MSX2基因在山羊真皮毛乳头细胞增殖中的调控作用

在山羊真皮毛乳头细胞中,建立MSX2基因过表达细胞株和MSX2基因干扰细胞株,通过生长曲线比较各细胞株的增殖能力,再通过Real-time PCR和Western Blot检测各株细胞中MSX2、LEF-1、cyclin D1基因的m RNA表达水平和蛋白质表达水平。结果表明,分离得到的山羊真皮毛乳头细胞均表达α-SMA和CD133表面标记,鉴定该细胞即为真皮毛乳头细胞。通过Real-time PCR检测各细胞株MSX2的表达量,发现在初级毛乳头细胞中过表达试验组是对照组的11.85倍,干扰试验组是对照组的0.31倍;而在次级毛乳头细胞中过表达试验组是对照组的10.59倍,干扰试验组是对照组的0.45倍,表明MSX2基因过表达和干扰细胞系已被成功建立。与此同时,研究中还发现,随着MSX2表达水平的增加,LEF-1和cyclin D1的表达水平也同步增加,同时使真皮毛乳头细胞增殖能力增强;随着MSX2表达水平的下调,LEF-1和cyclin D1的表达水平也同步减少,同时使真皮毛乳头细胞增殖能力下降。旨在探究MSX2基因在山羊真皮毛乳头细胞增殖中的调控模式,并为深入研究山羊毛囊的发生与生长提供理论基础。     

怒江中游流域土壤主要肥力指标分析与评价

为了指导怒江中游流域的农业生产实践,提高生产效益,减少化肥成本投入,同时减少氮磷流失造成的水体污染产生积极影响。通过对怒江中游流域的贡山、福贡、泸水3个县的110个土壤样品进行常量营养元素含量测定和统计分析,分析与评价3个县土壤的酸碱度状况和主要肥力指标。结果表明:怒江中游流域110个土壤样品pH最小的为5.5,最大的为7.5,平均pH 6.5,变异系数为7.47%。大部分土壤呈现中性,部分土壤呈现酸性和弱酸性,不利于作物的生长,还会使肥料的利用率下降,部分土壤呈弱碱性,会增加氨的挥发性从而降低氮肥的肥效,处于碱性的土壤会使土壤中微量营养元素的吸收率降低,因此建议采取施用酸碱调节剂来调节土壤pH,使土壤pH适宜作物的农业生产。有机质含量为6.0~34.0 g/kg,平均值为18.20 g/kg,变异系数为38.81%。土壤有机质总体含量处于偏低水平,需要补充有机肥,提高土壤的有机质含量。土壤全氮含量在0.31~1.70 g/kg之间,平均含量为1.24 g/kg,变异系数为26.71%。土壤全氮含量处于中等水平,需要在全氮含量较低的土壤耕地增施氮肥,提高土壤的供氮能力。土壤碱解氮含量的最小值为11.6 mg/kg,最大值为128.6 mg/kg,平均含量值为81.8 mg/kg,其变异系数为29.79%。土壤速效磷含量最小值仅为0.1 mg/kg,最大值为36.2 mg/kg,平均值为15.4 mg/kg;其变异系数为60.69%。土壤速效磷含量变异程度较大,需要在缺磷的土壤增施磷肥,提高土壤的供磷能力。速效钾的含量范围在19.3~110.0 mg/kg之间,平均含量为62.8 mg/kg,变异系数33.98%。大部分土壤需要增施钾肥,提高土壤的供钾能力,来提高作物的产量和品质。为此提出了在施用氮磷肥料的同时调控土壤酸碱性,来提高土壤氮磷肥料利用率,根据实际耕地情况增施有机肥、钾肥的施肥建议。     

