橄榄转录组密码子使用偏好性及其影响因素

为了解橄榄密码子使用偏好特征,以福榄1号橄榄为材料,利用codonW和EMBOSS等软件分析橄榄转录组密码子使用偏好性参数,并探讨偏好性形成的可能因素。结果表明,橄榄转录组平均有效密码子数(ENc)、密码子G和C(GC)含量及密码子第3位上G和C(GC3s)含量分别为51.80、0.435和0.377,表明橄榄转录组密码子使用偏好性较弱,且倾向使用富含A和T且以A或T结尾的密码子。橄榄转录组高低表达基因样本之间同义密码相对使用度(RSCU)差异较小,其中CGC、ATC、CTC和ACC等可作为橄榄最优密码子群。密码子组分分析、中性绘图分析、ENc-GC3s关联分析和偏倚分析结果表明,橄榄转录组密码子使用偏好性可能是以突变压力为主,多种作用方式共同影响的结果。此外,烟草和酵母菌可作为橄榄目标基因异源转化的理想受体系统。本试验结果为进一步研究橄榄遗传背景和分子进化提供了一定的科学依据。     

豇豆叶绿体基因组密码子使用偏好性分析

为了探究豇豆（Vigna unguiculata）叶绿体基因组密码子的使用模式,本研究从NCBI下载完整的豇豆叶绿体基因组序列,并对其进行结构分析。利用CodonW和CUSP对筛选获得的50条可编码蛋白序列（CDS）进行分析,获得GC1、GC2、GC3、RSCU、CAI、CBI、Fop、ENc、RFSC等重要参数,并进行中性绘图、PR2-plot绘图、ENc-plot绘图以及对应分析、最优密码子分析和其他物种对比分析。结果发现,豇豆叶绿体基因密码子更偏向以A或U(T)结尾,G和C在密码子各位置中的占比较低,平均值为36.31%;有效密码子数（ENc）的平均值为44.903,密码子偏好性较弱;GC1与GC2、GC3间均有相关性,表明碱基突变对密码子选择也有影响。从中性绘图、PR2-plot绘图、ENc-plot绘图结果可以看出,豇豆叶绿体密码子使用偏好性同时受到了碱基突变与自然选择的影响。本研究最终筛选出20个最优密码子,并将豇豆叶绿体基因组密码子使用频率与其他物种进行比较,发现豇豆与番茄在密码子使用频率上存在较高的相似度。本研究结果为提高豇豆叶绿体外源基因的表达效率提供了参考依据。     

茎瘤固氮根瘤菌Azorhizobium caulinodans ORS571基因组密码子使用偏好性分析

目前对于自生固氮菌和共生固氮菌的密码子使用特征已有较深入的了解,然而对于既可以进行自生固氮又可以共生固氮的固氮菌的认识仍十分有限。本研究采用对应分析、相关分析和卡方检验等方法对具有这一特征的茎瘤固氮根瘤菌ORS571基因组密码子进行分析,以期深入了解该类固氮菌密码子使用特征。以有效密码子数量(ENC)和密码子第3位GC含量(GC3s)分别为x、y轴绘制ENC-plot图谱,同时绘制描述仅受基因组碱基组成影响条件下的ENC和GC3s关系的期望曲线。结果发现,部分基因位于期望曲线上,说明该菌密码子偏好性受到了基因组碱基组成影响。对应分析和相关分析表明,包括固氮相关基因在内的全部基因在对应分析第1向量轴上的坐标值均与密码子适应指数和GC3s呈显著负相关(P<0.05),说明该菌码子偏好性还受基因表达水平和GC3s的影响。22个密码子的使用频率在高表达基因中显著增多,确定为最优密码子。其中21个密码子以G/C结尾,说明最优密码子有强烈的GC3s偏好。     

13种哺乳动物MUC4基因密码子使用模式分析

大肠杆菌(Escherichia coli)是导致人类和初生幼畜腹泻的重要人畜共患型病原体,而产肠毒素大肠杆菌F4是引起腹泻最常见的病原之一。前期已有研究表明4型黏蛋白基因(Mucin 4 gene,MUC4)可能作为大肠杆菌F4ab/F4ac的重要受体基因。研究密码子的使用特性有助于进一步了解某一特定基因的分子机制和进化关系。为了揭示MUC4基因密码子的使用模式,本研究选取13种哺乳动物MUC4基因的编码序列,计算其碱基组成、有效密码子数、同义密码子相对使用度(relative synonymous codon usage,RSCU)等相关参数,同时分析了影响MUC4基因密码子使用偏好性的因素。结果表明:不同物种MUC4基因偏好使用以G或C结尾的密码子,RSCU值分析发现,不同物种中CUG、AGG、GCC、AUC、GUG、ACA为最优密码子(RSCU值1.6);此外,MUC4基因密码子偏好性主要受密码子第3位碱基的GC含量(GC3s)的影响;聚类分析发现,猪(Sus scrofa)与家猫(Felis catus)聚为一类,人(Homo sapiens)与家犬(Canis lupus familiaris)聚为一类,与系统分类关系不一致。本研究系统揭示了MUC4基因密码子的使用模式,为今后MUC4基因在动物遗传改良中选择合适的受体动物,以及通过基因工程和密码子优化途径提高外源基因表达水平进而提高机体对大肠杆菌F4ab/F4ac病原菌感染的抗性提供理论依据。     

