EMS对水稻成熟胚愈伤组织生长和植株分化率的影响

使用ＥＭＳ处理水稻成熟胚诱导的愈伤组织，观察了愈伤组织生长、细胞染色体畸变和植株分化情况。试验结果表明，低浓度ＥＭＳ处理对水稻愈伤组织生长和植株分化有刺激作用；较高浓度ＥＭＳ处理则有抑制作用。     

γ辐照对'巴西蕉'体细胞胚发生的影响

以经60Co γ射线辐照处理过的'巴西蕉'(Musa AAA Cavendish)未成熟雄花为外植体进行愈伤组织诱导,以获得的胚性愈伤组织为起始材料建立胚性细胞悬浮系(ECS),然后通过体胚发生途径进行植株再生,测定辐照处理对ECS植株再生能力的影响.结果表明:20～80Gy的辐照处理能显著提高未成熟雄花的胚性愈伤组织...     

OsEXPA8基因对水稻悬浮细胞的周期和大小的影响

膨胀素是植物细胞特有的一种细胞壁松弛蛋白,在很大程度上决定着植物细胞的生长速率.α-膨胀素(α-expansin,EXPA)和β-膨胀素(β-expansin,EXPB)是植物膨胀素家族中两个较大的亚家族.水稻(Oryza sativa)中至少有34个α-膨胀素基因.本研究通过转基因技术,研究了一个水稻根特异性表达的α-膨胀素基因OsEXPA8对水稻悬浮细胞的细胞周期和细胞大小的影响.利用流式细胞仪,分析不同培养时期野生型和转基因型细胞周期的差异,结果发现,35S∷OsEXPA8(过表达)转基因悬浮细胞大部分处于G2/M期,而OsEXPA8-RNAi (knock-down)转基因悬浮细胞多处在G1期;利用血球计数板测定细胞数量,结果表明,35S∷OsEXPA8转基因细胞数量＞野生型细胞数量＞OsEXPA8-RNAi转基因细胞数量;利用显微镜测定不同培养时期的细胞大小,发现35S∷OsEXPA8转基因细胞大小＞野生型细胞大小＞OsEXPA8-RNAi转基因细胞大小;测定愈伤组织块大小,发现35S∷ OsEXPA8转基因愈伤组织块大小＞野生型愈伤组织块大小＞ OsEXPA8-RNAi转基因愈伤组织块大小.本研究结果表明,OsEXPA8能够促进水稻悬浮细胞的分裂和生长,从而增加细胞数量,增大细胞体积,对水稻悬浮细胞的生长具有调控作用.该研究将有助于更好地了解植物细胞壁的松弛过程,从而深入地认识植物的生长发育进程.同时,膨胀素作为一种细胞壁松弛因子在农业上具有潜在的生物工程应用价值.     

鸡屎藤愈伤组织诱导及细胞悬浮培养研究

建立鸡屎藤愈伤组织的诱导、增殖继代培养及其细胞悬浮培养的技术体系。研究不同植物激素组合对叶片、茎段和带腋芽茎段愈伤组织诱导的影响;采用正交试验研究不同处理对叶片愈伤组织增殖的影响;采用液体振荡培养法测定叶片愈伤组织细胞悬浮生长曲线。结果表明：叶片最易诱导产生愈伤组织,最佳激素配比为MS＋6-BA1.0mg/L＋NAA0.5mg/L,诱导率可达100%。叶片愈伤组织最佳增殖培养基为MS＋2,4-D0.5mg/L＋NAA0.3mg/L＋6-BA0.5mg/L,pH5.8。由叶片愈伤组织建立的细胞系生长呈＂S＂型曲线,培养24d达到最大生长量,最适继代周期为18～20d。以叶片为外植体经愈伤诱导、增殖培养可建立良好的细胞悬浮系。     

