钙对赭曲霉毒素A(OTA)诱导拟南芥毒性的抑制作用

为丰富赭曲霉毒素A (ochratoxinA,OTA)的植物毒性及其作用机理,探究钙在OTA诱导的植物毒性调控作用机理,本研究采用添加外源Ca2+,钙离子螯合剂乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸(ethylenebis(oxyethylenenitrilo) tetraacetic acid,EGTA)及OTA等处理离体拟南芥(Arabidopsis thaliana)叶片,通过形态学观察,叶片相对电导率、活性氧含量(reactive oxygen species,ROS)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的测定等研究钙对OTA诱导的拟南芥毒性的影响,结果表明,在一定浓度范围内(0～50 mmol/L),外源Ca2+单独处理,拟南芥叶片形态学无明显变化,EGTA与OTA分别处理均会引起拟南芥叶片失绿、坏死病斑的形成,而Ca2+与OTA共同处理,能显著抑制OTA诱导的拟南芥叶片失绿、坏死病斑的形成,EGTA加剧OTA的毒性作用;OTA处理使拟南芥叶片相对电导率升高,细胞膜通透性增大,外源钙能显著抑制OTA引起的拟南芥叶片相对电导率升高(P＜0.05),20 mmol/L Ca2+的抑制作用最强,抑制率为61.32％.此外,OTA处理使拟南芥叶片细胞ROS的爆发及MDA的积累,对拟南芥造成氧化损伤,钙能显著抑制OTA诱导的拟南芥ROS爆发(P＜0.05),减少MDA的生成,抑制率分别为29.7％和71.4％.研究结果说明OTA能诱导拟南芥的植物毒性,钙能显著抑制OTA诱导的拟南芥植物毒性,钙在拟南芥受外界胁迫中起重要作用.     

赭曲霉毒素A(OTA)对拟南芥植物毒性的初步研究

赭曲霉毒素A主要由某些真菌产生的次级代谢产物,广泛分布于谷物、啤酒以及肉等动物性食品中,对动物和人体赭曲霉毒素A(OTA)具有肾脏毒性、肝脏毒性,以及致畸、致突变和致癌的作用.本研究主要通过Evans blue染色、trypan blue染色、琼脂糖凝胶电泳以及双向电泳等研究OTA对拟南芥(Arabidopsis thaliana)植物的毒性,结果表明:OTA对拟南芥植株生长有明显的抑制作用,尤其表现在根、叶等部位;DNA片段化,经Trypan blue和Evans blue染色证明发生细胞死亡,OTA导致拟南芥叶片细胞损伤或坏死,细胞膜完整性破坏,DNA降解;蛋白电泳结果表明OTA诱导拟南芥蛋白表达发生变化,一些蛋白表达量上调,一些蛋白表达量下调,甚至消失.研究提示OTA具有植物毒性.     

水杨酸在赭曲霉毒素A诱导的拟南芥毒性中的作用

赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)是一种分布广泛的真菌毒素,会对谷物、动物饲料、动物性食品等造成污染。OTA对多种动物具有较强的肾毒性和肝毒性,并有致畸、致突变和致癌作用。对植物的研究表明,OTA还具有植物毒性。本实验研究了植物中重要的内源信号分子水杨酸(Salicyli cacid,SA)在OTA对拟南芥(Arabidopsis thaliana)毒性中的作用。利用高效液相色谱测定了拟南芥叶片在OTA处理下SA含量的变化,结果显示,OTA胁迫促进了SA含量的上升;通过实时荧光定量PCR测定了OTA对SA途径中重要的病程相关蛋白1基因(pathogenesis-related gene1,PR1)相对表达量的影响,结果显示,OTA能诱导PR1的表达,并且这种诱导作用与OTA胁迫时间有关;SA与OTA同时处理拟南芥叶片后,观察到SA能造成OTA引起的叶片坏死斑的加重,相对电导率和活性氧含量的测定结果表明,SA能加重OTA对叶片的伤害,促进OTA诱导的活性氧的上升。本研究表明,SA参与了OTA诱导的拟南芥毒性过程,SA和OTA共同处理能增强OTA的植物毒性。     

纳米氧化锌对人胚肾HEK293细胞的遗传毒性

纳米氧化锌在人体内积蓄产生生物毒性,引起了人们对其安全性的重视.为了评价纳米氧化锌的遗传毒性,设置10、25、50、75和100 mg/L 5个剂量组的纳米氧化锌培养液与人胚肾细胞(HEK293细胞)分别接触培养12、24和48 h后,采用单细胞凝胶电泳(SCGE)试验分析纳米氧化锌对细胞DNA的损伤情况,体外微核试验检测细胞微核率.结果显示,随着培养基中纳米氧化锌浓度的增加,与对照组相比,染毒细胞头部DNA含量显著降低,尾部DNA含量、尾矩、Olive尾矩数值显著升高(P＜0.05);微核试验发现染毒组的微核率显著升高.研究结果提示,高浓度的纳米氧化锌可引起HEK293胚肾细胞DNA和染色体水平损伤,表现出遗传毒性效应,为纳米氧化锌的安全性提供了可靠的理论依据.     

