4种鱼类肝脏细胞色素P450对毒死蜱、对硫磷及马拉硫磷的脱硫代谢

以毒死蜱、对硫磷及马拉硫磷为供试农药,以斑马鱼、剑尾鱼、麦穗鱼及太阳鱼为供试生物,研究了3种农药对4种鱼的急性毒性,4种鱼肝细胞色素P450对3种农药的脱硫代谢作用及两者之间的相关性。结果表明,毒死蜱对于上述4种鱼的96hLC50分别为1.94、0.171、0.0273、0.0681mg·L^-1;对硫磷为2.6、0.0559、1.78、1.02mg·L^-1;马拉硫磷为7.07、0.907、6.03、0.172mg·L^-1。4种鱼肝脏P450对于毒死蜱代谢的Vmax/Km值分别为1.67×10^4、2×10^4、5×10^4、2×104min^-1;对于对硫磷代谢的Vmax/Km值分别为2×10^4、5×10^5、1.11×10^5、1.43×10^5min^-1;对于马拉硫磷的值分别为5×10^3、5×10^4、2.5×10^3、1.67×10^4min^-1。96hLC50值与Vmax/Km值大体呈负相关,其中毒死蜱的相关性较弱,对硫磷及马拉硫磷的相关性较强（R^2值分别为0.2181、0.8490、0.5102）。研究结果说明P450在鱼类耐药性形成过程中发挥了阻碍作用。     

铝胁迫下丹波黑大豆根尖细胞线粒体参与细胞凋亡的研究

细胞凋亡(apoptosis)也称程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD),对于生物体正常发育和繁殖是必不可少的,也受各种生物和非生物胁迫所调控。铝胁迫是酸性土壤中影响植物生长和限制作物产量的一个主要因子,铝对细胞的毒害之一是诱导程序性细胞死亡。本研究通过用4',6-二脒基-2-苯基吲哚(4',6-diamidino-2-phenylindole,DAPI)染色观察铝胁迫下丹波黑大豆(Glycine max)根尖细胞细胞核和线粒体中细胞色素c(cytochromec,Cytc)含量等的变化。结果表明,铝胁迫下,丹波黑大豆根尖细胞DAPI染色后细胞核在细胞边缘聚集,核内的染色质凝聚呈新月状,分布在核内周边,呈致密浓染。大豆根尖细胞线粒体中的丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量均随着铝处理浓度和时间的增加呈上升趋势,表明大豆根尖细胞线粒体膜氧化程度增加,膜系统损害更严重。线粒体Cytc/a的比值能够反映线粒体内膜上Cytc量的变化。铝胁迫下,大豆根尖细胞线粒体膜通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)不断开放,线粒体膜电位(ΔΨm)降低,线粒体膜的完整性被破坏,促使Cyt c从线粒体内膜上脱落下来,线粒体中的Cytc/a和Cytc含量减少,Cytc有可能通过线粒体膜从线粒体释放到细胞质中。这些研究结果从细胞和生理水平揭示了线粒体和Cytc在铝诱导丹波黑大豆根尖细胞发生凋亡过程中的作用,进一步阐明了铝胁迫诱导丹波黑大豆根尖细胞凋亡的过程,加深了铝毒对植物毒害机理的认识。     

基于线粒体COⅠ及Cyt b基因的7种龙虾类分子系统关系

运用PCR法扩增湛江沿海海域7种龙虾的线粒体COⅠ和Cytb基因并对其序列进行分析,以分析7种龙虾的分子系统关系。从7种龙虾中扩增到的COⅠ基因片段长度均为650bp,共存在224个核苷酸位点变异,变异率为35.22%,简约信息位点161个;扩增到的Cytb基因片段长度均为536bp,共存在148个核苷酸位点变异,变异率为29.48%,简约信息位点66个。所有的扩增序列中,没有发现碱基的缺失以及插入,序列中的转换大于颠换,且碱基替换多发生于密码子的第3位。以帝加洛真龙虾（Palinurus delagoae）、普通真龙虾（Palinurus elephas）、吉氏真龙虾（Palinurus gilchristi）为外群,对COⅠ和Cytb两个基因序列采用最大简约法（maximum parsimony,MP）和贝叶斯推论法（bayesian inference,BI）构建龙虾类分子系统树。结果显示：日本龙虾和密毛龙虾亲缘关系比较近,而其它5种龙虾与真龙虾属的3种关系较近,与传统的分类存在一定分歧。     