转卵泡抑制素基因对绵羊肌源性细胞中 肌肉抑制素基因的调控

【目的】构建骨骼肌特异表达目的基因卵泡抑制素（follistatin,FST）的真核表达载体pCFCDs-red和 pSPFCDs-red,分别转染到不同细胞系中,检测FST及下游基因在RNA和蛋白水平的表达情况,同时测定骨骼肌特异启动子SP和α-actin的启动效率,以研究FST的特异表达对肌肉发育的影响。【方法】利用脂质体分别将真核表达载体pCFCDs-red和pSPFCDs-red转染到绵羊胎儿成纤维细胞（SFFCs）、骨骼肌卫星细胞（SMSCs）和SMSCs诱导肌管中,获得转基因细胞;对获得细胞的生长状况、细胞周期、细胞形态大小以及目的基因和下游基因的表达情况,分别用流式细胞仪、实时定量PCR和western blotting等方法进行检测分析。【结果】①转基因细胞系的生长趋势与非转基因细胞相似,转基因SMSCs细胞增殖的速度高于转基因SFFCs细胞;②流式细胞仪分析表明,转基因细胞系转染后70%以上细胞均处于G0/G1期,保持旺盛的分裂能力、具有单一峰值、细胞的整倍性好、细胞电子体积显著增大;③实时定量PCR及western blotting检测结果表明,转基因细胞系中FST的RNA及蛋白水平相比非转基因细胞系均上调;④转基因SMSCs和肌管相比转基因SFFCs细胞的FST表达量高,转pSPFCDs-red转基因细胞中FST的表达水平比转pCFCDs-red细胞系高。【结论】骨骼肌特异性启动子SP及α-actin能够在SMSCs及肌管中有效启动FST目的基因的表达,且在肌管中具有较高的表达量,SP启动子的启动效率较高于α-actin。在肌源性细胞中,FST的上调可以引起MSTN蛋白水平的下调,FST对骨骼肌细胞的生长发育具有一定促进作用。     

牛肌细胞生成素基因(MyoG)启动子的活性及组织特异性分析

肌细胞生成素(myogenin,MyoG)在肌肉细胞分化过程中起着中心调控的作用。为了研究牛(Bos)MyoG基因启动子的启动效率和组织特异性。本研究首先克隆了牛MyoG基因启动子区域,以pDsRed2载体为外源载体,红色荧光蛋白为目的基因,构建了pDsRed-BosMyoG真核表达载体。利用脂质体介导转染体外培养的绵羊(Ovis aries)骨骼肌卫星细胞和成纤维细胞,最后通过实时定量PCR和Western blot检测红色荧光蛋白的表达,从而确定牛MyoG基因启动子的启动效率及组织特异性。结果显示,pDsRed-BosMyoG转染绵羊骨骼肌卫星细胞后在显微镜下可观察到红色荧光蛋白的表达,但在转染后的成纤维细胞中并没有观察到红色荧光蛋白的表达。在mRNA水平上,转基因骨骼肌卫星细胞中红色荧光蛋白mRNA表达量明显高于转基因成纤维细胞(P0.01)。Western blot结果显示,转基因骨骼肌卫星中高表达红色荧光蛋白,而在转基因成纤维细胞中并未检测到此蛋白。结果表明,本研究克隆得到的牛MyoG基因启动子可以特异性的在绵羊骨骼肌卫星细胞中驱动外源基因的高表达,是一种有效的肌肉细胞特异性启动子。克隆MyoG基因的启动子,探讨启动子区域的启动活性,有助于从理论上揭示MyoG基因表达的关键调控位点,同时也有利于揭示肌肉发育调控的相关机理,为改良家畜肉质研究提供实验依据。     

