SMAD1基因的沉默和过表达及对秦川牛原代成肌细胞生肌的影响

【目的】为了探索秦川牛（Bos taurus）SMAD1基因在成肌细胞分化过程中的分子作用机制,通过研究沉默、过表达该基因后对牛原代成肌细胞分化及成肌相关基因表达量的影响,以期为BMP信号通路在牛肌肉组织生长发育过程中的作用机制提供理论依据。【方法】根据Genbank牛SMAD1（NM_001077107.2）已知序列设计并合成靶向沉默SMAD1基因的干扰序列siSMAD1和阴性对照siRNA-NC。以秦川牛原代成肌细胞cDNA为模板,利用PCR技术克隆获得SMAD1基因CDS序列,构建腺病毒过表达穿梭载体pDC316-mCMV-EGFP-bSMAD1。将腺病毒基因组质粒和腺病毒载体穿梭质粒共转染到HEK 293细胞中,通过Cre-loxp重组酶获得重组腺病毒。获得的携带目的基因的腺病毒标记为AD-bSMAD1,重组质粒pDC316-EGFP标记为AD-NC,用做对照组病毒,利用LaSRT法测定腺病毒的滴度。将获得的干扰序列siSMAD1和过表达腺病毒AD-bSMAD1分别侵染秦川牛原代成肌细胞,采用实时荧光定量PCR检测SMAD1基因和成肌标志基因MyoD、Myf5、MyoG的mRNA水平,并观察对细胞分化融合情况的影响。【结果】成功获得了1条能有效沉默SMAD1基因siRNA,将其转染秦川牛原代成肌细胞后进行人工诱导分化,相比对照组,SMAD1基因分别下调了75.4%（诱导1d,P<0.01）、66.7%（诱导3d,P<0.01）、60.0%（诱导6d,P<0.01）、54.7%（诱导9d,P<0.01）。此外,还成功构建了秦川牛SMAD1基因的腺病毒过表达穿梭载体,获得了滴度为1×10 ¹⁰pfu/mL的过表达重组腺病毒AD-bSMAD1。与对照组相比,高滴度过表达病毒AD-bSMAD1侵染秦川牛原代成肌细胞0、1、3、6、9d后,与对照组相比,SMAD1基因的表达水平分别上调了2.10倍（诱导1d）、3.19倍（诱导3d）、105.3倍（诱导3d）,P<0.01）和144倍（诱导9d,P<0.01）;结合肌管形成过程的变化和实时荧光定量结果证明,SMAD1基因促进原代成肌细胞分化和肌管形成,并显著上调成肌标志基因MyoD、Myf5、MyoG的表达。 【结论】获得了能有效沉默秦川牛原代成肌细胞SMAD1表达的特异性的干扰序列siSMAD1,以及可成功实现过表达SMAD1基因的腺病毒介导的体外表达载体,可正向调控成肌细胞的分化和肌管形成过程。     