苜蓿细胞悬浮培养与耐受高浓度PEG变异体的筛选

本文对紫花苜蓿的细胞悬浮培养、悬浮细胞系的建立、离体辐射效应和高浓度ＰＥＧ耐受性变异体的筛透进行了研究。结果表明：１．高浓度的２，４．Ｄ（５～１０ｍｇ／Ｌ），低浓度的ＡＢＡ（０．１～２ｍｇ／Ｌ），高浓度的蔗糖（６％～９％），较高的离子强度，以及逐步缩短继代时间，均有利于胚性悬浮细胞系的快速建立。相反，细胞分裂素，高浓度的ＮＨ和ＧＡａ的存在，不利于悬浮系的建立。细胞分裂素（４ＰＵ３０，ＫＴ或ＢＡ）可促进细胞的团聚，不利于细胞的分散。此外，低浓度的２，４－Ｄ，４ＰＵ３０（或ＢＡ，ＫＴ）和ＡＢＡ的配合使用，在悬浮培养基中可形成大量的体细胞胚。２．辐射处理悬浮细胞的最适剂量为２０～６０Ｇｙ。３．未经改造的初期悬浮培养物远较悬浮细胞系对高水势敏感。４．胚性悬浮细胞系经２０Ｇｙ的γ射线处理，筛选出了对１５％ＰＥＧ水势（约－１１巴）耐受性的克隆６个，并获得了一批再生植株，从２０％ＰＥＧ（约－１５巴）筛选出１个抗性克隆。抗性细胞系对高浓度ＰＥＧ和ＮａＣｌ产生的水势在细胞水平表现出很强的抗性。     

水稻抗氯磺隆体细胞突变体筛选研究初报

选用籼稻品种D-68成熟胚作为离体诱变材料，以氯磺隆(Chorsulfuron)为选择剂，5-溴尿嘧啶(5-BU)、2-氨基嘌呤(2-AP)及混合诱变剂(5-BU：2-AP=1：1)为化学诱变剂，研究了不同浓度的诱变剂与氯磺隆筛选复合处理对水稻愈伤组织再分化率的影响。结果表明：氯磺隆浓度为25mg／L时，极显著的抑制愈伤组织的生长；浓度超过50mg／L时存活的愈伤组织无分化能力；适宜浓度的诱变剂处理与氯磺隆筛选相结合，有提高诱发抗氯磺隆细胞突变频率的作用；与对照比，20～60mg／L化学诱变剂诱导的愈伤组织，再用25～75mg／L氯磺隆离体筛选复合处理的愈伤组织抗性增强；其中以5-BU诱变剂处理的效果最好。此外，细胞水平抗性反应与再生植株抗性反应是一致的，初步筛选出水稻抗氯磺隆的细胞突变体。     

油菜素甾醇对沟叶结缕草长期培养愈伤组织生长和再生的影响

为了维持长期培养植物愈伤组组织的高再生率,以应用于体细胞无性系进行变异筛选.本研究以继代15年的沟叶结缕草[Zoysia matrella(L.)Merr.]胚性愈伤组织为材料,用不同浓度的表油菜素内酯(EBL)处理,研究油菜素甾醇(BR)对其生长和再生的影响,选出可提高长期离体培养愈伤组织生长及再生效率的最优EBL浓...     

培养条件对荞麦愈伤组织生长及黄酮合成的影响

以荞麦无菌苗胚轴作为外植体诱导愈伤组织,研究了光照、蔗糖、L-苯丙氨酸和植物激素(2,4-D、NAA、6-BA)等因素对荞麦愈伤组织生长及黄酮合成的影响,为荞麦大规模细胞培养和工业化生产黄酮类化合物奠定基础。结果表明:光照对荞麦愈伤组织生长没有明显的影响,但光照和黑暗交替处理能促进愈伤组织黄酮合成;蔗糖质量浓度为4%,荞麦的愈伤组织生物量、黄酮含量和产量达到最高;L-苯丙氨酸能促进荞麦愈伤组织黄酮合成,但对愈伤组织生长有一定的抑制作用,L-苯丙氨酸浓度为150μmol.L-1,黄酮产量达到最高;在一定浓度范围内,3种植物激素都能促进荞麦愈伤组织生长和黄酮合成,但2,4-D和6-BA的效果要优于NAA,但2,4-D的效果最佳。促进荞麦愈伤组织生长和黄酮积累最佳的激素配比组合为1.5mg.L-12,4-D+0.6mg.L-16-BA。     

