拟南芥AtCBF1～3基因提高番茄耐寒性研究

将拟南芥AtCBF1、AtCBF2和AtCBF3基因簇完整地导入番茄基因组,以期修正番茄CBF冷应答系统的遗传缺陷,提高番茄的耐寒性.结果显示,转基因番茄植株中外源AtCBF1、AtCBF2和AtCBF3基因能被4℃低温诱导表达,6h后相对表达量均提高大约200倍;低温胁迫下,转基因番茄的细胞膜透性和丙二醛(MDA)含量的增加量显著低于野生型对照,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性增强幅度显著高于野生型材料,从而使转基因番茄的耐寒性得到显著提高.     

菌根化马尾松磷转运蛋白家族基因的生物信息学和表达分析

利用同源克隆法从菌根化马尾松中获得14条磷转运蛋白基因片段,对其中6条(PmP1~PmP6)编码的氨基酸序列进行了比对和同源性分析,检测了不同磷水平下各成员的表达模式.结果表明,PmP1~PmP6编码氨基酸序列具有Pht1磷转运蛋白家族的典型特征,成员间相似性达70%以上.系统分析表明,它们分为5个亚组,与双子叶植物的同源性较高,且高度进化保守.综合分析半定量和荧光定量PCR结果显示,PmP1~PmP6的表达受外生菌根诱导,且根、茎和针叶中均有表达.未接种菌根真菌时,PmP1~PmP6在针叶中表达量最高,其次为根;接种后,根中表达活性升高,其表达量与生长环境中磷水平相关,低磷条件下被高效激活,高磷条件反而抑制其表达.因此,PmP1~PmP6参与菌根化马尾松体内磷的吸收和转运过程.     

水牛 STAT5a 和 STAT5b 基因启动子克隆及其活性分析

为了解转录激活与信号转导因子5(STAT5)在水牛乳腺发育及泌乳生理中的功能,对水牛STAT5a和STAT5b基因的5′调控区启动子序列进行了克隆,并比较其活性.根据GenBank已公布的牛STAT5a和STAT5b基因序列设计特异性引物,以广西本地水牛乳腺组织基因组DNA为模板,通过PCR法分别扩增不同长度STAT5a和STAT5b基因启动子片段并进行生物信息学分析.结果表明:克隆得到的水牛STAT5a基因启动子片段(P1和P2)大小是500bp,700bp,STAT5b基因启动子片段(P3,P4和P5)大小是500bp,800bp,1 500bp.在线分析结果显示,仅P2片段中存在高甲基化位点,且富含SP1,AP2等转录因子结合位点.将构建的不同长度启动子片段分别连入pGL3-Basic载体,分别转染水牛乳腺上皮细胞,检测荧光素酶表达水平.与未转染组相比,P1~P5质粒转染组的荧光素酶比值均显著提高(p0.05);添加5mg/mL质量浓度催乳素(PRL)处理乳腺上皮细胞,P3质粒转染组的荧光素酶比值显著高于其他各组(p0.05).以上结果表明,水牛STAT5a和STAT5b基因启动子活性均受到PRL调节,两者表达水平在水牛乳腺上皮细胞中不同,且STAT5b基因表达受PRL调控更为明显.     

东南景天捕光叶绿素a/b结合蛋白基因SaLhcb2的分离及功能

LHCB基因对植物适应各种环境胁迫的过程中起着重要作用。序列分析显示:东南景天Sedum alfredii的SaLhcb2基因全长929 bp, 其中开放阅读框(ORF)为798 bp, 含有1个74 bp的内含子。通过蛋白序列比对, SaLhcb2基因编码的蛋白与多种植物的蛋白序列同源性都很高(92%以上)。分析400 μmol·L-1镉离子(Cd2+), 铜离子(Cu2+)和铅离子(Pb2+)胁迫处理后的东南景天, 结果显示:镉处理后SaLhcb2基因在茎、叶中表达量快速上升(12.0 h内), 根中表达量到48.0 h后才上调。铜处理后0.5 h根中表达显著上调, 胁迫6.0 h后茎中表达量显著上调, 随后一直降低, 叶片中该基因表达量一直较低。铅处理后, 根中表达量降低, 96.0 h左右比对照略微上调, 而茎中96.0 h内表达量相比对照都上调, 叶片中96.0 h内都降低。研究结果表明:SaLhcb2与东南景天的镉、铜、铅胁迫抗性有密切的相关性。     

