芜菁花青素合成途径已克隆基因In Silico定位

以构建的芜菁SSR分子标记遗传连锁图谱与“津田”芜菁基因组重测序数据为基础,将本实验室已克隆的30个芜菁花青素合成相关结构基因与调节基因,通过序列比对的方法分别定位到10条连锁群的不同分子标记区间,并对这些花青素生物合成途径相关基因的结构与分布进行精确分析,为芜菁花青素合成候选基因关联分析、图位克隆和深入研究花青素合成基因上游调控元件提供基础.     

利用高通量测序技术快速解析草莓病毒基因组序列

高通量测序技术是近年来发展起来的一种重要的分子生物学技术,能一次对几十万至几百万条DNA分子进行序列测定,在基因组解析、转录组分析、基因变异位点筛查等方面广泛应用。探讨通过对感染病毒的草莓材料进行转录组测序来解析病毒基因组的可行性。以怀疑感染病毒的草莓叶片为试材,利用Illumina测序技术进行转录组测序分析。通过对组装得到的单基因序列进行注释分析,筛选出12个注释为草莓病毒的单基因序列,它们源自4种草莓病毒,分别是草莓轻型黄边病毒、草莓坏死休克病毒、草莓镶脉病毒及草莓皱缩病毒。利用RT-PCR技术对转录组测序结果进行了验证,表明利用高通量测序技术解析草莓病毒基因组序列的可靠性。本研究探索出解析草莓病毒基因组序列信息的新方法,为研究草莓病毒的进化和病毒分子检测奠定基础。     

国家重点研发计划“主要经济作物优质高产与产业提质增效科技创新”重点专项

<正>一、山核桃和薄壳山核桃基因组测序取得重要进展浙江农林大学黄坚钦教授团队开展并完成了山核桃和薄壳山核桃基因组测序工作。山核桃和薄壳山核桃全基因组测序序列的完成可为山核桃和薄壳山核桃的物种进化、重要经济性状功能基因的挖掘和调控、分子辅助育种以及产业发展提供重要的理论支撑。通过全基因组序列进化分析,初步明确了山核桃和薄壳山核桃     

基于银耳转录组测序的多糖代谢途径分析

【目的】对银耳进行转录组测序分析,分析多糖生物合成途径和挖掘关键功能基因。【方法】采用Illumina Hiseq 2500测序平台对银耳菌丝体进行测序,组装得到unigene序列,并与公共数据库进行对比分析和注释,挖掘果糖和甘露糖代谢通路相关基因。【结果】本研究共得到4.72 Gb raw data,拼接后获得17 008条unigene序列,N50为2073 bp;注释结果表明,76.47%序列能够注释到Uniprot公共数据库,注释到GO分类和KEGG通路的unigene分别为10 152和5671条。进一步分析银耳果糖和甘露糖代谢途径相关基因,挖掘得到74条unigene;其中编码L-iditol 2-dehydrogenase的unigene最多,其次是butanol dehydrogenase。【结论】基于转录组测序数据解析及预测,为研究银耳多糖和其它产物的生物合成途径及分子机制提供了数据支持,也为银耳品质的形成提供理论依据。     

一串红全基因组调研及SSR特征分析

【目的】为了制定更好的一串红全基因组denovo测序策略及筛选SSR标记。【方法】利用Illumina测序平台对一串红基因组大小进行测定,通过生物信息学分析对一串红基因组的重复序列、杂合度等基本信息进行了预估,并进行了初步组装,在此基础上对一串红全基因组进行了SSR查找。【结果】(1)一串红全基因组大小预估为841Mbp;(2)一串红基因组杂合度较低,有一定的重复序列;(3)共获得95 982个重复单元长度为1~6碱基及复合型的SSR重复序列,其中单碱基重复的SSR单元最为丰富,共39 903个,占41.6%;其次是二碱基重复类型(24 820个)和复合型(13 281个),所占比例分别为25.9%和13.8%。【结论】为一串红全基因组denovo测序和SSR标记的筛选提供了依据,对于一串红后续的分子水平上的研究及遗传多样性、遗传图谱构建、品种鉴定等提供了应用价值。     