绵羊羊水、胎儿肾脏组织中表达Oct-4细胞的分离培养及其分子学特性研究简

试验旨在建立从绵羊羊水、胎儿肾脏组织中分离培养表达Oct-4细胞的新方法,同时,通过实时荧光定量PCR（Real-time PCR）初步探索二者在分子生物学特性方面的联系及差异。采用0.01%胰酶培养液,从同一只受孕中期绵羊的羊水和胎儿肾脏组织中各分离1株细胞。Real-time PCR分析结果表明,从绵羊羊水、胎儿肾脏组织中分离的细胞均表达胚胎干细胞相关标志基因Oct-4、胚胎生殖细胞标志基因SSEA-1、主要组织相容性抗原MHC-Ⅱ、细胞凋亡基因Bax及抑制细胞凋亡基因Bcl-2,不表达MHC-Ⅰ、Nanog及TERT,因此,将羊水中表达Oct-4的细胞暂命名为羊水来源多潜能干细胞(amniotic fluid stem cells,AFSC),胎儿肾脏组织中表达Oct-4的细胞暂命名为肾脏组织干细胞(renal tissue stem cells,RTSC)。相对定量分析结果显示,二者的Oct-4、Bax及Bcl-2基因的相对表达量存在明显差异。绵羊羊水中表达Oct-4的细胞（AFSC）和胎儿肾脏组织中表达Oct-4的细胞（RTSC）体外悬浮培养7 d均能形成类胚体。试验成功建立了从绵羊羊水、胎儿肾脏组织中分离培养表达Oct-4细胞的新方法,实时荧光定量PCR分析初步显示绵羊羊水中表达Oct-4的细胞和胎儿肾脏组织中表达Oct-4的细胞具有相同的起源,并在体内处于一种动态的变化之中。     

牛和小鼠胎儿成纤维细胞混合制成的饲养层对牛胚胎干细胞的体外培养

【目的】建立适合的牛胚胎干细胞培养环境,保持其未分化状态,保证细胞的全能性。【方法】分别培养小鼠胎儿成纤维细胞（mouse embryonic fibroblast,MEF）和牛胎儿成纤维细胞（bovine embryonic fibroblast,BEF）,用丝裂霉素C处理两种成纤维细胞分别计数后按1﹕0、1﹕1、2﹕1、1﹕2和0﹕1的比例制成混合饲养层,观察牛胚胎干细胞的生长状态,并对生长在混合饲养层上的牛胚胎干细胞进行碱性磷酸酶,OCT4和SSEA-1免疫组化检测,OCT4、SOX2、NANOG mRNA 表达RT-PCR检测、体外分化形成拟胚体等试验。【结果】①生长在混合饲养层上的牛胚胎干细胞比单独生长在小鼠或牛胎儿成纤维细胞饲养层的结构致密、与滋养层界限明显;②小鼠胎儿成纤维细胞和牛胎儿成纤维细胞在1﹕1比例混合下牛胚胎干细胞克隆结构致密、显著堆积且边缘轮廓清晰优于其它比例组合;③获得的牛胚胎干细胞AKP染色及OCT4、SSEA-1抗原表达均成阳性,分别在体外分化培养形成了拟胚体。【结论】小鼠和牛胎儿成纤维细胞在以1﹕1的比例混合下制成的饲养层可更好地支持牛胚胎干细胞的体外培养,获得的克隆形态最好。     

奶牛乳房炎致病型耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的分离鉴定

为探究引起奶牛乳房炎的耐药性致病菌,本研究针对西安地区显性乳房炎奶样中的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）进行系统研究。采用常规细菌学鉴定法对34头（次）荷斯坦牛76个乳区152份奶样的金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus,S.aureus）进行了分离培养,共检出92株阳性菌株,检出率为60.5%;对其进行S.aureus致病基因nuc的特异性PCR检测,共检出28株含nuc基因的阳性菌株,检出率为30.4%;进一步针对MRSA耐药基因mecA进行特异性PCR扩增,共检出5株MRSA,检出率为17.9%。研究结果为MRSA耐药菌的有效检测及奶牛乳房炎的治疗提供了指导。     

