干扰TP53INP2抑制牛成肌细胞分化

【背景】肌肉可以维持哺乳动物运动功能并调节机体代谢,它的数量和分布对肉质有重要影响,骨骼肌的生长发育及其遗传特性在很大程度上影响甚至决定家畜的产肉量和肉品质,研究骨骼肌的生长发育具有重要意义。TP53INP2对自噬的调控作用以及对前体脂肪细胞分化的调控机制已有研究,而对于牛成肌细胞分化的影响尚未报道。【目的】探究TP53INP2对秦川牛成肌细胞分化的影响,为肉牛肉用性状分子育种工作提供理论依据。【方法】利用实时荧光定量PCR（real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR）技术检测了TP53INP2在24月龄秦川牛不同组织中的表达特性,同时分析了其在体外培养的牛骨骼肌成肌细胞不同分化时期的表达规律;合成TP53INP2基因siRNA并转染秦川牛成肌细胞,转染后12h进行诱导分化,观察成肌细胞表型变化,并利用RT-qPCR技术和Western Blot技术分别检测其在诱导分化第四天时分化标志基因和蛋白的表达情况。【结果】1.RT-qPCR结果显示,TP53INP2在成年秦川牛背最长肌组织中表达量最高,在小肠组织中表达量最低。TP53INP2在成年牛心脏、肝脏、肾脏、网胃、瘤胃中表达量较高,在其余组织中表达量较低（与背最长肌相比）。2.随着成肌细胞的分化,该基因在第0—4天表达量呈上升趋势且在第4天达到峰值,随后表达量呈下降趋势。3.在成肌细胞中干扰TP53INP2后,试验组肌管的数量和长度均显著低于对照组。4.干扰TP53INP2并提取细胞总RNA,RT-qPCR结果显示,成肌细胞分化标志基因肌细胞生成素（MYOG）和肌球重链蛋白3（MYH3）相对于对照组表达量显著降低。5.干扰TP53INP2并提取细胞总蛋白,Western Blot结果显示,试验组MYOG、MYH3、MYOD的蛋白表达量均降低且与对照组相比差异极显著。【结论】干扰TP53INP2对牛成肌细胞的分化具有抑制作用,提示该基因可能对秦川牛肌肉组织的生长发育具有重要的调控作用,可对其进行深入的功能研究以期用于肉牛的分子育种实践中。     

Fibronectin modified expression of Sonic hedgehog in ATRA-mediated neuronal differentiation

In this study, the effect of fibronectin on the neurite outgrowth from embryoid bodies (EBs) in neurodifferentiated embryonal carcinoma P19 cells was examined. The neurite outgrowth on fibronectin was maintained for a longer time in comparison with those on collagen or laminin. Quantitative RT-PCR revealed that mRNA level corresponding to sonic hedgehog (Shh) in neurodifferentiated P19 cells was upregulated on fibronectin, whereas collagen or laminin did not affect. Further knockdown of integrin αv subunit in P19 cells demonstrated that expression of Shh was mediated through interaction between fibronectin and integrin. Additionally, exogenous Shh agonist accelerated neurite outgrowth from embryonic stem cell-derived EBs without large change of neuronal phenotype expression. Taken together, fibronectin could maintain neurite outgrowth via increased Shh expression.     

Na?ve-like conversion enhances the difference in innate in vitro differentiation capacity between rabbit ES cells and iPS cells

Quality evaluation of pluripotent stem cells using appropriate animal models needs to be improved for human regenerative medicine. Previously, we demonstrated that although the in vitro neural differentiating capacity of rabbit induced pluripotent stem cells (iPSCs) can be mitigated by improving their baseline level of pluripotency, i.e., by converting them into the so-called “naïve-like” state, the effect after such conversion of rabbit embryonic stem cells (ESCs) remains to be elucidated. Here we found that naïve-like conversion enhanced the differences in innate in vitro differentiation capacity between ESCs and iPSCs. Naïve-like rabbit ESCs exhibited several features indicating pluripotency, including the capacity for teratoma formation. They differentiated into mature oligodendrocytes much more effectively (3.3–7.2 times) than naïve-like iPSCs. This suggests an inherent variation in differentiation potential in vitro among PSC lines. When naïve-like ESCs were injected into preimplantation rabbit embryos, although they contributed efficiently to forming the inner cell mass of blastocysts, no chimeric pups were obtained. Thus, in vitro neural differentiation following naïve-like conversion is a promising option for determining the quality of PSCs without the need to demonstrate chimeric contribution. These results provide an opportunity to evaluate which pluripotent stem cells or treatments are best suited for therapeutic use.     