农杆菌介导高羊茅遗传转化体系的建立

为建立农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导高羊茅(Festuca arundinaceaSchreb.)遗传转化体系,以草坪型高羊茅品种凌志的胚性愈伤组织为受体材料,通过gus基因瞬时表达检测,研究了多种因素对农杆菌介导转化的影响。结果表明,农杆菌介导高羊茅胚性愈伤组织转化的适宜条件为:愈伤组织在含BAP和NAA各0.5mg/L的培养基上预培养3d;菌液浓度OD600值0.7,感染时间15min;农杆菌预培养基和悬浮培养基以及共培养基中添加100μmol/L的乙酰丁香酮;共培养温度23℃,共培养时间3d,共培养基pH值5.2。不同浓度潮霉素筛选效果试验表明,采用低浓度(50mg/L)潮霉素连续筛选,再生获得的转基因植株数最多,因此是最为可取的筛选方式。     

空竹悬浮细胞系的建立

竹子悬浮细胞培养比较困难,本研究首次获得空竹悬浮细胞.以空竹种胚为材料诱导愈伤组织,建立稳定的悬浮细胞培养体系;通过固体培养法获得悬浮细胞来源的愈伤组织,可为竹类悬浮细胞系遗传转化或诱变后单克隆的筛选提供材料.空竹种胚在3/4MS+500mg/L脯氨酸+500mg/L谷氨酰胺+300mg/L胰蛋白胨+3.0mg/L 2...     

牛羊胎盘免疫调节因子的提取及对PANC-Ⅰ增殖和迁移影响的比较

胎盘免疫调节因子(placenta immunoregulating factor,PF)是从胎盘提取的小分子多肽,对病毒性疾病、免疫缺陷疾病及恶性肿瘤等具有潜在的临床应用价值.为检测牛(Bos taurus)和绵羊(Ovis aries)胎盘免疫调节因对人(Homo sapiens)胰腺癌细胞(pancreatic cancer cells-Ⅰ,PANC-Ⅰ)增殖与迁移的影响,本研究对从屠宰场获得的牛和绵羊胎盘进行分离,利用双酶水解法制备PF,将质量浓度为100～2 000 ng/mL的牛、羊PF作用于体外培养的PANC-Ⅰ细胞,以3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-5-(3-羧甲酯基)-2-(4-磺苯基)-2H-四唑(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium,MTS)法观察细胞增殖抑制率,应用流式细胞技术检测其对PANC-Ⅰ细胞周期的影响.并利用Transwell迁移实验检测添加PF对PANC-Ⅰ细胞迁移能力的影响,同时通过实时荧光定量PCR法检测肿瘤抑制基因(tumor suppressor gene,PS3)和细胞周期依赖性蛋白激酶抑制因子1A基因(cyclin-dependent kinaseinhibitor 1A,P21)的表达情况.结果显示,17.11 g绵羊胎盘制得0.588 mg PF,6.61 g牛胎盘制得0.312 mgPF,胎盘质量与所得PF的质量比约为20 000∶1.在体外培养的PANC-Ⅰ细胞培养液中添加PF,从形态上观察,牛羊PF对PANC-Ⅰ细胞没有明显的影响.绵羊PF处理后PANC-Ⅰ细胞增殖抑制率为9.75％～22.89％,牛PF处理后PANC-Ⅰ细胞增殖抑制率为-3.81％～23.56％,增殖抑制率最显著的绵羊PF浓度为500 ng/mL,牛PF浓度为1 000 ng/mL.绵羊PF在浓度为500 ng/mL时,PANC-Ⅰ细胞的PI和SPF最低,而牛PF各浓度下的胰腺癌细胞增殖指数(proliferation index,PI)和增殖活性(S-phase fraction,SPF)没有明显的变化.同时,牛羊PF对PANC-Ⅰ细胞的迁移能力无显著影响.牛羊PF使PANC-Ⅰ细胞P53表达上调而P21表达下调.上述结果表明,在一定浓度下,PF对体外培养的PANC-Ⅰ细胞增殖有负调控作用,且牛羊胎盘免疫调节因子对胰腺癌细胞的影响不同,可能因为其存在的活性成分有区别.本研究为胰腺癌的治疗提供了新的思路.     