山羊MyoG启动子的克隆和活性检测

【目的】肌细胞生成素(myogenin,MyoG) 是生肌调节因子(MRFs)基因家族中唯一能在骨骼肌细胞发育与生长过程中均可表达的调控因子, 在肌肉细胞分化过程中起着中心调控的作用,它正调控着骨骼肌卫星细胞向成熟肌细胞分化的过程,是唯一不可代替的生肌调节因子。MyoG基因在复制、扩增、基因激活、转录、翻译等多级水平上对肌肉发育进行调控。基因转录的起始阶段是机体生长发育因子进行调控的开端,而此阶段调控的实质是通过启动子和上游调控序列的相互作用,调控目的基因的表达。因此克隆MyoG基因的启动子,探讨启动子区域的启动活性,有助于从理论上揭示MyoG基因表达的关键调控位点,同时也有利于揭示肌肉发育调控的相关机理,为治疗人类相关疾病以及改良家畜肉质研究提供实验依据。本研究克隆山羊Myogenin（MyoG）基因的启动子区域,检测其在哺乳动物骨骼肌细胞内的启动活性。【方法】克隆山羊MyoG基因的启动子序列,连入pDsRed2基本骨架构建了以红荧光蛋白基因为标记基因的真核表达载体pDsRed-GoatMyoG(5.3 kb)。表达载体pDsRed-GoatMyoG经酶切和测序鉴定后,分别转染体外培养的绵羊肌卫星细胞、肌管细胞和成纤维细胞,观察红色荧光蛋白表达情况,然后利用实时荧光定量PCR、Western blot和冰冻切片、免疫组化等技术检测细胞转染后标记基因mRNA 和蛋白在体外培养细胞中的的表达活性。pDsRed-GoatMyoG表达载体对小鼠进行肌肉注射,检测GoatMyoG启动子在体内组织中的启动特异性和效率。肌肉注射5 d后,分别取小鼠的注射腿肌肉组织、非注射腿肌肉组织、睾丸组织、肠组织和肝脏组织,通过实时荧光定量 PCR 检测标记基因DsRed在不同组织中的表达情况。【结果】克隆得到的MyoG启动子序列测序正确,载体pDsRed-GoatMyoG经酶切和测序鉴定,证实载体构建成功;转染质粒 pDsRed-GoatMyoG后,肌卫星细胞和肌管细胞在显微镜下均可观察到细胞发红色荧光,成纤维细胞没有红色荧光。通过实时荧光定量PCR检测得出,转基因肌管细胞内GoatMyoG 启动DsRed 基因表达mRNA 的相对量为14.07;通过Western blot技术检测出转基因肌管细胞含有GoatMyoG启动的DsRed蛋白质,在转基因成纤维细胞内没有检测到 DsRed 蛋白质,说明GoatMyoG启动子可在肌肉组织特异性启动外源基因表达。小鼠肌肉注射pDsRed-GoatMyoG质粒后,注射腿肌肉组织内GoatMyoG 启动DsRed 基因转录mRNA 的相对量为212.32,非注射腿肌肉组织内mRNA的相对量为39.76,注射腿肌肉组织和非注射腿肌肉组织内mRNA 的量均是其它组织的1.99倍以上。通过免疫组化技术在注射腿肌肉组织和非注射腿肌肉组织内均可检测到红色荧光蛋白,在睾丸、肠和肝脏内均未检测到DsRed 蛋白。【结论】山羊MyoG启动子可以特异性的在骨骼肌组织驱动外源基因的表达,是一种有效的肌肉特异性启动子。     

国产丝裂霉素处理的STO细胞作为饲养层培养牛胚胎干细胞

寻找一种适合牛胚胎干细胞生长的饲养层对成功培育牛胚胎干细胞有重要意义.本研究采用不同浓度国产丝裂霉素处理的SIM小鼠(Mus musculus)成纤维细胞耐硫代鸟嘌呤和耐鸟苯苷亚系(STO细胞)作为饲养层培养牛胚胎干细胞,为牛胚胎干细胞培养体系的建立提供实验依据.用10、15、20、30和40 μg/mL国产丝裂霉素分别处理1.5、3.0和4.0 h的STO细胞;形态学观察不同代次STO细胞生长状态,并对生长在以STO细胞为饲养层的牛胚胎干细胞进行碱性磷酸酶染色(AKP)、阶段特异性胚胎细胞表面抗原-4(OCT-4)和阶段特异性胚胎抗原-1(SSEA-1)免疫组化检测、体外分化形成拟胚体等实验.结果显示,当丝裂霉素的浓度为15 μg/mL处理3.0 h可有效的抑制细胞分裂;STO细胞在5～10代作为饲养层细胞形态最好且获得的牛胚胎干细胞AKP染色及OCT-4和SSEA-1抗原表达均成阳性,分别在体外分化培养形成了拟胚体.结果证明使用国产丝裂霉素能有效地处理STO细胞且在以STO细胞作为饲养层培养的牛胚胎干细胞能保持未分化状态,可以作为常规饲养层培养牛胚胎干细胞.