从江香猪LMF1基因的克隆、亚细胞定位及组织表达研究

为研究脂肪酶成熟因子1(LMF1)基因在从江香猪不同组织的表达情况及在真核细胞中的亚细胞定位情况,采用RT-PCR,Real-Time PCR,PSORT II Prediction软件结合荧光共定位的方法,克隆了从江香猪LMF1基因cDNA,构建了pEGFP-C1-LMF1真核表达载体,分析了LMF1基因在不同组织的表达差异和亚细胞定位情况.结果表明,从江香猪LMF1基因与GenBank上提交的其他猪种的同源性达到了100%;LMF1基因在脂肪中表达量最高,心中最低,且脂肪和小肠与其他7个组织相比,表达量均存在统计学意义(p0.01);荧光共定位结果表明,LMF1基因主要集中在细胞质中表达.相关结果对后续研究LMF1蛋白与其互作蛋白在脂质代谢的作用机理奠定的基础.     

生姜辛香物质合成途径关键基因ZoHMGR的克隆及表达

为探明3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGR)在生姜(Zingiber officinale Roscoe)倍半萜合成途径的调节作用,根据在竹根姜转录组数据库中HMGR不同转录本序列,经比对分析后利用RT-PCR技术克隆HMGR基因的全长cDNA序列,并对其进行生物信息学分析;再利用荧光定量PCR技术检测目的基因在竹根姜不同组织和叶组织在不同诱导条件下的表达特性,同时分析其生成的倍半萜物质。结果表明:克隆的竹根姜ZoHMGR基因编码562个氨基酸,其与姜科植物阳春砂的亲缘关系最近。ZoHMGR基因主要在根茎中表达,其次是叶,而茎和根中的表达量最低,符合生姜不同组织中倍半萜物质的含量特征;该基因同时受物理伤害和茉莉酸甲酯处理的诱导,分别在6h和12h达最高表达水平,同时有倍半萜类物质生成。     

牛胰腺 DNaseⅠ基因的合成、表达及功能验证

从NCBI下载牛胰腺DNaseⅠ蛋白序列,利用密码子优化软件(Codon Optimization)进行序列优化,设计并合成24条首尾重叠的引物合成786bp的DNaseⅠ基因,构建重组载体pET30a-DNaseⅠ,转入BL21(DE3),ArcticExpress(DE3),BL21(DE3)pLysS 3种感受态中诱导表达后,纯化目的蛋白并验证其活性.结果表明:BL21(DE3),ArcticExpress(DE3)两种感受态菌落生长异常,且未纯化到目的蛋白,BL21(DE3)pLysS感受态菌落生长正常,但未经诱导和葡萄糖诱导表达的菌液中也未纯化到目的蛋白,IPTG诱导扩大培养的菌液中纯化到0.15 mg/mL的目的蛋白.经验证,酶原液能彻底消化λ-DNA和不同大小的质粒DNA,酶稀释液消化产物电泳检测显示条带拖尾弥散,表明酶稀释液只能消化部分λ-DNA.     

Let-7a负性调控人肾上皮细胞293T中UHRF1基因的表达

目的:探讨人肾上皮细胞293T中let-7a对靶基因UHRF1的负性调控作用.方法:运用生物信息学技术对let-7a靶基因进行预测和分析.构建含有UHRF1 3'UTR全长的野生型(pmiR-RB-UHRF1-3'UTR-wt)和突变型荧光素酶报告质粒(pmiR-RB-UHRF1-3'UTR-mut),分别将pmiR-RB-UHRF1-3'UTR-wt,pmiR-RB-UHRF1-3'UTRmut,pmiR-RB-REPORT vector与let-7amimics或mimics control共转染293T细胞,双荧光素酶报告系统检测转染后293T细胞的荧光素酶表达水平.293T细胞分别转染let-7amimics和inhibitor,western blot和real-time RT PCR检测UHRF1基因的表达.结果:生物信息学结果显示let-7a有48个预测靶基因,包括UHRF1,HMGA2,MAPK6等,主要涉及microRNA在肿瘤、细胞周期、PI3K-AKT、p53等信号通路.其中UHRF1 3'UTR含有一个let-7a的结合位点,且在多个物种中呈高度保守.进一步双荧光素酶检测发现,共转染let-7amimics和pmiR-RBUHRF1-3'UTR-wt的293T细胞荧光素酶活性显著降低(p0.01).Western blot和real-time RT PCR结果显示转染let-7amimics的293T细胞UHRF1表达降低,而转染let-7ainhibitor的293T细胞UHRF1表达增高.结论:人肾上皮细胞293T中let-7a能通过与UHRF13'UTR靶向结合,负性调控UHRF1的表达.     

