包括cDNA/开放阅读框(open reading frame, ORF)文库过表达筛选及CRISPR转录激活(CRISPR activation, CRISPRa)筛选。本文还在阐述各种筛选体系作用机制的基础上讨论了不同体系的优缺点。另外,本文对点阵式筛选及混合式筛选两种筛选模式进行比较,并重点阐述了高内涵成像分析系统及二代测序技术在功能基因组学领域的应用及对该领域的推动作用。