绵羊SMAD1基因组织表达及其多态性与产羔数关联分析

【目的】绵羊产羔数是一个极其复杂的性状,受诸多因素影响。绵羊排卵数是最重要的因素之一,而SMAD蛋白在哺乳动物卵泡发育和颗粒细胞生长分化过程中发挥着重要作用。因此本文基于前期绵羊基因组重测序数据,深入研究SMAD家族成员1 (SMAD family member 1, SMAD1)基因在不同繁殖力小尾寒羊组织表达模式,并探讨其多态性与绵羊产羔数的关系,以揭示其影响产羔数的机制,为绵羊分子育种提供科学依据。【方法】首先,采用反转录PCR技术检测SMAD1基因在不同繁殖力小尾寒羊群体大脑,小脑,下丘脑,垂体,子宫,卵巢,输卵管,心脏,肝脏,脾脏,肺脏,肾脏,肾上腺,甲状腺,大肠,小肠,胰腺,瘤胃,肾脂 19种组织的表达模式,然后利用实时荧光定量PCR技术检测SMAD1基因在不同繁殖力小尾寒羊下丘脑,垂体,子宫,卵巢,输卵管5种繁殖组织的相对表达量。随后采用Sequenom MassARRAY ^?SNP技术对SMAD1基因5个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)位点在小尾寒羊（n=380）、湖羊（n=101）、苏尼特羊（n=21）、草原型藏羊（n=161）、策勒黑羊（n=52）、滩羊（n=22）6个绵羊品种中进行基因型检测,计算其群体遗传学指标,利用SPSS19.0软件分析5个SNPs与小尾寒羊产羔数的相关性。【结果】PCR结果显示,SMAD1基因在不同繁殖力小尾寒羊全身性组织均有表达,在小尾寒羊单羔群体卵巢的表达量极显著高于多羔群体（P<0.01）,小尾寒羊单羔群体下丘脑、垂体的表达量显著高于多羔群体（P<0.05）;基因分型结果表明,g.12485895A>G,g.12487558G>A和g.12487190G>T位点在单、多羔绵羊品种中基因型和等位基因频率均差异显著（P<0.05）;而g.12508874T>C和g.12487467A>G位点在单、多羔绵羊品种中基因型和等位基因频率均差异不显著（P>0.05）;群体遗传学分析表明,g.12485895A>G、g.12487558G>A、g.12508874T>C、g.12487467A>G、g.12487190G>T位点在小尾寒羊、湖羊、策勒黑羊、苏尼特羊、草原型藏羊中均为中度多态（0.25<PIC<0.5）,g.12508874T>C位点在滩羊群体表现为低度多态（PIC<0.25）;卡方适合性检验表明,g.12485895A>G和g.12487467A>G位点在小尾寒羊和草原型藏羊中处在Hardy-Weinberg不平衡状态（P<0.05）,g.12487558G>A在小尾寒羊和湖羊群体处于Hardy-Weinberg不平衡状态（P<0.05）,g.12487190G>T位点在草原型藏羊处于Hardy-Weinberg不平衡状态（P<0.05）。其他位点在6个绵羊品种中均处在Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）;关联分析表明,g.12485895A>G,g.12487558G>A,g.12508874T>C和g.12487467A>G位点与小尾寒羊产羔数无显著关联。g.12487190G>T位点TT基因型母羊前三胎的产羔数均显著高于GT和GG基因型母羊（P<0.05）。将该位点与小尾寒羊FecB（A746G）不同基因型进行组合后发现,AA-GG、AA-GT、AA-TT型母羊产羔数显著低于其他组合基因型母羊（P<0.05）。【结论】SMAD1与小尾寒羊繁殖密切相关,g.12487190G>T可作为小尾寒羊产羔性状选育的潜在分子标记。     

1-MCP在果品贮藏保鲜上的应用

综述了1-MCP对果实乙烯释放量、呼吸强度、贮藏品质、果实软化及采后病害的作用效果,对1-MCP在果品贮藏保鲜上的研究与应用前景进行了展望。     

GM(1,1)模型的改进及应用

根据GM(1,1)模型建模原理,对GM(1,1)模型的模拟方法作了一些改进.新模型克服了序列增速过快对模拟效果的影响,扩大了GM(1,1)模型的应用范围,经实例验证,其模拟方法是可行的.     

小肽转运载体(PepT1)及其活性的调控

近来发现蛋白质的消化产物在动物肠道内有相当一部分是以小肽的形式吸收和利用。克隆和分析两个结构相似的小肽转运载体 (Pep T1和 Pep T2 )揭示了哺乳动物和禽类的小肽转运机制。这些小肽转运载体识别二肽和三肽 ,其活性受日粮蛋白质水平和各种激素的调控。目前对人、猪、鸡、大鼠、小鼠、兔子、绵羊等的 Pep T1的基因结构和蛋白质结构已有了系统的认识。就其生理特性、分布、基因和蛋白质的结构和日粮及各种因子对其活性调控等进行综述     

1-MCP对青花菜贮藏效果的影响

研究了1-甲基环丙烯(1-MCP)对采后青花菜贮藏效果的影响.结果表明,在恒温20℃、相对湿度85%～95%的贮藏条件下,对供试的"优秀"、"春秋4号"、"博爱1号"和"Monaco"四个青花菜品种,用2.5 μl/L 1-MCP处理均可延长产品的货价寿命,延缓其叶绿素的降解,减少贮藏损失,其中以"优秀"品种效果最显著.此外,在20°C 下,采后0～9 h内用2.5 μl/L 1-MCP处理青花菜,仍能延缓其衰老,延长其货架寿命,但这种效应随滞后处理时间的延长稍有减弱.     

