DNA-SIP鉴定甘蔗//大豆间作土壤15N-DNA富集位置的氮循环功能基因qPCR方法

为筛选有效鉴定甘蔗//大豆间作系统的稳定性同位素核酸探针技术(DNA-SIP)中超高速离心后15N-DNA富集位置的指示功能基因,利用实时荧光定量PCR技术(qPCR),检测6个氮素循环功能基因在不同浮力密度离心液DNA中的相对丰度分布,通过对氮素循环功能基因相对丰度作图分析,nifH和amoA基因在甘蔗//大豆间作和大豆单作种植模式中15N标记组与对照组基因丰度峰发生偏移,chiA基因丰度峰仅在大豆单作种植模式下存在偏移,而nirS、nirK、nosZ等3个基因的丰度峰值在两种种植模式下均不发生偏移。结果表明nifH和amoA基因可作为指示基因,能够有效鉴定甘蔗//大豆间作系统中DNA-SIP技术15N-DNA位置。     

线性聚乙烯亚胺(LPEI)介导DNA转染的优化研究

线性聚乙烯亚胺(LPEI)是一类广泛用于核酸转染或药物传递的阳离子聚合物.为了进一步探究25 kDa LPEI的转染条件,通过凝胶电泳阻滞试验评估N/P,聚合pH及聚合时间对LPEI-DNA复合物形成的影响,继而利用大范围N/P的25 kDa LPEI对HEK293 T细胞进行绿色荧光蛋白表达质粒转染,转染48 h后通过绿色荧光细胞比例及MTT的统计分析,评估转染效率与LPEI造成的细胞毒性.结果表明, N/P的上升能增强LPEI-DNA的电泳阻滞;随着共孵育pH值从6～8升高, LPEI-DNA聚合逐渐减弱;随着共孵育时间延长, LPEI-DNA聚合逐渐增强,孵育1 h时达到饱和.随着体外转染HEK293 T细胞的N/P升高,转染阳性细胞比例逐渐升高,当N/P达到40～60时转染效率达到最高,进一步提高N/P后转染效率极显著下降(p0.01);随着N/P升高,细胞活力逐渐下降.结果表明, N/P, pH,聚合时间均可影响LPEI聚合核酸能力;综合考虑N/P对HEK293 T细胞转染效率及细胞毒性的影响,确定25 kDa LPEI转染细胞适宜的条件为N/P为40～60,聚合pH值为6.0,聚合时间为1 h.     

黄瓜细菌性角斑病菌交叉引物恒温扩增检测技术

黄瓜细菌性角斑病是我国黄瓜生产上的重要病害之一,其病原菌为Pseudomonas syringae pv.lachrymans。根据该病原菌甘油醛-3-磷酸脱氢基因保守序列设计引物和探针,建立了交叉引物恒温扩增和核酸试纸条检测技术。菌体DNA检测灵敏度可达0.55 ng,纯菌直接检测灵敏度基本可达到单个细菌。所测试的5株黄瓜细菌性角斑病菌和染病黄瓜叶片均为阳性,其他13株对照菌株均为阴性。该方法灵敏度高,且操作简单,对设备要求低等,适合基层实验室应用。     

噬菌体基因组DNA快速提取方法

针对传统噬菌体基因组DNA的提取方法缺乏广泛适用性,并且提取中用到酚/氯仿抽提,操作步骤繁琐,会对操作人员身体造成一定程度的损伤等不足,笔者建立了1种噬菌体基因组DNA快速提取方法。其提取的主要步骤包括宿主核酸降解、噬菌体粒子沉淀、噬菌体DNA释放、杂质去除、DNA吸附、DNA清洗和DNA洗脱等。结果表明,通过此法能快速提取以溶藻弧菌、大肠杆菌和阴沟肠杆菌为宿主菌的多种噬菌体基因组DNA,最快可以在2 h内完成,而且提取的产量和纯度均较高,DNA浓度超过100 ng·μL~(-1),OD_(260/280)达到1.8以上,提取产物不受宿主菌基因组DNA污染,可用于下游的实验分析。     

急性病毒性坏死病毒引物酶表达及酶学活性分析

根据急性病毒性坏死病毒(acute viral necrosis virus,AVNV)ORF 024序列设计引物,以AVNV的DNA为模板进行扩增AVNV引物酶(primase)基因,同时构建表达质粒pET32a-prim,并转化至E.coli BL21(DE3)进行诱导表达。SDS-PAGE检测显示诱导表达两条蛋白条带,其中分子量为60 ku的蛋白条带与预期表达蛋白条带大小一致,另一蛋白条带分子量约为55 ku,经Western-blotting及质谱分析鉴定分子量60 ku的蛋白条带为AVNV-引物酶,而表达出的55 ku蛋白条带存在部分引物酶多肽片段。RNA结合荧光染料Pico-Green在30 min内荧光强度比较稳定,从而确定30 min为进行AVNV引物酶活性分析的最佳终止反应时间,并在引物合成实验中观察到30 min内引物酶活性较高。当使用多聚胞嘧啶寡核苷酸poly(d C)为模板时,重组引物酶能特异性催化底物GTP。0.1 mmol/L Zn2+可显著增强引物酶活性,而1mmol/L Mn2+和EDTA能抑制引物酶活性。     