月鳢、斑鳢Cyt b基因序列分析与比较

Cyt b基因在进化过程中受到的选择压力较小，具有较快的进化速率，加上容易使用一些通用引物进行扩增和测序，非常适合进行种间系统进化的分析，近年来被广泛应用于鱼类的系统分化和分子分类的研究。月鳢和斑鳢均属鲈形目，鳢科鱼类，是我国南方名贵的水产养殖品种，有着类似的形态特征和相似的生活习性，在生产上人们常将它们统称为乌鱼。在分类上曾将月鳢和斑鳢分属在不同的属，月鳢为月鳢属(Channa)，斑鳢为鳢属(Ophiocephalus)。为了从分子水平研究这两种鱼的亲缘关系，本研究测定了月鳢和斑鳢线粒体Cyt b全基因测序，并进行了比较和分析。     

油菜叶片衰老相关基因的分离细胞色素P450 cDNA的克隆和序列分析

通过绿叶和衰老叶片cDNA的缩减杂交和差别筛选,富集并分离了缩减cDNA文库中与油菜叶片衰老有关的基因片段.以目的基因片段为探针,通过筛选油菜衰老叶片的cDNA文库,分离了油菜叶片衰老阶段表达增强的全长cDNA LSC46.DNA序列分析结果表明,LSC46可读框架全长由1509个碱基组成,可以编码503个氨基酸残基,它的核苷酸序列及其推导的氨基酸序列与拟南芥菜依赖于单加氧酶的细胞色素P450的相应序列相比,分别有84.23%和83.50%的同源性.     

砀山酥梨细胞色素P450的基因组学分析

细胞色素P450在植物的苯丙烷类、生物碱和萜类等生物合成中起着非常重要的作用。为了更好地了解砀山酥梨中P450的种类和数量,利用砀山酥梨基因组的氨基酸和c DNA数据库对P450基因进行筛选,分析砀山酥梨全基因组中P450基因的种类、进化关系、基因的物理定位、以及二级结构元件。结果显示,在砀山酥梨基因组中发现并初步确定了226个P450基因,通过基因的定位分析确定了226个基因分布在17条染色体上,其中除了4、5、9号染色体上无基因簇分布外,其他的染色体都有基因簇的分布。通过基因结构和进化树之间的比较,进一步确定了基因结构和进化之间的相互联系。二级结构的分析表明,砀山酥梨P450蛋白序列同样具有P450蛋白特征性结构域。本研究结果为砀山酥梨P450基因功能的深入分析奠定了基础。     