2-(4-氯苯基)-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-丁醇的合成研究

唑醇类杀菌剂对植物的常见致病菌如鞭毛菌、担子菌、半知菌等均有很好的预防和治疗作用,在农药领域应用十分广泛。以对氯苯丙酮为原料,经Corey-Chaykovsky环氧化,再与1H-1,2,4-三氮唑缩合,合成了唑醇化合物2-(4-氯苯基)-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-丁醇。探讨了环氧化反应的关键因素,收率可达97.9%。对缩合反应条件进行了正交优化：以碳酸氢钠为碱催化剂,环氧化物、1H-1,2,4-三氮唑、碳酸氢钠的摩尔比为1.0∶1.5∶2.1,反应温度130℃,反应5 h,缩合收率可稳定在82.0%以上。     

牦牛SMAD1基因第1外显子SNPs检测及与生长性状的关联分析

研究牦牛 SMAD1基因第1外显子SNPs与生长性状的关系，寻找与牦牛生长性状相关的分子标记。采用DNA测序和单倍型分型技术，对青海牦牛 SMAD1基因进行SNPs检测及其基因分型、连锁不平衡和单倍型分析，并对多态位点的基因型及组合单倍型与牦牛生长性状的关联性进行分析。结果发现， SMAD1在第1外显子上存在5个突变位点，其中，g.35084C>T、g.35111C>T和g.35333G>A均存在2种基因型，g.35171G>A和g.35312C>T均存在3种基因型。连锁不平衡分析发现5个位点间不存在强的连锁不平衡效应，单倍型分析发现存在6种不同的单倍型，其中单倍型Hap3的发生频率最高。关联性分析表明，g.35084C>T位点与胸围显著相关，g.35111C>T位点与体斜长、胸围显著相关，g.35171G>A和g.35312C>T位点与体质量、体高、体斜长和胸围显著相关，g.35333G>A位点与胸围、体高显著相关。通过基因型组合发现，4种组合单倍型均与牦牛生长性状有着显著或极显著相关，且H3H6可能是影响牦牛生长性状的最优...     

1-(1H-1,2,4-三唑基)-1-环(氧)烷基-取代苯甲醇的合成

用α-(1H-1,2,4-三唑-1-基)取代苯乙酮与二卤化物进行取代关环反应,合成了8个新型三唑类化合物,其化学结构经IR、^1H NMR、MS和元素分析确证,讨论了化合物的反应性质及波谱性质,化合物的生测数据表明,化合物对小麦锈病有良好抑制作用。     

1-甲基环丙烯对猕猴桃贮藏品质的影响

以“秦美”和“海沃德”猕猴桃为试材,研究了0℃贮藏期间及贮藏30,60,90和120d后转入货架期间1-M CP(1-甲基环丙烯)对果实呼吸速率、乙烯释放速率、硬度、可滴定酸含量、可溶性固型物含量的影响。结果表明,在0℃贮藏条件下,0.1u l/l浓度的1-M CP可以显著抑制贮藏期间果实呼吸速率和乙烯产生速率,延缓果实硬度和可滴定酸含量的下降,减缓可溶性固形物含量的上升;货架期间1-M CP对果实呼吸速率和乙烯产生速率同样有显著的抑制作用,同时延缓果实硬度和可滴定酸含量的下降,减缓可溶性固形物含量的上升。两个品种相比,海沃德猕猴桃的乙烯产生远比秦美低,乙烯高峰出现也晚,果实的软化进程也比秦美猕猴桃慢。