莱茵衣藻细胞核转化系统研究进展

莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardti)是一种3套基因组都能进行遗传转化的真核生物.随着转基因技术的不断完善,利用衣藻作为受体生物进行外源基因表达的研究已经成为新的研究热点.特别是利用衣藻核基因组转化系统表达外源基因的研究也取得了一系列的进展.在受体衣藻品系的选择、遗传转化效率、表达调控等方面进行的系列研究,为建立一套稳定高效的外源基因表达系统打下了坚实的基础.文章对近几年在衣藻细胞核遗传转化系统等方面的研究进展进行了综述.     

叶子花属植物研究进展

叶子花（Bougainvillea Comm．ex Juss．）植物为原产南美洲的攀援灌木,在景观园艺和环境美化方面应用广泛。叶子花苞片色彩艳丽多样,为天然色素来源;根和叶提取物具有抗病毒活性。叶子花耐污染的特性使之成为城市绿化美化中备受欢迎的材料。     

大豆UV-B光受体GmUVR8基因的生物信息学分析

UV-B影响大豆的生长发育,降低大豆的产量,但能够促进大豆类黄酮化合物合成,提高植物对病虫害的抵抗力。本研究利用生物信息学方法系统分析了大豆UV-B光受体UVR8基因及其编码蛋白质的特性。结果显示,大豆中存在4个GmUVR8蛋白质,均为亲水性蛋白质,位于细胞核中,尽管它们在大小上存在差异,但是都包含多个保守的RCC1结构域,形成了完整或不完整的七叶β-折叠的结构,与拟南芥的折叠方式极为相似。大豆基因组中这4个GmUVR8编码基因长度不一,分别位于4条染色体上,含有相同的外显子数,具有相同的编码方式。同源序列比对显示GmUVR8c与拟南芥最为相似,而聚类分析显示GmUVR8具有一定特异性。本研究为后期系统分析大豆UV-B光形态建成分子机制和GmUVR8基因功能提供了理论依据。     

小型工厂化养鱼系统及设备的试验研究

建立了一种小型双循环鱼菜共生系统，鱼池水体2．8m^3，占地面积80m^2，所需配套设备全部自制。试验探讨建立该系统的可行性，通过不断改进自制设备和鱼饲养环境，探索提高水处理效果，以及在较小占地条件下获得高产和无公害鱼菜产品的方法。试验结果：养鱼水质指标NO2^--N为0．02～0．08mg／L，NH3-N≤0．03mg／L，NH4^＋-N〈0．5mg／L，单位水体平均年产罗非鱼63．3kg／m^3。整个鱼菜系统无污水排放，成鱼中检出的砷、铅、汞等元素含量均低于相关国家标准要求。     

玉叶金花SSR-PCR体系的优化

[目的]优化玉叶金花SSR-PCR扩增反应体系。[方法]以红纸扇为材料,采用正交设计和单因素试验方法,从Mg~(2+)、dNTPs、TaqDNA聚合酶、引物、模板DNA浓度以及退火温度4个方面对玉叶金花SSR-PCR体系进行优化,并采用4对SSR引物和4种玉叶金花植物样品进行验证。[结果]玉叶金花20μL的SSR-PCR反应最优体系为Mg~(2+)浓度1.50 mmol/L、d NTPs浓度0.150 mmol/L、引物浓度0.45μmol/L、TaqDNA聚合酶2.00 U、模板DNA 15 ng、退火温度53.4℃。[结论]该反应体系的扩增条带清晰、稳定、重复性好,可用于玉叶金花的SSR分子标记开发、物种分子鉴定、遗传多样性分析和谱系关系构建等相关研究。     

叶子花SSR-PCR体系的优化

[目的]优化叶子花SSR-PCR体系。[方法]以乔木叶子花为材料,通过Touchdown PCR扩增程序和正交试验,对影响叶子花SSR-PCR体系的引物浓度、Taq DNA聚合酶用量、Mg2+浓度和d NTPs浓度进行优化。[结果]叶子花20μl SSR-PCR体系的最优条件为引物浓度0.4 mmol/L、Taq DNA聚合酶用量1.5 U、Mg2+浓度1.5 mmol/L、4种d NTPs浓度均为0.15 mmol/L,模板100 ng左右。[结论]该反应体系的扩增条带清晰、稳定、重复性好,可用于后续叶子花遗传多样性分析和种质资源鉴定等研究。     

外来入侵种对土壤环境的影响

从环境理化性质和土壤微生物2个方面探讨了外来入侵种对土壤环境的影响,为保护生态平衡提供指导。     

缺氮胁迫对固氮蓝藻鱼腥藻PCC7120 DNA甲基化修饰模式的影响

为研究缺氮胁迫对固氮蓝藻DNA甲基化的影响,本研究以固氮蓝藻鱼腥藻Anabaena sp. PCC 7120为试验材料,比较了正常藻丝、缺氮藻丝和异形胞的DNA甲基化修饰。DNA甲基化修饰与细胞分化、基因组印记等多种重要生物学过程有关。在高等植物和非固氮蓝藻中,缺氮胁迫可以改变DNA甲基化修饰模式。DNA甲基化修饰也存在于固氮蓝藻细胞中。然而,固氮蓝藻可以通过固定空气中的氮来缓解缺氮压力,缺氮胁迫是否能改变固氮蓝藻的DNA甲基化修饰模式尚不清楚。全基因组重亚硫酸盐测序可以在单碱基水平分析基因组范围内所有胞嘧啶的甲基化修饰模式。利用全基因组重亚硫酸盐测序对正常培养的藻丝、缺氮72h的藻丝和异形胞的胞嘧啶甲基化进行了测序,分别获得6.25,8.38,7.11Gb的干净数据。在正常培养的藻丝、缺氮72h的藻丝和异形胞中,甲基化胞嘧啶位点占所有胞嘧啶位点的比例分别为1.06%,1.05%和1.05%,甲基化胞嘧啶位点的平均甲基化水平分别为0.61%, 0.54%和0.54%。基于胞嘧啶甲基化修饰模式对这3个样品进行Pearson相关性分析,发现样品间的相关系数在0.976～0.983之间。这些结果说明正常培养的藻丝、缺氮72h的藻丝和异形胞的DNA甲基化修饰模式相似,缺氮胁迫不能引起固氮蓝藻DNA甲基化模式的改变。本结果为固氮蓝藻和非固氮蓝藻采用不同的表观修饰来应对缺氮胁迫提供了证据。