基于线粒体细胞色素C氧化酶Ⅱ亚基基因(COⅡ)序列的不同地理种群桃蛀螟的系统发育研究

桃蛀螟Conogethes punctiferalis (Guenée)是一种食性杂,为害十分严重的害虫,近年来发现其对玉米的为害呈加重趋势.为了揭示桃蛀螟不同地理种群内及种群间的遗传分化和系统发育关系,本研究对来自我国广西、广东、四川、浙江、山东、河北、河南、北京和辽宁等省(市、区)的24个地理种群622头桃蛀螟个体的线粒体细胞色素C氧化酶Ⅱ亚基基因(COⅡ)片段(648 bp)进行了序列分析,共有51个变异位点,变异位点占分析总位点数的7.87％,形成了53种不同的单倍型(GenBank登录号为JQ363873～JQ363922).在桃蛀螟COⅡ基因片段的核苷酸序列中,A+T平均含量为75.32％,表现明显的A/T偏倚性.24个地理种群的平均基因流(Nm)为1.09,总群体的固定系数(Fst)为0.18629,表明我国桃蛀螟总群体产生了一定程度的遗传分化.北方和东部(Fst=0.01197)和西南地区(Fst=0.0133)遗传分化系数较小,而南方地区(Fst=0.24381)种群内部的遗传分化系数较大,基因流也呈现相对应的结果(北方和东部地区Nm=41.58,西南地区Nm=118.90,南方地区Nm=0.99),表明南方地区桃蛀螟的遗传分化程度明显大于北方和东部以及西南地区.对53种单倍型用邻接法构建系统发育树和单倍型网络结构关系图,结果发现,南方地区广东和广西的桃蛀螟和其他地区不同寄主上的桃蛀螟之间存在比较明显的遗传分化,而其他地区桃蛀螟单倍型与地理种群之间没有明显的对应关系;AMOVA分子方差分析结果表明,中国桃蛀螟的遗传分化主要来自种群内部(89.99％);对其群体进行核苷酸错配分布分析,并对地理种群的历史发生动态进行Tajima's D和Fu's Fs test中性检测,结果发现,群体核苷酸错配分布呈现一个不平滑的单蜂,并且桃蛀螟种群Taijima's D为负值(-2.5776),且达到显著水平,Fu's Fs值是绝对值很大的负值(-112.603),结果证明,桃蛀螟种群在演化历史中发生过种群扩张,并且扩张时间久远,发生在至今大约46700～116800年以前.     

棉铃虫线粒体cox2基因的克隆、序列及系统学分析

利用兼并性引物克隆出棉铃虫线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅱ基因(cox2),cox2基因编码框包含682个核苷酸,编码227个氨基酸的蛋白质;起始密码子为ATG,终止密码子仅有一个T组成。利用GenBank数据库搜索了其他12种昆虫的线粒体cox2基因序列,通过同源性比较,发现棉铃虫的cox2与鳞翅目4种蚕的cox2同源性最高,核苷酸和氨基酸序列同源性分别达到85%~88%和93.0%~94.7%。同时,根据cox2核苷酸和编码的氨基酸序列进行了13种昆虫的分子系统学分析的探讨,发现分子系统树与形态分类基本一致,但略有差异。     

油菜叶片衰老相关基因的分离：细胞色素P450cDNA的克隆和序列 …

通过绿叶和衰老叶片ｃＤＮＡ的缩减杂交和差别筛选，富集并分离了缩减ｃＤＮＡ文库中与油菜叶片衰老有关的基因片段。以目的基因片段为探针，通过筛选油菜衰老叶片的ｃＤＮＡ文库，分离了油菜叶片衰老阶段表达增强的全长ｃＤＮＡＬＳＣ４６。     

用ITS序列识别牧草种质资源

DNA条形码技术能够快速、准确地识别物种,对于开展基础性的分类学研究和应用性的生物多样性研究极为重要。本文以广西畜牧研究所牧草种质资源圃的8个物种共22个品种为材料,进行植物条形码ITS测序。PCR结果显示ITS的扩增成功率达到100%,同源性的分析表明各物种中的ITS序列变异显著,共找到99个可以用来区分物种的变异位点,系统进化树的结果表明利用ITS序列进行物种水平鉴定成功率达100%,能够作为DNA条形码识别植物物种。     

钩刺山羊草(Aegilops triuncialis)低分子量谷蛋白基因序列分析

根据低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)基因编码区保守序列设计引物,对钩刺山羊草(AegilopstriuncialisL,2n=4x=28,CCUU)PI483029总DNA进行PCR扩增,得到长度为900和1065bp的DNA片段,克隆测序后获得2个LMW-GS基因,GenBank登录号分别为AY841016和AY841017。它们具有小麦LMW-GS基因的典型结构特征。其中,AY841017具有完整编码区,长度为1065bp,可编码322个氨基酸残基的成熟蛋白,第一个半胱氨酸残基出现在重复区第13位。在重复区,AY841017的两个疏水单元为PIIIL和PVIIL,重复区中还存在一个连续13个Q(谷氨酰胺)组成的短肽。AY841016由于编码区内存在提前终止密码子,为假基因。氨基酸序列比较发现,AY841017与普通小麦(IriticumaestivumL.)Glu-D3位点编码的LMW-GS基因有很高的一致性。     

