拟南芥核酸酶基因AtCaN2克隆及功能分析

为了研究拟南芥核酸酶AtCaN2基因在植物生长发育过程中的作用与功能,从拟南芥中克隆了核酸酶AtCaN2基因,并对该基因进行生物信息学分析,亚细胞定位分析,蛋白质诱导、表达、纯化及功能研究。结果表明,AtCaN2蛋白等电点为8.45,化学式为C_(1116)H_(1788)N_(310)O_(335)S_3,共含有3 552个原子数,为亲水性蛋白;AtCaN2与十字花科亚麻荠的同源性较高,同源性为87.89%,与谷子、高粱和玉米的同源性较低,同源性分别是56.42%,57.35%,56.47%,且在氨基酸序列中间具有高度保守的D-X-D序列;同时进化树分析显示AtCaN2与十字花科亚麻荠的亲缘性最近,与谷子、玉米等禾本科植物的亲缘性比较远,这些结果同氨基酸序列比对的结果一致;亚细胞定位结果显示其定位于细胞质,与预测结果相符;蛋白质诱导和纯化得到大小约为35 ku的His-AtCaN2融合蛋白;Western Blot分析显示,诱导表达的融合蛋白正确翻译表达,且没有出现结构上的断裂或者降解的情况;小量诱导和大量诱导均有点突变后的His-AtCaN2(M)融合蛋白表达,且纯化后得到了点突变His-AtCaN2(M)较单一的条带;蛋白酶活性分析表明,His-AtCaN2融合蛋白对核酸底物具有降解能力,表现出较高的活性,而His-AtCaN2(M)点突变融合蛋白对核酸底物没有降解能力,底物基本上未降解。研究结果可以为下一步在植物体内研究AtCaN2基因的相关机理作用提供基础。     

植物体铅的亚细胞分布与化学形态特征测定方法改进

为了提高植物体铅的亚细胞分布和化学结合形态特征的测定精度,以铺地黍为研究对象,利用不同提取方法测定其根部铅的分布特征,对重金属提取过程中植物取材质量与提取液体积之间的比例关系进行量化研究,改进重金属提取流程方法。结果显示,在确定植物取材重量时,其研磨后的植物材料体积与提取液总体积之间的比例为1:5时,各化学结合态提取效果比较理想,铅的回收率高达97.69%。铺地黍根部铅亚细胞分布的F2组分电热板消解的最适消煮温度和时间为：在250℃下消煮0.5 h,之后在145℃下消煮2 h的提取效果最佳,其残渣态铅含量约为0 μg/g,整体回收率高达98.38%。改进后的方法提高了测定的精度,节省测定时间,为植物体其他重金属的亚细胞分布和化学结合态测定方法改进提供参考。     

八棱海棠的抗寒性试验

通过对八棱海棠进行人工低温处理,观察其形态特征,测定其部分生理指标,研究其对低温的反应,为坝上高寒地区的园林植物引种提供依据。结果表明:八棱海棠枝叶的电导率、丙二醛及游离脯氨酸基本呈现随着温度降低先升高后降低的趋势,叶片可以耐受-18℃低温,枝条可以耐受-24℃的低温,可以通过抗冻锻炼、小生境等实现在坝上高寒地区的引种绿化。     

高抗氧化活性lager型啤酒酵母选育

采用过氧化氢刺激lager型啤酒酵母,Tadpoling法筛选细胞活力恢复较快突变菌,根据各菌株线粒体膜电位、胞内氧自由基(ROS)水平筛选获得4株活性较高菌株。比较突变菌与原始菌传代发酵性能、胞内ROS、活力指标及每一代细胞死亡率水平,最终获得一株抗氧化能力提高且活力稳定性较高啤酒酵母菌株。分析验证突变菌线粒体DNA修复相关基因MHR1发现,该基因发生部分碱基突变。     

玉米热激蛋白ZmHSP70-12基因的克隆及表达分析

热激蛋白70(HSP70)是原核和真核细胞中普遍存在的一种高度保守的分子伴侣。从玉米中克隆1个HSP70家族成员。该基因cDNA序列全长为1 992 bp,开放阅读框为2 352 bp,编码663个氨基酸,蛋白质分子量约75.0 kD。蛋白结构预测及同源比对分析表明,该基因编码蛋白含ATPase位点和HSP70保守结构域,与拟南芥AtHSP70-12序列高度相似,命名为ZmHSP70-12。蛋白亚细胞定位显示,ZmHSP70-12蛋白在内质网中表达。实时荧光定量PCR分析表明,ZmHSP70-12对非生物胁迫高温、干旱均具有明显的应答反应,推测ZmHSP70-12是玉米中与胁迫逆境相关的基因。     