梨CBL基因家族全基因组序列的鉴定及非生物胁迫下的表达分析

【目的】最近在植物中发现了一类Ca²⁺传感蛋白--类钙调磷酸酶B亚基蛋白CBL（calcineurin B-like proteins）,CBL及其靶蛋白CIPK（CBL-interacting protein kinase）构成CBL/CIPK信号网络系统,在植物干旱、盐渍、低温等逆境胁迫应答中起重要作用。鉴定梨基因组中CBL家族基因成员,对其基因进化、结构与表达特征进行分析,为植物CBL基因功能分析与利用提供依据。【方法】通过生物信息学手段,结合梨基因组注释信息,鉴定梨CBL家族成员序列信息;利用MEGA6.0程序进行多序列比对、分类并构建系统进化树;利用per1程序、GSDS工具以及Clustal X软件进行基因结构与保守性分析;通过qRT-PCR技术进行多种非生物胁迫处理下PbCBLs表达分析。【结果】成功鉴定出7个CBL家族成员,基因结构预测表明PbCBL9含5个内含子,其余PbCBLs均含有7-8个内含子;预测的PbCBLs均含4个EF-hand功能域,且相邻EF-hand功能域之间氨基酸数目非常保守;通过系统发育树分析,将7个PbCBLs分为2类;qRT-PCR技术进行不同胁迫处理下杜梨叶片PbCBLs的表达分析,结果表明,在NaCl胁迫下,PbCBL1表达量6 h降至最低,24 h则明显升高;与之相反,PbCBL2和PbCBL3的表达量在6 h达最高,24 h最低;PbCBL4和PbCBL8表达量在3 h明显增加,随后表达量下降;PbCBL9表现明显的上调趋势,24 h达到最大;PbCBL10则在6 h表达量最高。10%（w/v）PEG6000胁迫处理下,PbCBL2、PbCBL4和PbCBL8表达量上调,PbCBL1表达量下调;PbCBL3、PbCBL9和PbCBL10表达量均在6 h最低,12 h和24 h较6 h明显升高,PbCBL3和PbCBL10于24 h表达量达到最高,而PbCBL9在12 h表达量最高。4℃低温处理下,PbCBL2、PbCBL4、PbCBL8表达量上调;而PbCBL1和PbCBL3表达量下调;PbCBL9和PbCBL10表达量表现上下波动的变化趋势,均在3 h有明显增加,随后显著降低。42℃高温胁迫处理下,PbCBL1、PbCBL3和PbCBL4表达量下调;PbCBL2表达量整体上调,6 h达到最高;PbCBL8、PbCBL9和PbCBL10总体呈现相同的变化趋势,在3 h表达量达到最高,随后明显下降。ABA处理下,PbCBL3和PbCBL10表达量下调,PbCBL2与PbCBL8表达量上调;PbCBL1在6 h表达量最高;PbCBL4和PbCBL9表达量呈现相似的变化趋势,3 h明显升高,随后下降,24 h时最低。【结论】成功鉴定的7个候选PbCBLs中,2个基因（PbCBL8和PbCBL9）受盐胁迫诱导表达,3个基因（PbCBL2、PbCBL4和PbCBL8）分别受干旱、低温与ABA诱导表达。PbCBL2在高温胁迫下被强烈诱导可能意味着其在高温应答中发挥重要作用。     

大豆HMGR基因家族的鉴定与表达分析

[目的]3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)是大豆皂苷合成途径的关键酶之一。从全基因组水平鉴定大豆HMGR基因家族并进行生物信息学和表达模式分析,为研究和利用大豆HMGR基因家族生物学功能奠定基础。[方法]根据Pfam数据库中HMGR基因的保守结构域(编号PF00368),利用HMMER3.0、PFAM和SMART软件鉴定大豆基因组中的HMGR基因。采用ProtParam等软件对其基因和蛋白序列进行生物信息学分析。利用qRT-PCR方法分析GmHMGR基因在苗期根、茎、叶等不同组织中和籽粒不同发育时期的表达情况。[结果]大豆基因组中鉴定得到8个GmHMGR基因,分布于8条染色体上,编码80～608个氨基酸,相对分子质量介于8.23～64.96kD,理论等电点变化为4.89～8.24,二级结构中α螺旋和无规则卷曲所占比重较大,具有保守的基因结构和蛋白功能域。qRT-PCR分析表明,相比于其它GmHMGR基因,GmHMGR6在苗期根、茎、叶中高度表达,籽粒发育过程中GmHMGR3基因在开花后40d表达水平最高,开花后70d大豆的成熟籽粒中GmHMGR6的表达丰度最高。[结论]大豆基因组中含有8个HMGR基因,具有保守的功能结构域和基因结构。GmHMGR基因家族在苗期根、茎、叶及不同发育时期籽粒中具有多样化的组织表达模式和时空表达特征。     