小麦丙酮酸脱氢酶激酶(PDK)的互作蛋白增殖细胞核抗原(TaPCNA)对小孢子发育周期的调节

目前对于植物体中丙酮酸脱氢酶激酶(pyruvate dehydrogenase kinase,PDK)的研究,除了解其参与调节线粒体丙酮酸脱氢酶复合体的活性外,对其他调控机制尚不清楚.本实验室的前期研究结果表明,小麦丙酮酸脱氢酶激酶(TaPDK)在小麦(Triticum aestivum)遗传型不育系和相应的生理型不育系中的表达是不一致的.为进一步研究SQ-1诱导的小麦花药败育过程中调控TaPDK的作用因子,本研究采用酵母双杂交方法筛选小麦TaPDK的互作蛋白.将含有pGBKT7-PDK质粒的酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株Y2HGold与文库酵母菌株Y187共同融合培养,在SD/-Ade/-His/-Leu/-Trp平板上划线培养,挑选直径大于2mm的克隆,在SD/-Ade/-His/-Leu/-Trp/AbA/X-α-Gal平板上划线,筛选蓝色克隆.其中,筛选得到一个新的结合蛋白,该蛋白被命名为增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,TaPCNA).将花粉细胞的核复制分裂与TaPCNA的定量表达结合分析发现,TaPCNA在不育系与可育系的叶片中几乎不表达,但在花粉发育的各个时期中呈现高表达,尤其在生理型不育系花药中的表达量显著高于遗传型不育系和可育系,这表明在生理型不育系中,TaPCNA与小孢子的细胞周期发育更加密切相关.这为进一步研究生理型不育小孢子异常发育的细胞周期提供了基础资料.     

Nocardioform gut actinomycetes of Glomeris hexasticha Brandt (Diplopoda)

Summary In the gut and fresh faecal matter of Glomeris hexasticha a unique taxonomically hardly identifiable aerobic, Gram-positive nocardioform actinomycete can form sparse populations. This indigenous intestinal microbe is completely absent from or occurs only sporadically in the soil or litter of its host animal's feeding habitat. It has a very complex life cycle. Cultural-morphological and biochemical properties are more or less similar to those of the genus Promicromonospora. It differs from the latter and the members of the closely related genus Oerskovia by several characteristics, including its particular cell-wall chemical composition (diaminobutyric acid and glycine are present) and its resistance against highly specific Promicromonospora and Oerskovia phages. It can be concluded that the gut nocardioforms of the forest litter feeding millipedes represent a taxonomically heterogeneous group, the individual members (species) of which seem well-adapted partners of the individual species of Diplopoda.Dedicated to the late Prof. Dr. M.S. Ghilarov     

绵羊诱导细胞凋亡的DFF45样效应因子c基因(CIDEC)克隆及其在持续饥饿条件下阿勒泰羊尾脂组织中的差异表达

诱导细胞凋亡的DFF45样效应因子c(cell death-inducing DFFA-like effector c,CIDEC)与脂肪分化密切相关,具有促进脂肪沉积的作用.本研究利用PCR技术克隆了绵羊(Ovis aries) CIDEC基因,并对其序列进行生物信息学分析;采用半定量RT-PCR方法检测了该基因在绵羊主要组织中的表达;同时利用实时荧光定量PCR技术检测了持续饥饿与充足采食状态下阿勒泰羊尾脂CIDEC的差异表达情况.研究结果表明,获得了绵羊CIDEC基因的cDNA序列(GenBank登录号:KM199684),其中编码区(coding sequences,CDS)全长714 bp,编码237个氨基酸.经预测CIDEC蛋白存在多个磷酸化位点和蛋白激酶C磷酸化位点.半定量RT-PCR结果显示,CIDEC仅在阿勒泰羊脂肪组织中表达,其中在尾脂中高丰度表达,而在肠系膜脂肪中表达丰度较低.经过持续4周的完全禁食后,CIDEC在阿勒泰羊尾脂组织中表达急剧下降,表达量极显著低于正常充足采食状态(P＜0.01).表明该基因在阿勒泰羊尾脂沉积过程中具有一定的调控作用.研究结果为进一步揭示CIDEC基因在绵羊尾脂组织中的功能提供了参考资料.     