艾叶挥发油对H2O2诱导鲤鱼肝脏氧化损伤的保护作用

为探讨艾叶挥发油对H₂O₂诱导的鲤鱼肝脏氧化损伤的保护作用,本试验以H₂O₂为诱导剂构建鲤鱼肝脏氧化应激损伤模型,分别投喂添加0.1、0.2和0.4 g·kg^-1艾叶挥发油的饵料对其进行保护。试验进行30 d后,采集鲤鱼的血清和肝脏,检测谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性和总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、丙二醛(MDA) 含量;采用组织学方法对鲤鱼肝组织切片进行显微观察;使用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)技术检测Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、GPx、CAT和核转录因子(Nrf2) mRNA的相对表达量。结果表明,H₂O₂暴露30 d后,鲤鱼血清中ALT、AST活性升高,TP、ALB含量下降;血清和肝脏中SOD、CAT、GPx活性降低,MDA含量上升,H₂O₂导致肝脏组织病理损伤,抗氧化基因表达受到抑制。而艾叶挥发油能够抑制ALT、AST活性的上升和TP、ALB含量的下降,提高机体的抗氧化能力,缓解肝脏组织的病理损伤,激活Nrf2诱导细胞抗氧化基因的表达。综上所述,艾叶挥发油对H₂O₂诱导的鲤鱼肝脏氧化损伤具有一定的保护作用。本研究可为进一步探究艾叶挥发油作为绿色安全的抗氧化剂提供思路和基础资料。     

聚乙二醇介导的赭曲霉遗传转化体系的构建

赭曲霉(Aspergillus ochraceus)不仅能够引起谷物霉腐,而且能够代谢产生具有强肾毒性、致癌、致畸、致突变的赭曲霉毒素A (ochratoxinA,OTA),严重危害人类健康.然而,赭曲霉也能够发酵应用于甾体转化和生产木葡聚糖酶等有益方面.为深入解析赭曲霉中OTA的生物合成与调控机制以及探索其有益的基因资源,本研究基于同源重组的原理,利用聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)介导的原生质体转化方法成功构建了赭曲霉的遗传转化体系.基于赭曲霉对潮霉素的敏感性,本研究选择以潮霉素抗性基因作为赭曲霉遗传转化体系的筛选标记基因,筛选浓度为70 μg/mL以上,为保障筛选的稳定性和减少假阳性,选择浓度100 μg/mL的潮霉素进行筛选.赭曲霉原生质体的质量和浓度是转化成功的必备条件,本研究优化2％蜗牛酶和2％纤维素酶为原生质体制备的适宜细胞壁酶解条件.本研究采用融合PCR和巢式PCR技术获得目的基因上下游和潮霉素抗性基因相融合的拟转化DNA片段,利用PEG介导的原生质体转化方法将拟转化DNA片段转化入赭曲霉原生质体,经潮霉素抗性筛选、PCR测序验证鉴定是否为阳性转化子.赭曲霉遗传转化体系的成功构建为今后赭曲霉在OTA生物合成及其分子调控机制和工业生产应用研究的开展提供了有利的技术保障.     