菌株N3和TP-3的分类鉴定及保水效果研究

用多相分类的方法对2株生物聚合物合成菌进行了鉴定,通过形态学、生理生化和16S rDNA系统进化分析,鉴定菌株N3为泛菌属,菌株TP3为鞘氨醇单胞菌属。N3和TP3合成的生物聚合物具有协效增粘性,将这两种菌剂混合喷洒在沙土表面,能够形成致密的结皮,从而显著提高沙土的持水能力;试验第15天,N3和TP3混合处理组的含水量为2.1%,是对照的10.5倍,是N3和TP3单独处理组含水量的3倍和1.6倍。这种由混合菌剂形成的结皮不会影响种子的萌发,且能增加幼苗的成活率。     

水稻OsV3IP2和OsV3IP3原核表达与鉴定

通过生物信息学分析确定OsV3IP2和OsV3IP3的可溶性肽段,获得可溶性的OsV3IP2和OsV3IP3外源表达蛋白质,将相应的编码区克隆于原核表达载体p ET32a中,进行IPTG诱导表达,利用SDS-PAGE和Western blot检测目的蛋白质。结果表明,利用生物信息学软件对蛋白质的二级结构进行预测,将OsV3IP2、OsV3IP3分别分为2个和4个部分。将其分别克隆到p ET32a后,采用0.2 mol/L IPTG在10、20、30℃诱导表达。经SDS-PAGE和Western Blot分析,证明OsV3IP2-1、OsV3IP 2-2、OsV3IP 3-1表达的融合蛋白存在于上清液中,而OsV3IP 3-2、OsV3IP 3-3表达的融合蛋白存在于沉淀中,获得了OsV3IP2-1、OsV3IP 2-2、OsV3IP 3-1可溶性目的蛋白,为进一步体外验证OsVDAC3与OsV3IP2、OsV3IP3的互作奠定了基础。     

WO3复合La2/3Ca1/3MnO3的磁电阻效应与导电行为研究

采用溶胶-凝胶法制备了不同摩尔比的WO3复合La2/3Ca1/3MnO3(LCMO)样品,探讨了零场下LCMO样品的阻温关系及在不同磁场下的磁电阻效应.分析了体系在高温区和低温区的导电行为,并在此基础上讨论了磁场对导电机制的影响及起因.     

Atmospheric Trends and Lifetime of CH3CCI3 and Global OH Concentrations

Determination of the atmospheric concentrations and lifetime of trichloroethane (CH(3)CCI(3)) is very important in the context of global change. This halocarbon is involved in depletion of ozone, and the hydroxyl radical (OH) concentrations determined from its lifetime provide estimates of the lifetimes of most other hydrogen-containing gases involved in the ozone layer and climate. Global measurements of trichloroethane indicate rising concentrations before and declining concentrations after late 1991. The lifetime of CH(3)CCI(3) in the total atmosphere is 4.8 +/- 0.3 years, which is substantially lower than previously estimated. The deduced hydroxyl radical concentration, which measures the atmosphere's oxidizing capability, shows little change from 1978 to 1994.     

鸡卵泡颗粒层组蛋白H3K4me3和H3K27me3的表达研究

卵母细胞成熟过程受组蛋白H3K4me3(trimethylation of lysine 4 on histone 3)和H3K27me3(trimethylation of lysine 27 on histone 3)及其相关的甲基化和去甲基化酶的调控，因此考虑对鸡的卵泡发育也存在一定的影响。选取“苏禽3号”配套系第一母本为研究对象，采用Western blot法探究组蛋白H3K4me3和H3K27me3在鸡卵泡不同发育阶段颗粒层中蛋白的表达模式。结果表明：在苏禽3号卵泡颗粒层中，组蛋白H3K4me3在卵泡发育不同阶段表达模式呈降低→升高→降低→升高的波浪形趋势，波浪变化较为平缓，在F5、F2和F1 3个表达高点的表达量与SWF(small white follicle)、LWF(large white follicle)、SYF(small yellow follicle)和F3 4个表达低点的表达差异显著（P<0.05）。组蛋白H3K27me3在不同发育阶段表达模式亦呈波浪形表达趋势，波浪变化起伏较明显，在SWF、SYF和F33个表达高点的表达量与F5、F4、F1和F2 4个表达低点的表达差异显著（P<0.05）。相关性分析显示，组蛋白H3K4me3与H3K27me3在不同发育阶段卵泡颗粒细胞中的表达呈较强的负线性相关(R=-0.808，P=0.000)。结果提示：组蛋白H3K4me3和H3K27me3在不同发育阶段卵泡颗粒层中的表达具有组织差异性，呈负相关的动态修饰性，可能共同协调卵泡生长过程中各基因的表达与功能，研究结果为鸡繁殖性状调控机理提供了理论依据。     