miR-let-7a在大白猪甲状腺中的表达及其对甲状腺细胞凋亡的影响

microRNA(miRNA)是一类内源性的非编码RNA,广泛参与细胞的生长发育、分化、增殖和凋亡等生物学过程.为了研究miR-let-7a对猪(Susscrofa)甲状腺的生长发育及甲状腺细胞凋亡的调控作用,本研究利用免疫荧光技术鉴定了大白猪的甲状腺组织及体外培养的甲状腺细胞,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测了miR-let-7a在不同生长阶段大白猪甲状腺组织中的表达量变化,通过转染miR-let-7a mimics并利用流式细胞术检测了转染组与未转染组的甲状腺细胞凋亡率的差异性,同时预测了miR-let-7a与细胞凋亡相关基因的靶向关系.结果发现,甲状腺组织和细胞中的甲状腺球蛋白(thyroglobulin,TG)发出绿色荧光,表明体外培养的甲状腺细胞功能正常.qRT-PCR结果显示,胚胎期随着胚龄的增加,miR-let-7a表达量逐渐增加.出生后miR-let-7a表达量下降,于60日龄达生长期最小值,之后有所上升,至90日龄后其表达量再次下降,120日龄后随日龄的增加let-7a表达量呈现逐渐增加的趋势.凋亡结果发现,和对照组相比,转染组细胞凋亡率明显升高(P＜0.05).根据研究结果推测,miR-let-7a的表达直接或间接影响了甲状腺细胞凋亡的调控过程.研究结果为深入研究猪甲状腺miR-let-7a的功能机制提供了有益的线索.     

家蚕杆状病毒bro-d基因缺失对病毒基因转录和细胞凋亡的影响

家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)bro (baculovirus repeated ORF)-d基因普遍存在于多种感染鳞翅目昆虫的多角体病毒基因组中,是杆状病毒中一类重复开放阅读框序列.为了解bro-d基因在病毒感染过程中的作用及其与宿主细胞凋亡之间的关系,本研究利用Red重组技术敲除BmNPV基因组中的bro-d基因,构建基因缺失型病毒bro-d-ko-Bacmid,并将该缺失型病毒转染家蚕BmN细胞,利用qRT-PCR技术检测bro-d基因的缺失对病毒基因组复制、转录水平以及抑制凋亡蛋白2基因(inhibitor of apoptosis protein 2,iap2)的影响.结果显示,bro-d基因缺失后会导致病毒基因组的复制水平显著下降(P＜0.05),同时病毒的早期基因lef-3、晚期基因vp39和极晚期基因p1O的转录水平也都显著下降(P＜0.05);iap2的转录水平显著下调(P＜0.05).在bro-d基因缺失型病毒的复制水平明显低于野生型病毒的情况下,仍会导致细胞活力显著下降(P＜0.05);bro-d基因缺失引起细胞B淋巴细胞瘤-2(B-celllymphoma-2,Bcl-2)蛋白含量明显低于野生型病毒,而Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 assaciated X protein,Bax)含量显著高于野生型病毒(P＜0.05),进而导致细胞凋亡水平上升.结果表明,bro-d基因不仅对病毒各时期基因表达水平具有调控作用,也可通过调控iap2的表达进而调控宿主细胞的凋亡水平.研究成果为深入了解bro-d基因在病毒感染过程中的功能提供了基础资料,也为通过延长宿主细胞寿命、提高目的蛋白表达产量来进行杆状病毒表达载体的改造提供了新思路.