甘草提取物对叔丁基氢过氧化物(t-BHP)诱导的建鲤原代培养肝细胞损伤的保护作用

以肝(细胞)损伤为主要特征的鱼类肝胆综合症是水产养殖中日趋严重的病害之一,目前还没有有效的防治措施.本研究拟以叔丁基氢过氧化物(t-BHP)构建建鲤(Cyprinus carpio var.jian)原代肝细胞损伤模型,并利用该模型评价甘草(Glycyrrhiza glabra)提取物对t-BHP诱导的鱼类急性肝细胞损伤的保护作用.1 mmol/L的t-BHP与原代肝细胞共培养2h能显著提高肝细胞培养上清中谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、乳酸脱氢酶(LDH)和丙二醛(MDA)水平,显著降低谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)的含量以及肝细胞增殖活性.在t-BHP诱导肝细胞损伤前(前处理)、损伤后(后处理)、损伤前和损伤后(前后处理)将不同浓度(0.1、0.2和0.4 mg/mL)的甘草提取物加入肝细胞培养液中,与肝细胞共培养2h,结果显示,前后处理时,不同浓度(0.1、0.2和0.4 mg/mL)的甘草提取物均能显著抑制t-BHP诱导的GOT、GPT、LDH和MDA水平的升高,恢复GSH-Px和SOD水平;前处理时,高浓度(0.4 mg/mL)的甘草提取物对抑制GOT、GPT、LDH和MDA水平的升高,恢复GSH-Px水平有显著效果;后处理时,只有高浓度(0.4 mg/mL)的甘草提取物能有效提高GSH-Px活性;中浓度和高浓度(0.2和0.4mg/mL)的甘草提取物在前处理、后处理及前后处理时均能显著提高肝细胞的增殖活力.研究的结果表明,中药与损伤剂的给予顺序影响着甘草提取物对肝细胞的保护作用,前后处理时甘草提取物对损伤肝细胞的保护效果明显优于前处理和后处理.研究证实了甘草提取物对t-BHP诱导的鱼类肝细胞损伤具有保护作用,对应用甘草提取物作为鱼类肝胆综合症的防治药物还需要进一步的在体研究.     

不同金属辅基和酶剂量对超氧化物歧化酶抗氧化、促氧化作用的影响

研究含不同类型金属辅基(Mn或Cu,Zn)的超氧化物歧化酶(SOD)的抗氧化/促氧化作用特征,以及酶剂量对其抗氧化/促氧化作用的影响。用化学发光法分析超氧化物歧化酶对由Fenton体系产生的羟基自由基(.OH)导致DNA氧化损伤的影响。进一步利用.OH所致质粒DNA氧化后在琼脂糖凝胶电泳中的构型改变为实验模型,比较不同类型金属辅基和剂量对SOD抗氧化/促氧化活性的影响。Mn-SOD对.OH引起的DNA氧化损伤没有显著影响。然而,Cu,Zn-SOD在较高浓度(>200 U/ml)下,表现出强烈的促氧化效应,能够加剧DNA氧化损伤。研究结果表明,金属辅基对SOD的抗氧化或促氧化效应有着重要的影响,这可能与金属辅基在Fenton反应中的氧化还原特性相关。高浓度的Cu,Zn-SOD对.OH所致DNA氧化损伤存在显著的促氧化效应。高浓度的Mn辅基离子不能与Fenton体系中H2O2直接作用,并且不能促进羟基自由基的形成。     

不同培养基对赭曲霉生长及产毒能力的影响

赭曲霉广泛分布在粮食和饲料中,其次级代谢产物赭曲霉毒素A(OTA)具有强毒性和高稳定性。由于同一产毒菌株在不同培养基上产毒能力不同,为筛选得到赭曲霉生长、产毒最优的培养基,选取多种固体培养基、液体培养基和天然培养基接种赭曲霉,对比其生长和产毒的差异性;并通过高效液相色谱法(HPLC)对比5种常用提取方法的回收率。结果表明,赭曲霉在不同培养基上产毒差异较大,天然培养基中产毒最高的是玉米和小麦培养基,OTA产量均在250μg·g~(-1)以上;固体培养基中产毒最高的是DG18培养基,OTA达到107.93 ng·mm~(-2);赭曲霉在液体培养基中的产毒十分微弱且只有在YES液体培养基中产毒,OTA产量仅为15.39 ppb。HPLC检测发现,5种常用的OTA提取方法中,甲醇直接提取法的回收效果最好,回收率达到106.64%;氯仿萃取法次之,回收率为87.28%。本研究结果为OTA检测、赭曲霉生长和产毒机制的探究提供了理论依据。     