杨梅全基因组测序结果初报

杨梅(Myrica rubra Sieb.et Zucc.)是我国南方著名的特产珍果,为促进杨梅分子育种及功能基因研究,对杨梅进行了全基因组测序。采用Illumina Hiseq 2500双端测序策略,构建了200 bp文库,进行双端125 bp(PE 125)测序,得到约13.70 Gb的原始数据。数据评估得知杨梅基因组大小约为304.38 Mb,重复序列含量约为45.82%,杂合率约为0.58%,基因组的GC含量约37.99%。利用SOAPdenovo软件进行了拼接组装。这一结果有助于开展杨梅后续的分子育种及基因功能研究。     

侵染贵州火龙果的仙人掌X病毒基因组序列分离与变异分析

[目的]分析侵染贵州火龙果的仙人掌X病毒(Cactus virus X,CVX)及其NTU株系的基因组序列遗传变异,为建立分子检测和防控体系奠定理论基础.[方法]对感染病毒的样品采用宏转录组测序和生物信息学分析,分离病毒基因组序列并分析分子变异和系统进化.[结果]获得4条CVX(CVX-LW、CVX-RF、CVX-ZN...     

畲药十二时辰及其混淆品基原植物基因组DNA提取及鉴别

【目的】建立一种快速经济的提取畲药十二时辰基原植物基因组DNA的方法,实现通过分子生药学方法准确鉴别该中草药的真伪,为进一步开发应用该福建地区特色中草药奠定基础。【方法】采用CTAB法、改良CTAB法、试剂盒法、SDS法、高盐低pH法提取十二时辰基原植物叶片基因组DNA,采用琼脂糖凝胶电泳检测DNA的质量和完整性,用优选后的方法提取其基因组DNA,与其混淆品DNA分别进行双向测序,评价该分子生药学方法的鉴别效果。【结果】改良CTAB法提取得到的DNA纯度较高,SSR引物扩增与ITS2序列扩增均可得到清晰明亮的条带,是提取畲药十二时辰基原植物基因组DNA的最佳方法。用该方法提取得到的基因组DNA经PCR扩增后的产物可用于双向测序,进而鉴别它的基源,实现与常见混淆品的准确区分。【结论】本研究建立的改良CTAB法能有效地提取畲药十二时辰的基因组DNA,方法操作简单、提取得到的DNA质量较好,可用于畲药十二时辰与其混淆品的分子生药学鉴别。     

油菜原花色素合成途径基因的克隆及进展

原花色素是类黄酮生物合成途径的终端产物,其基因调控网络在拟南芥、葡萄等基因组已经测序的植物中得到充分阐释。种皮中原花色素的积累与种子颜色、种子休眠和寿命有关。油菜种皮中原花色素的积累决定种皮颜色,同时影响种子的油分含量。本文综述了通过图位克隆、同源克隆和电子克隆等途径克隆油菜原花色素合成途径基因的进展,分析了在油菜中已经克隆的部分原花色素合成途径基因与种皮颜色的关系,提出了如何利用已经公开的油菜、白菜基因组序列通过筛选BAC文库得到基因不同拷贝的全长序列的综合路径,列举了笔者运用该方法已经克隆的部分原花色素合成途径基因拷贝数,以期揭示油菜原花色素形成积累的基因调控网络。     

乳酸菌DNA序列分析与功能基因研究现状

乳酸菌在食品发酵业中得到广泛的应用,被认为是加强健康食品生产的益生菌。关于多种乳酸菌的基因组测序和功能基因组的研究加快了对乳酸菌多样性和进化的理解,并且揭示了重要特性的分子基础。随着目标试验的证实、代谢工具的开发、网络工具的利用,生物信息学工具以及数据库重新构建代谢途径为食品和饲料菌种提供了新的开发途径。     