无乳链球菌Sip-GAPDH嵌合核酸疫苗的制备及免疫效果评价

为了研究无乳链球菌Sip-GAPDH嵌合核酸疫苗对罗非鱼链球菌病的免疫保护作用,本研究通过PCR和重叠延伸拼接技术(SOEing)获得融合基因Sip-GAPDH,连接至真核表达载体pcDNA3.1(+)制备DNA疫苗,通过背鳍肌肉注射方式免疫吉富罗非鱼,免疫后第7、28天取样,采用PCR及RT-PCR方法检测pcDNA-Sip-GAPDH在各个组织(包括肌肉、脑、头肾、脾脏、鳃和肝脏)中的表达情况。采用ELISA、Real-time PCR法和体外攻毒法分别分析各实验组不同时间血清抗体效价、免疫基因(IgM、IL-1β和CD8)表达变化规律和相对保护率,研究该嵌合性疫苗对吉富罗非鱼的保护效果。结果显示,实验组在免疫接种第7和第28天时,注射点周围的肌肉、脑、头肾、脾脏、鳃和肝脏均能检测到嵌合性质粒,实验组罗非鱼血清抗体效价均高于对照组并于21 d时达到峰值(1∶4 096);qPCR数据表明,实验组鱼体胸腺、头肾和脾脏的IgM、IL-1β和CD8基因的mRNA表达量均出现了上调,并且在胸腺、头肾和脾脏中的表达量分别在免疫后第12和第48 h达到峰值;免疫后42 d进行人工攻毒后计算免疫保护率为93.3%。以上研究结果表明,本研究构建的无乳链球菌Sip-GAPDH嵌合核酸疫苗在罗非鱼链球菌病防治中具有潜在的应用价值。     

核酸标准物质研究现状

以核酸扩增为基础的分子诊断技术越来越广泛的应用于医学研究、出入境检验检疫、疫病诊断等领域,核酸标准物质是保证体外诊断检测数据和结果准确一致的重要材料。作者介绍了国内外核酸标准物质的发展历史、研究现状及面临的挑战,展望了核酸标准物质未来发展方向。     

香蕉条斑病毒LAMP快速检测方法的建立

 环介导等温扩增（loop-mediated isothermal amplification,LAMP）是一种特异、灵敏、快速的新型基因检测技术。本研究以香蕉条斑病毒（Banana streak virus,BSV）ORF3保守区域为基础针对6个特定区域设计并筛选了4条LAMP扩增引物,通过对LAMP反应中MgSO₄、dNTPs、Betaine等主要试剂浓度进行优化,建立了香蕉BSV的LAMP检测方法,63℃反应90 min后通过在反应产物中添加SYBR Green Ⅰ染料后颜色的变化,肉眼即可判断检测结果。LAMP具有极高的检测特异性和灵敏性,其检测下限约为3.2 ng·μL^-1,是PCR检测灵敏度的25倍,能快速、准确地对疑似样品进行检测,本研究对华南地区部分疑似样品的检测结果显示LAMP阳性检出率比PCR检出率高。本文建立的BSV LAMP检测方法是对BSV检测方法的拓展和延伸,为香蕉病毒的快速检测提供技术保障。     

Nucleic Acid Metabolism,Proline Concentration and Antioxidants Enzyme Activity in Canola （Brassica nupus L.） Under Salinity Stress

Seedling of five canola genotypes, Hyola 308, Hyola 401, Hyola 60, Option 50 and RGS003, were grown in Hoagland nutrient solution containing S1 = 0, S2 = 100, S3 = 200 and S4 = 300 mmol L-1 NaCl in controlled environment. Proline, antioxidant activities like catalase （CAT）, ascobrate peroxidase （APX） and guaiacol peroxidase （GPX） and some enzyme activities of nucleic acid metabolism were determined in shoot and root 20 days after induction of salinity stress. Results showed application of stress significantly affected plant growth components such as fresh （FW） and dry weight （DW） of canola genotypes. Among the genotypes, RGS003 had the highest reduction of FW and DW in S3 treatment. By increasing NaCl levels from 0 to 300 mmol L-1, the activity of two antioxidant enzymes （APX and CAT） in shoot and root increased but GPX in all of genotypes decreased. The increase in salinity stress, increased proline concentration in both root and shoot tissues of canola genotypes. Hyola 401 genotype had the maximum concentration of proline in root and shoot in S3 treatment. Along with increased salinity stress in all of the studied plants, salinity significantly increased the level of the total nucleic acid and the activity of DNase I in all of salinity treatments and at the S3 level, RGS003 had the maximum concentration of nucleolytic enzyme.     

分子标记株鸭圆环病毒感染性核酸的构建

以临床分离的鸭圆环病毒（duck circovirus）（GenBank登录号：GU168779）阳性病料为材料,根据GenBank中所登录的鸭圆环病毒基困序列设计引物并对设计的引物5′末端进行磷酸化处理,通过引物设计替换碱基,以突变形成EcoRⅠ酶切位点。利用PCR方法扩增鸭圆环病毒的基因,经胶回收后,用T4 DNA连接酶进行环化,以获得鸭圆环病毒具有感染性的核酸。在含有分子标记的两端设计引物,进行PCR扩增,对PCR产物进行胶回收,连接T载体后测序,对胶回收产物进行EcoRⅠ酶切鉴定,均证明在第587位成功插入EcoRⅠ酶切位点。结果表明,本试验已成功构建带有分子标记的鸭圆环病毒的感染性核酸,为进一步开展该病毒的分子调控机制、致病性和开发基因工程疫苗研究奠定基础。