家蚕Bm30Kc6蛋白对过氧化氢诱导的家蚕细胞凋亡的抑制作用

30K蛋白是一类家蚕(Bombyx mori)血淋巴中具有最强抗细胞凋亡活性的蛋白,家蚕Bm30Kc6蛋白作为30K蛋白家族的成员之一,也具有较强的抗细胞凋亡作用,但其抗细胞凋亡的作用机制还不十分清楚。本研究将本实验室成功构建的重组病毒Bacmid-Bm30Kc6接种家蚕BmN细胞大量表达后,利用Ni-NTA蛋白亲和层析柱纯化重组蛋白Bm30Kc6。SDS-PAGE和Westernblot检测结果显示纯化蛋白的纯度较高。然后利用不同浓度(0.1、1、5和10mmol/L)的H2O2处理家蚕BmN细胞,诱导细胞发生凋亡,结果表明,在培养基中加入终浓度为5mmol/LH2O2孵育4h后即可成功诱导BmN细胞凋亡。在上述建立的H2O2诱导的家蚕BmN细胞凋亡体外损伤模型的基础上,分析了Bm30Kc6蛋白的抗细胞凋亡的活性及作用机制。首先利用CelldeathDetection ELISA试剂盒检测了细胞内的DNA片段化程度,检测结果表明,Bm30Kc6蛋白(终浓度5μg/mL)可明显降低H2O2诱导的家蚕BmN细胞内的DNA片段化程度。然后利用Cellproliferation ELISA试剂盒检测了细胞的增殖情况,结果表明,Bm30Kc6蛋白可以显著增强家蚕BmN细胞的活力。进一步利用8-isoprostane EIA试剂盒检测细胞内氧化应激标志物8-isoprostane的浓度变化,结果显示,家蚕Bm30Kc6蛋白可以显著降低胞内8-isoprostane的浓度。此外,Western blot分析结果显示,Bm30Kc6蛋白可显著抑制家蚕BmN细胞中细胞色素c从线粒体中释放进入细胞质。Bm30Kc6蛋白一方面可以通过降低BmN细胞内的氧化应激水平从而起到抑制细胞凋亡的作用;另一方面,Bm30Kc6蛋白也可以通过阻断H2O2诱导激活的线粒体通路来抑制细胞发生凋亡。本研究将为进一步深入研究家蚕Bm30Kc6蛋白的抗凋亡机制提供基础资料。     

紫色非硫光合细菌(PNSB)菌株C细胞的不对称分裂和内光合膜的结构

从室温下存放2 年以上的紫色非硫光合细菌的培养液中分离出PNSB菌株C。对该菌株的生物学特性、内光合膜结构和细胞的不对称分裂方式进行了研究。菌株C细胞中含有细菌叶绿素a。具有层状并与细胞质膜平行的内光合膜系统。细胞横切面显示内光合膜系统呈环形复瓦状结构。细胞纵横切面显示内光合膜是一完全的整体。菌株C以细胞的不对称分裂方式进行繁殖, 并以细胞的缢缩完成分裂。据此, 菌株C被鉴定为红假单胞菌属 (Rhodopseudom onas) 的成员。     

动物细胞分化与克隆

细胞分化是细胞行使功能的前提条件，是特定基因表达的结果。细胞分化状态的维持需要细胞外环境、细胞与细胞之间信息交流及其细胞内环境等共同作用，从而保证分化细胞染色体的特定空间结构。细胞内环境中细胞核因素的影响可以归结为后生性遗传作用，细胞质因素主要有转录后基因沉默(RNAi)和蛋白质磷酸化作用等。克隆动物的实质是细胞分化过程的逆转。克隆动物的过程及其卵母细胞质中的特殊物质破坏了维持供体细胞分化状态的各种条件，改变了分化细胞染色体的特定空间结构，对分化细胞进行了重新编程。克隆过程中卵母细胞质对体细胞的去分化过程并非完全正确，同时由于体细胞染色体可能存在的变异，导致体细胞克隆效率很低。加强对发育生物学基本问题的研究和对现有克隆动物进行详细的研究分析，并继续改进和完善现有的体细胞克隆操作程序，是提高克隆动物效率的当务之急。     

诱导模式对真菌激发子的影响

选择抗（耐）黄萎病的豫8号和感黄萎病的豫棉6两个棉花（Gossypium hirsutum L.)品种作为细胞系，选择高毒的V44和低毒的V64两种大丽轮枝菌9Verticillium dahlium Kle.b)为黄萎病原菌。设计不同毒力的病原菌分别直接诱导不同抗性的棉花细胞，不同毒力的病原菌和不同抗性的棉花细胞互相诱导的几种互作模式。发现棉花过氧化物酶（POD），超氧化物歧化酶（SOD）和多酚氧化酶（PPO）的比活经病原菌激发子直接诱导后有不同程度的提高；经交互诱导3种酶比活有进一步的变化，豫棉6号细胞交互诱导后3种酶的比活有了进一步的升高，而豫棉8号细胞交互诱导后3种酶的比活基本保持不变，并探讨了这些变化与棉花抗病性之间的关系。     

杏细胞悬浮培养物超低温保存有关因素的研究(简报)

果树的细胞悬浮培养物是分离原生质体的良好材料,但细胞悬浮培养物的建立需花费大量的精力和较长的时间,而且长期的继代培养还会导致体细胞变异和植株再生能力的下降.因此,研究细胞悬浮培养物的保存方法对原生质体的培养和遗传操作具有重要的意义.     