Modulating sphingolipid biosynthetic pathway rescues photoreceptor degeneration

Mutations in proteins of the Drosophila phototransduction cascade, a prototypic guanine nucleotide-binding protein-coupled receptor signaling system, lead to retinal degeneration and have been used as models to understand human degenerative disorders. Here, modulating the sphingolipid biosynthetic pathway rescued retinal degeneration in Drosophila mutants. Targeted expression of Drosophila neutral ceramidase rescued retinal degeneration in arrestin and phospholipase C mutants. Decreasing flux through the de novo sphingolipid biosynthetic pathway also suppressed degeneration in these mutants. Both genetic backgrounds modulated the endocytic machinery because they suppressed defects in a dynamin mutant. Suppression of degeneration in arrestin mutant flies expressing ceramidase correlated with a decrease in ceramide levels. Thus, enzymes of sphingolipid metabolism may be suitable targets in the therapeutic management of retinal degeneration.     

蜜蜂蜂王与雄蜂幼虫饥饿信息素鉴定及其生物合成通路

【目的】蜜蜂幼虫在饥饿状态下会通过释放特定信息素来向外界传递饥饿信号,称为蜜蜂幼虫饥饿信息素(hunger pheromone)。论文旨在研究西方蜜蜂(Apis mellifera)蜂王与雄蜂幼虫饥饿信息素化学成分及在幼虫体内的生物合成通路,明确蜜蜂幼虫与成年蜂之间的化学信息素交流机制。【方法】采集2日龄与4日龄西方蜜蜂蜂王与雄蜂幼虫及其食物,将其分为饥饿组、饲喂组与纯食物组。饲喂组幼虫平躺在预先准备好的食物表面,饥饿处理组则不提供食物。所有样品分别放入20 m L密封采样瓶中并在35℃条件下放置45 min。利用Needle trap技术从样品瓶中采集10 m L气体,富集气体中的挥发性化学物质。在气质联用进样口以250℃高温将富集的化学物质解离,并通过气质联用技术分析鉴定蜂王与雄蜂幼虫饥饿信息素。同时,采用RNA-Seq技术分析饥饿信息素在蜂王与雄蜂幼虫体内的生物合成通路及相关基因表达。【结果】从蜂王与雄蜂幼虫中分别分析鉴定出10种与9种信息素,其中蜂王幼虫含有一种特有的幼虫信息素——2-庚酮,且在蜂王食物中含量最高。E-β-罗勒烯在蜂王与雄蜂幼虫各饥饿组含量均显著高于其饲喂幼虫组与食物组,表明蜂王与雄蜂幼虫均以E-β-罗勒烯为其饥饿信息素。2日龄蜂王与雄蜂幼虫饥饿组E-β-罗勒烯含量均差异不显著,但4日龄蜂王幼虫饥饿组E-β-罗勒烯含量显著低于雄蜂幼虫组。其余8种信息素为肉豆蔻酸、棕榈酸、甲基棕榈酸脂、硬脂酸、棕榈油酸、十五烷酸、乙酸与乙酸乙酯,均未出现饥饿组高于其他两组的规律。其中乙酸乙酯与乙酸在食物组与饲喂组含量高于饥饿组,推测其可能来自于幼虫食物。RNA-Seq结果表明蜂王与雄蜂幼虫通过甲羟戊酸途径由乙酰辅酶A从头合成E-β-罗勒烯。发现Geranylgeranyl pyrophosphate synthase-like与Farnesyl pyrophosphate synthase等9个基因参与该通路,但在饥饿组与其饲喂组幼虫中表达差异均不显著。【结论】蜜蜂蜂王与雄蜂幼虫利用E-β-罗勒烯作为其饥饿信息素乞求食物,并且在体内从头合成E-β-罗勒烯。工蜂利用2-庚酮标记蜂王幼虫,但未对雄蜂幼虫进行标记。     

A yeast prion, Mod5, promotes acquired drug resistance and cell survival under environmental stress