生境对无芒雀麦幼穗分化进程及生殖格局的影响

以乌苏1号无芒雀麦为材料,设置2个生长环境（荒漠绿洲区、高海拔地带）,通过观测幼穗分化进程及开花习性,探究生境对无芒雀麦幼穗分化及生殖格局的影响。结果表明,无芒雀麦幼穗分化从分蘖期开始至抽穗期结束,分为初生期、伸长期、结节期、小穗原基分化期、小花原基分化期、雌雄蕊原基分化期、雌雄蕊形成期和完穗期8个时期。幼穗分化是从生长锥顶端第1枝梗原基与小花原基开始分化,相同小枝梗上原基与小花原基均是自下逐渐向上发育;整穗是从顶部向下逐渐开花,下部枝梗开花时间小于上部枝梗;小穗上的小花由下向上逐步开花。与荒漠绿洲区相比,高海拔地带的无芒雀麦幼穗分化时间晚,周期缩短,穗部赤霉素（GA）、脱落酸（ABA）及叶片可溶性蛋白含量相对较高,细胞分裂素（CTK）含量和种子千粒重较低,但高海拔地带单穗成熟种子粒数与单位面积内种子产量高,更适合无芒雀麦种子生产。     

香花槐生物学特性及其芽分化影响因素研究

研究了影响香花槐组织培养芽分化的主要因素,包括:外植体取材时期、消毒处理、基本培养基、细胞分裂素种类与浓度配比、细胞分裂素与生长素配比等。结果表明:M是最佳基本培养基;适合香花槐增殖分化的细胞分类素为浓度0.5mg L-1的6-BA;香花槐增殖培养的最佳组合为6-BA0.5mg L-1+IBA0.05mg L-1+2%蔗糖。     

洛伦茨曲线和基尼系数在林业上的应用

文章采用洛伦茨曲线和基尼系数的统计方法,对绥化市北林区一块样地的林木胸径分布情况进行统计分析,进而确定林木分化状况和分化程度,通过实践验证了洛伦次曲线和基尼系数的统计方法可正确反映林木分化程度,可用以正确指导和确定森林经营方案.     

分子标记技术在工业大麻性别分化研究中的应用进展

工业大麻性别表达影响着工业大麻种子、纤维和药用成分产量,其性别表达除了受到遗传物质控制外,还受到外界环境条件的影响,这种复杂性使得性别研究一直是工业大麻研究的难点和热点。分子标记技术能在DNA水平上鉴定工业大麻性别,开发与工业大麻性别紧密连锁的分子标记可为大麻性别早期鉴定和特定性别分子辅助选择育种提供理论依据。本文就分子标记在工业大麻性别研究中的应用进展进行了总结,并对应用前景进行了展望。     

新疆与美国早实核桃(Juglans regia L.)品种生长结实与成花特性比较

以引进的美国核桃品种‘维纳’、‘艾米格’和新疆本地品种‘温185’和‘新新2号’为试材,研究分析不同品种的植物学和生物学特性、花芽分化过程以及相关成花基因的表达。结果显示:4个品种在树体生长、枝芽发育特性、物侯期以及成花率和坐果率方面没有明显差异。在结果枝同一坐果部位形成双果、三果或以上的能力‘新新2号’明显强于‘维纳’,但‘新新2号’的果实大小和单果重都低于‘维纳’,而‘维纳’平均结果母枝上形成侧花芽的数量和坐果率高于‘新新2号’。从萌芽到开花结束直至当年侧芽发育过程中‘维纳’混合芽中的JrFT和JrLFY基因表达也高于‘新新2号’,而同时期的JrFLC基因表达则相对较低,说明‘维纳’在花芽分化和花器官形成过程中通过高表达JrFT和JrLFY基因,低表达JrFLC基因促进结果母枝上形成大量侧花芽,并利用大量侧花芽抽生结果枝坐果,形成较大的果实,使得最终产量并不低于同一个坐果部位大量着生2个或多个果实的‘新新2号’品种。     

近60年河北省冬小麦干旱风险时空规律

干旱是造成作物减产的主要自然灾害,开展作物干旱成因机制和时空特征研究,对于稳定区域粮食生产有重要意义。本研究基于河北省内18个国家标准气象站点1958—2016年的长时间序列观测资料,采用水分亏缺指数(CWDI)作为干旱评价指标,分析了近60年来河北省冬小麦的干旱风险时空格局;通过CWDI对不同气象因子的敏感性分析,进一步探究了冬小麦干旱的成因机制。研究表明,冬小麦生育期需水量和干旱风险呈先增后减再增加的特征,在拔节–抽穗阶段的干旱风险最高,其次是抽穗-成熟阶段。冬小麦全生育期间干旱等级以重旱和特旱为主,特别在其产量形成的关键生长中后期,河北省东南部黑龙港地区面临较高的旱灾风险。冬小麦干旱受降水、气温、湿度等多种因素的影响,其中影响最大的是降水;气温是影响冬小麦生育后期干旱程度的关键因子,伴随近几十年气候变化冬小麦生长期内温度明显升高,将增加冬小麦生长期的耗水量和灌溉需求。本研究揭示了气候变化影响下河北省冬小麦干旱风险的时空演变规律,识别出了干旱灾害的高风险区和关键生育期阶段,可为优化冬小麦灌溉管理和农田防灾减灾提供参考依据。