植物病毒细胞间运动及运动蛋白基因介导的抗病性研究进展

本文从植物病毒运动蛋白的功能,运动蛋白与胞间连丝及运动蛋白与病毒核酸之间的相互作用,病毒在细胞间的运动形式和运动蛋白基因介导的抗病性等方面介绍了近年来的研究进展。     

Factors Controlling Gas Cell Failure in Bread Dough

Stress relaxation in the wall of a gas bubble, as measured by the alveograph, was used to study surface tension at the gas-dough interface of doughs from flours producing differing bread crumb grains. The surface tensions in the various wheat flour doughs were not different. Dough rheological properties, as measured by both dynamic oscillatory rheometry and lubricated uniaxial compression, were not different for doughs made from wheat flours that gave breads with different crumb grains. However, when the effect of starch granule size on gas cell wall stability was tested, the presence of a greater proportion of large starch granules in wheat flour dough was sufficient to result in gas cell coalescence and open crumb grain in the final baked product. This suggests that starch granule size is at least one of the factors that affects the crumb grain of bread.     

猪体细胞克隆技术的优化

摘要: 用体细胞核移植方法生产的克隆猪诞生至今已经8年,虽然同胚胎细胞核移植相比,体细胞核移植技术难度大,成功率低（1~2%）,但近年来用体细胞核移植技术克隆猪有了较深入的研究,在体细胞核移植基本机理和关键技术上取得了一定的进展。本文结合本实验室近年来的相关研究工作,综述了用核移植方法生产体细胞克隆猪的技术关键和难点及应用情况,并对提高猪体细胞核移植效率的策略进行了分析。     

枣树组织培养育苗技术

枣树繁殖一般采用根蘖分株、嫁接、扦插等常规方法，繁殖系数低，速度慢。而采用组织培养后可去除病毒，缩短周期，加快繁殖速度，周年试验生产。其主要技术要点包括外植体的选择与处理、初代培养、继代培养、生根培养、温室炼苗、大田移植等。     

三种方法对细胞周期诱导效率的比较

比较两种处理方法对细胞周期调控的影响,本研究用饥饿法,胸腺嘧啶处理法和饥饿法结合胸腺嘧啶法诱导胎儿成纤维细胞进入G1/G0期。诱导两周后,收集3种方法来源的细胞用流式细胞技术、细胞活力检测、real-time PCR和核型分析检查细胞诱导效率、细胞活力、成纤维细胞特异基因的表达水平和核型情况。结果表明,实验组细胞G1/G0期比率显著高于对照组（p〈0.05）;实验组中,饥饿联合药物诱导法比饥饿法和药物法稍高,但未达显著水准。实验组与对照组细胞核型正常,均为40条染色体,性染色体为XX。细胞活力和显示,对照组比试验组稍高,但差异不显著（p〉0.05）;FGF4、FGF2及Sox2的基因表达水平在各组间差异不显著（p〉0.05）。这些结果表明,实验组3种方法对细胞特性没有显著影响,饥饿结合药物诱导可适当提高细胞诱导效率,为相关研究提供参考。     

HepG2细胞胰岛素抵抗模型的建立及其应用

为建立方便、可靠、重复性好的胰岛素抵抗细胞模型,研究胰岛素受体底物-2(IRS-2)蛋白磷酸化与胰岛素抵抗的关系以及不同铬制剂对细胞葡萄糖代谢的作用。试验采用高胰岛素、高糖联合诱导Hep G2细胞建立胰岛素抵抗模型,通过葡萄糖氧化酶法及噻唑蓝比色法(MTT)分析受试物对细胞葡萄糖代谢及活性的影响,优化最佳造模条件;同时,利用蛋白免疫印迹法(WB)分析IRS-2的蛋白表达及其蛋白磷酸化,验证模型的胰岛素抵抗性。在此基础上,将模型应用于分析葡萄糖耐量因子(GTF)及其它铬制剂的降糖效果。结果表明,高胰岛素(10-6mol·L~(-1))和高糖培养基(25 mmol·L~(-1))处理细胞48h,细胞存活率达96%,与对照组相比,葡萄糖消耗量降低了5.7%,IRS-2含量减少31.02%,胰岛素抵抗效果显著,且该胰岛素抵抗模型可稳定维持48 h。相比于吡啶酸铬和三氯化铬,GTF对细胞葡萄糖代谢有显著的改善作用,其最佳作用浓度为1.0μg·m L-1。利用HepG2细胞建立体外胰岛素抵抗模型,方法简单可靠、重复性好,可广泛应用于天然活性物质的降糖功能研究。