Prion conversion from a soluble protein to an aggregated state may be involved in the cellular adaptation of yeast to the environment. However, it remains unclear whether and how cells actively use prion conversion to acquire a fitness advantage in response to environmental stress. We identified Mod5, a yeast transfer RNA isopentenyltransferase lacking glutamine/asparagine-rich domains, as a yeast prion protein and found that its prion conversion in yeast regulated the sterol biosynthetic pathway for acquired cellular resistance against antifungal agents. Furthermore, selective pressure by antifungal drugs on yeast facilitated the de novo appearance of Mod5 prion states for cell survival. Thus, phenotypic changes caused by active prion conversion under environmental selection may contribute to cellular adaptation in living organisms.     

长春花萜类吲哚生物碱的分子生物学与代谢工程研究

长春花不仅是重要抗癌药物,也是长春碱与长春新碱的唯一来源,并且还包含有其他多种药用成分。近年来,长春花次生代谢得到了广泛的研究,但仍有许多不明之处。该研究对长春花的研究进展进行了综述,详细阐述了长春花萜类吲哚生物碱合成的2大途径(莽草酸途径和萜类途径),介绍了该途径中已克隆的部分基因及相关酶,总结了近年来长春花TIAs研究中的代谢工程策略,以期为长春花萜类吲哚生物碱的后续研究提供参考依据。     

国庆1号温州蜜柑和沙田柚叶片的多胺代谢酶活性

为调控柑橘内源多胺提供参考依据,以国庆1号温州蜜柑(Citrus unshiu cv.Guoqing No.1)和沙田柚(C.grandis var.Shatinyu Hort.)的叶片为试材,研究其多胺合成酶精氨酸脱羧酶(ADC)、鸟氨酸脱羧酶(ODC)以及多胺分解酶二胺氧化酶(DAO)、多胺氧化酶(PAO)的活性....     

Antibody formation in nonimmune mouse peritoneal cells after incubation in gum containing antigen

Peritoneal cells from normal mice in a semisolid medium containing sheep erythrocytes were incubated at 37 degrees C for 2 or 3 days. During this period, hemolytic antibodies developed spontaneously. Arguments are presented that true de novo synthesis of antibody has taken place in previously uncommitted cells.     

山茱萸早产栽培技术

以山茱萸为试材,对山茱萸早产技术进行了研究。结果表明：选择优良无性系进行无性繁殖是实现山茱萸早果、早丰、优质、高效的有效措施。     

Insulin rapidly increases diacylglycerol by activating de novo phosphatidic acid synthesis

The mechanisms whereby insulin increases diacylglycerol in BC3H-1 myocytes were examined. When [3H]arachidonate labeling of phospholipids was used as an indicator of phospholipase C activation, transient increases in [3H]diacylglycerol were observed between 0.5 and 10 minutes after the onset of insulin treatment. With [3H]glycerol labeling as an indicator of de novo phospholipid synthesis, [3H]diacylglycerol was increased maximally at 1 minute and remained elevated for 20 minutes. [3H]Glycerol-labeled diacylglycerol was largely derived directly from phosphatidic acid. Insulin increased de novo phosphatidic acid synthesis within 5 to 10 seconds; within 1 minute, this synthesis was 60 times greater than that of controls. Thus, the initial increase in diacylglycerol is due to both increased hydrolysis of phospholipids and a burst of de novo phosphatidic acid synthesis. After 5 to 10 minutes, de novo phosphatidic acid synthesis continues as a major source of diacylglycerol. Both phospholipid effects of insulin seem important for generating diacylglycerol and other phospholipid-derived intracellular signaling substances.     

巴戟天的生物学特性和繁殖方式对其品质的影响

本研究以种子繁殖、扦插繁殖和组培苗繁殖3种不同方式种植巴戟天,观察栽培期间的生物学特性并测定比较其品质和成活率。结果表明,种植5年后收获时,扦插繁殖的巴戟天根直径、干重、蒽醌类化合物含量较高;组培苗繁殖的成活率较高。