高粱AGO蛋白家族基因鉴定及表达分析

Argonaute (AGO)蛋白是RNA介导的沉默复合物RISC的核心成分,在小RNA、Dicer?like酶等的协同下共同激发RNA沉默反应。为阐明高粱中AGO蛋白的功能,本研究采用生物信息学的方法首次在高粱全基因组水平鉴定15个SbAGOs,分别定位于高粱的7条染色体上,根据氨基酸序列将其划分为三个亚家族。亚家族Ⅲ中SbAGO7和SbAGO3都含有3个外显子,亚家族Ⅱ中SbAGO4和SbAGO6都具有22个外显子,成员最多的亚家族Ⅰ中基因外显子数量介于19~24之间。其中,亚家族Ⅰ中SbAGO1-1和SbAGO1-3、SbAGO1-3和SbAGO1-4、SbAGO5-2和SbAGO5-4发生过基因复制事件,可能存在功能冗余现象。NCBI表达谱数据库分析发现,SbAGO1-1、SbAGO1-2、SbAGO1-3和SbAGO4在高粱不同组织器官和生长发育阶段均有较高表达,其中SbAGO1-1和SbAGO1-2、SbAGO1-3和SbAGO4表达时期和表达量基本一致,可能在调控高粱生长发育方面发挥协同作用。高温、干旱及高温与干旱复合逆境表达谱芯片数据分析发现,高温处理引起5个SbAGOs基因差异表达,干旱处理SbAGOs表达变化不明显,复合逆境引起7个SbAGOs基因差异表达;2个处理共同差异表达基因为SbAGO1-3、SbAGO1-1、SbAGO5-2和SbAGO3,表达量变化趋势相近。其中SbAGO1-1、SbAGO1-2、SbAGO1-3和SbAGO5-6下调表达,SbAGO3、SbAGO5-2、SbAGO1-4和SbAGO10上调表达。本研究结果为揭示SbAGO蛋白功能和发掘高粱的抗逆育种靶向基因资源提供了一定的理论依据。     

牛BoLA-DRB3基因第2外显子多态性及其序列分析

BoLA-DRB3基因是牛主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex,MHC)基因家族中的Ⅱ类基因,它是该基因家族中最主要的功能基因,所编码的MHC抗原与免疫应答和抗病性密切相关。其第2外显子编码抗原的主要功能区。实验采用PCR-RFLP方法对鲁西牛、南阳牛和晋南牛3个群体的BoLA-DRB3基因第2外显子扩增产物进行多态性分析,检测到A、B和C3个等位基因,出现6种基因型。χ2适合性检验结果表明,鲁西牛和晋南牛在HaeⅢ酶切位点均达到了Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05),而南阳牛未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P<0.01)。结合测序,结果显示在BoLA-DRB3基因第2外显子的第154、155、156和157位的碱基产生突变使得产生HaeⅢ酶切多态。序列比对后发现有13.70%的核苷酸发生突变,相对应有14.61%的氨基酸发生了替代。     

小麦品种“良麦2号”α-醇溶蛋白基因序列分析

根据α-醇溶蛋白基因编码区两端保守区设计引物，对小麦品种“良麦2号”总DNA进行PCR扩增得到约900bp的DNA片段，对其进行克隆测序，获得3条基因序列，GenBank登录号分别为：DQ417343、DQ417344和DQ417345。其中，DQ417343和DQ417345分别为942bp和921 bp，可分别编码313和306个氨基酸残基；而DQ417344编码区长度为852bp，由于存在2个提前终止密码子，不能编码有功能的成熟蛋白，为假基因。序列比对显示这3个基因与已知α-醇溶蛋白基因有较高一致性，但在N-端重复区和多聚谷氨酰胺区存在一些差异。     