Voltage-sensitive calcium channels in normal and transformed 3T3 fibroblasts

Patch clamp recordings of whole-cell and single channel currents revealed the presence of two voltage-sensitive calcium channel types in the membrane of 3T3 fibroblasts. The two calcium channel types were identified by their unitary properties and pharmacological sensitivities. Both calcium channel types were present in all control 3T3 cells, but one type was selectively suppressed in 3T3 cells that had been transformed by activated c-H-ras, EJ-ras, v-fms, or polyoma middle T oncogenes. The presence of voltage-sensitive calcium channels in these nonexcitable cells and the control of their functional expression by transforming oncogenes raises questions about their role in the control of calcium-sensitive processes such as cell motility, cytoskeletal organization, and cell growth.     

香蕉14-3-3蛋白基因Ma-14-3-3d的克隆及序列分析(英文)

[Objective] The aim of the study is to clone and analyze the gene encoding 14-3-3 protein from banana. [Method] Combined with PCR amplification, RACE (rapid amplification of cDNA ends) technique was employed to clone 14-3-3 gene from banana; then the amplified sequence was sequenced and homologically analyzed. [Result] A new cDNA homologous with 14-3-3 protein genes were obtained by RT-PCR and RACE ( rapid amplification of cDNA ends ) approaches. The full length of this cDNA was 866 bp encoding 197 amino acids. Alignment of deduced amino acid sequence with those from other plants revealed that the cDNA shared high homology with 14-3-3 protein genes from other plants, and was designated as Musa acuminata 14-3-3 gene (Ma-14-3-3d). Phylogenetic analysis reveals that Ma-14-3-3d has closer genetic relationship with those from monocotyledon species than those from other species. [Conclusion] Ma-14-3-3d belongs to the same lineage of 14-3-3 from monocotyledon.     

香蕉14-3-3蛋白基因Ma-14-3-3d的克隆及序列分析

[目的]克隆分析香蕉中14-3-3蛋白编码基因。[方法]采用PCR与RACE技术相结合的方法克隆香蕉14-3-3基因,并进行CDNA测序及同源性分析。[结果]所克隆cDNA全长866 bp,编码197个氨基酸残基,具有植物14-3-3蛋白基因的特征结构域,并与其他植物来源的14-3-3蛋白具有很高的序列相似性,将其命名为Ma-14-3-3d(Musa acuminate14-3-3gene)。[结论]Ma-14-3-3d蛋白与来源于单子叶植物的14-3-3蛋白位于同一进化枝上。     

大气污染扩散长期模型(ISCLT3)及其应用尝试

大气污染扩散长期模型是美国环境保护署强制使用的空气质量模型。由于它具有功能强大、操作方便等优点,美国、英国等很多国家将其应用到空气质量规划、空气污染控制战略、城市空气污染评价等项目中,因而被称为法规模型。利用该模型软件对我国不同城市的气象和污染数据进行了尝试性的模拟计算,发现完全符合环境规划及区域性环境评价空气的质量预测要求,与实测值的相关性亦较好。     

碳酸氢钾和亚硫酸氢钠对茄子幼苗光合作用的影响

以"辽茄5号"(Solanum melongena L.)幼苗为试材,研究KHCO3和NaHSO3处理对茄子幼苗光合作用的影响。结果表明:KHCO3、NaHSO3及其复合能提高茄子幼苗的光合速率、光饱和点、CO2饱和点、表观量子效率、羧化效率、降低光补偿点和CO2补偿点。茄子幼苗叶片中含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPcase)。KHCO3提高核酮糖-1,5二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)的羧化活性,NaHSO3使Rubisco的羧化活性、加氧活性、羧化活性和加氧活性的比值都提高。NaHSO3促进PSⅠ,PSⅡ和全链的电子传递,KHCO3对光合电子传递也有促进作用,但相对NaHSO3促进效果小些。KHCO3、NaHSO3及其复合增加根、茎和叶的干重。从影响因子看,K 、HCO3-和HSO3-具有促进光合速率的作用;促进PSⅠ和全链光合电子传递的主要为HSO3-,促进PSⅡ光合电子传递为K 、HCO3-和HSO3-;HCO3-是促进PEPcase活性的主要因子,HSO3-使Rubisco的羧化活性和加氧活性都增加,K 和HCO3-增加Rubisco的羧化活性。