猕猴桃根结线虫形态观察与病原鉴定

[目的]明确贵州猕猴桃根结线虫的种类,为猕猴桃根结线虫病的防治提供理论依据.[方法]从贵州省修文、息烽和大方县采集感染根结线虫的猕猴桃植株,利用改良的贝曼漏斗法分离根结线虫,采用显微镜和扫描电镜对猕猴桃根结线虫进行形态观察与测量,结合分子生物学方法对线虫进行鉴定.[结果]猕猴桃根系被根结线虫侵染后产生根结或瘤状物,形成大小不等的根瘤,直径为0.5~1.0 cm;直径1.5~2.0 mm的须根受害较重,被侵染的须根产生单个或串生结节状肿瘤,瘤状物呈椭圆或近球形.猕猴桃根结线虫雌虫的排泄孔至头端的距离是口针的1倍左右,口针微微向背部弯曲,唇盘呈哑铃状,侧唇与中唇和唇盘分开,分界明显;雄虫唇盘大而圆,比中唇高,中唇外围圆滑,与唇盘分界明显.猕猴桃根结线虫种群与GenBank的南方根结线虫MK784570、KP234265和KF041336等线虫的序列相似度达99%.[结论]侵染贵州省修文、息烽和大方县猕猴桃的根结线虫为南方根结线虫(Meloidogyne incognita).     

赤眼鳟和麦瑞加拉鲮的化学组成、能量密度及对鳜的营养价值

为评价赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)和麦瑞加拉鲮(Cirrhinus mrigala)对鳜(Siniperca chuatsi)的营养价值,分别测定了体质量为(5.27±1.03)g的赤眼鳟、(5.05±1.21)g的麦瑞加拉鲮和(5.19±0.92)g的鳜的化学组成,估算了这3种鱼的能量密度,以探讨赤眼鳟代替麦瑞加拉鲮养殖鳜的可行性。结果显示,赤眼鳟和麦瑞加拉鲮的全鱼蛋白质含量显著高于鳜,水分显著低于鳜(P0.05),必需氨基酸指数分别高达92.56%±2.31%和93.17%±0.36%,多数必需氨基酸的化学评分≥0.82。而赤眼鳟的脂肪和能量密度更高,显著高于麦瑞加拉鲮和鳜,灰分显著低于麦瑞加拉鲮(P0.05)。研究表明,这两种鱼对鳜都具有较高的营养价值,但赤眼鳟的营养价值更高,以赤眼鳟代替麦瑞加拉鲮养殖鳜是可行的,这为转变鳜的养殖方式提供了参考。     

自噬调节剂对感染日本脑炎病毒小鼠脑部细胞凋亡的影响

旨在研究自噬调控药物对感染日本脑炎病毒（Japanese encephalitis virus，JEV）小鼠脑部细胞凋亡的影响，本试验建立自噬调控药物处理的感染日本脑炎病毒小鼠的动物模型，其中，雷帕霉素为自噬诱导剂，渥漫青霉素及氯喹为自噬抑制剂。实验动物分成8组：DMEM对照组（Control）；JEV感染组（JEV）；JEV+雷帕霉素（Rapamycin）组（JEV+Rapa）；JEV+渥漫青霉素（Wortmannin）组（JEV+Wort）；JEV+氯喹（Chloroquine）组（JEV+CQ）；雷帕霉素组（Rapa）；渥漫青霉素组（Wort）；氯喹组（CQ）。观察不同处理组小鼠的临床症状；透射电镜观察小鼠脑部神经元及胶质细胞的线粒体损伤程度；Tunel染色观察统计小鼠脑部凋亡细胞分布；检测小鼠脑部凋亡因子及凋亡蛋白的表达量。与JEV+Rapa及JEV组相比较，JEV+Wort及JEV+CQ组小鼠出现轻微的神经症状，脑部神经元及胶质细胞线粒体轻度损伤，脑组织较少细胞发生凋亡。不同处理组小鼠脑部凋亡因子及凋亡蛋白的表达量变化差异不显著。综上表明，自噬抑制剂渥漫青霉素和氯喹可以在一定程度上抑制感染日本脑炎病毒小鼠脑组织中细胞凋亡的发生。