黄冠梨几丁质酶基因家族cDNA全长序列克隆与分析

根据已知植物几丁质酶基因序列的保守区域,设计特异性引物,以梨黄冠品种叶片为材料,提取RNA,进行反转录,克隆获得5个几丁质酶基因cDNA片段,进一步通过RACE技术获得该基因的全长cDNA序列,依次命名为PyChi1、 PyChi2、 PyChi3、 PyChi4、 PyChi5,序列提交GenBanK,登录号为：FJ589783、 FJ589784、 FJ589785 、 FJ589786、FJ589787。序列分析结果表明,所获得5个几丁质酶基因,都具有完整的ORF和Poly(A)结构,与其他植物几丁质酶基因具有较高的相似性;5个基因的核酸序列的同源性约在35%~53%之间,PyChi1和PyChi4的氨基酸同源性最高,约85%,而与PyChi5约77%;在几丁质酶基因家族,分别属于Chitinase ClassesⅠ-Ⅴ,为5个不同类型的成员;不同类型的几丁质酶基因在核酸和氨基酸序列以及功能结构方面都存在着存在着显著的差异,主要表现在肽链特性和基因结构等方面。这为进一步研究梨几丁质酶的结构和功能奠定了基础。     

淡水鱼产气荚膜梭菌的分离及毒素型的鉴定

为研究产气荚膜梭菌在淡水鱼中的分布及毒素型,随机采取同一水库的鲤鱼、鲢鱼、鲫鱼、鲶鱼、黄鳝等淡水鱼样品420尾,细菌学方法分离肠内容物中的产气荚膜梭菌,PCR方法检测分离菌株的毒素基因确定毒素型,PCR扩增片段克隆后进行核苷酸序列分析并且与Genebank相应基因进行同源性比较。结果：自75份肠内容物样品中分离出产气荚膜梭菌;58株为C型（α、β毒素基因）,13株为A型（α毒素基因）,4株为B型（α、β、ε毒素基因）;三型菌株均能扩增出特异性2条带;检出基因与Genebank相应基因的同源性为98.15－99.29%。在淡水鱼检出产气荚膜梭菌的α、β、ε、β2毒素基因,在B型产气荚膜梭菌中扩增出2毒素基因均属首次,本研究对水体环境的污染及人类的食品安全有一定的指导意义。     

高粱病程相关基因非表达子1(NPR1)基因家族鉴定及胁迫应答分析

非表达因子基因(NPR1)是植物系统获得抗性的激活子,也是植物响应病原菌侵染过程中的核心因子之一,在植物抗病性方面发挥着非常重要的作用.为明确高粱NPR1基因家族成员及SbNPR1的表达特性,本研究通过生物信息学及实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法,对高粱NPR1基因家族进行鉴定和表达分析.结果表明,共鉴定到5个...     

月季切花衰老相关基因的差异显示及其序列分析

摘要：通过对不同瓶插寿命切花月季（Rosa hybrida）品种的DDRT-PCR方法，从长寿命的Pavarotti花瓣中扩增出22条cDNA特异片段，共得到9个cDNA片段的克隆，分别命名为b21、b32（b33）、b43、b51（b52、b814）、b618（b101、b108、b813）、b624、b131、b134和b186。序列测定和同源性检索的结果表明，来自b6的2个克隆b618和b624的序列不同，其中一个片段b618为439 bp，其氨基酸序列与拟南芥（Arabisopsis thaliana）、柑橘（Citrus sinensis）、萝卜（Raphanus sativus）、苹果（Malus sp.）、葡萄（Vitis vinifera）和胡颓子（Elaeagnus umbellata）等查尔硐异构酶(CHI)相应区域的同源性为71%~79%；另一个片段b624为440 bp,其氨基酸序列与拟南芥、豌豆（Pisum sativum）、欧洲油菜（Brassica napus）等的磷酸乙酰胆碱胞苷转移酶(CPCT)相应区域的同源性高达86%~90%。RT-PCR验证表明这2条cDNA片段为阳性结果。CHI涉及类黄酮色素的生物合成途径，CPCT参与胞苷二磷酸胆碱的合成途径，二者均与衰老进程相关。