独行菜LaBBX基因低温表达响应与密码子偏性分析

BBX是调控植物非生物胁迫相关基因表达,响应植物逆境胁迫的重要锌指蛋白类转录因子。为探究BBX在独行菜(Lepidium apetalum)幼苗耐受低温生长中的表达响应及其密码子偏好性,本研究基于独行菜转录组数据,筛选独行菜BBX编码基因的cDNA序列,并从独行菜幼苗中克隆获得全长733 bp的基因编码区序列,命名为LaBBX。序列分析表明,LaBBX由242个氨基酸组成,包含2个B-box锌指蛋白结构域,蛋白分子量为61.66 kDa,等电点为5.09,无信号肽和跨膜区。独行菜幼苗受低温胁迫时,LaBBX基因显著上调表达,6 h上调表达至21倍,且24 h内均呈现高水平表达,说明该转录因子可能在独行菜幼苗受低温胁迫时起重要作用。偏好性分析结果显示,独行菜LaBBX基因的ENc、CAI值和GC含量分别为55.453、0.244和46.78%,其密码子使用偏性较弱,相对偏好使用AT,高频密码子有8个,CDS序列及RSCU聚类分析中与十字花科植物最相近;其偏好性的形成与突变和自然选择等诸多因素相关,酵母菌表达系统更适合作为LaBBX基因的异源表达受体,拟南芥是适宜LaBBX基因的遗传转化受体。本研究为了解独行菜LaBBX基因的异源表达及基因功能提供了重要参考。     

欧洲葡萄碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)基因家族密码子使用偏性分析

碱性螺旋-环-螺旋(basic helix-loop-helix,bHLH)转录因子作为植物转录因子最大家族之一,在植物生长发育、胁迫应答和植物次生代谢中具有重要的调控作用。本研究利用CodonW及SPSS等软件,计算和统计分析了欧洲葡萄(Vitis vinifera)bHLH基因家族106条序列密码子的使用模式,并对影响该基因家族密码子组成及编码特点的主要因素进行了探讨。结果表明,bHLH基因家族密码子GC1与GC2之间的相关系数达到极显著水平(P0.01),GC3与GC1、GC2的相关系数经双尾检验均未达到显著水平(P0.05);ENC与GC1、GC2和GC3的相关系数分别为0.1439、0.0463和0.1766,均未达到显著水平(P0.05),ENC和GCtotal的相关系数为0.1989,达到显著水平(P0.05);确定了19个最优密码子,多以G或C结尾;推测该基因家族密码子的偏性可能是由选择和突变共同影响的。研究结果为深入开展葡萄属(Vitis)植物bHLH基因家族分子进化、表达调控机制和提高该基因家族成员预测的准确性以及进一步应用该基因家族成员进行葡萄抗逆改良等提供了重要的理论依据。     

密码子使用偏性量化方法研究综述

在基因组学水平上研究密码子使用偏性模式、成因并分析进化过程中的选择压力在基因组学研究中有重要意义。文章概述了目前提出的密码子使用偏性的量化方法及实现原理。目前研究发现：有些量化密码子偏性的方法受高表达基因参考数据集未完全注释的限制,不同密码子位置对变异和选择的影响不同,以及不同密码子位置处GC含量和嘌呤含量的贡献不同。由此展望密码子偏性量化方法发展方向为：需要设计不需要相关参考基因集合先验知识的密码子使用偏性量化方法;考虑不同位置处背景核苷酸组成的密码子使用偏性的量化方法;同时考虑基因表达水平的密码子使用偏性量化方法。最后,归纳了目前可用的密码子使用偏性的量化工具和数据库。     

牛糖基化依赖细胞黏附分子1基因(G1yCAM1)的遗传多态性分析

以中国荷斯坦牛、鲁西黄牛和渤海黑牛为研究材料.利用CRS-PCR、PCR-SSCP及DNA测序技术检测了糖基化依赖细胞黏附分子l基因(GlyCAMl)的遗传多态性.结果表明,在牛ClyCAMl基因外显子3的第2081(A/C)和内含子3的2417(C/T)位点存在突变.两位点在3个牛群中的等位基因频率A/B分别为0.7525/0.2475、O.6112/0.3888和0.3375/0.6625;0.9046/0.0954、O.8383/0.1617和0.7875/0.2125;经х2适合性检验,3个牛群在内含子3的突变达到Hardy-Weinberg平衡状态(P>O.05),在外显子3鲁西黄牛和渤海黑牛达到Hardy-Weinberg平衡状态(P>O.05),中国荷斯坦牛的突变在此位点未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P相似文献   

鸭脂肪型脂肪酸结合蛋白基因（A-FABP）内含子1序列多态性分析

根据鸭A-FABPmRNA序列和鸡A-FABP基因组序列设计1对引物扩增出鸭脂肪型脂肪酸结合蛋白基因(A-FABP)内含子1序列(GenBank登录号:FJ536257),并根据扩增产物设计4对引物,利用PCR-SSCP对鸭A-FABP基因部分序列进行SNP检测,且对不同鸭群体进行群体遗传学分析.结果表明:克隆序列包含鸭A-FABP基因外显子1、2部分序列和完整的内含子1序列,与鸡A-FABP基因内含子1同源性为75.1%;经SSCP检测,发现引物P1扩增片段有3处碱基突变,引物P3扩增片段有6处碱基突变,这些突变分别产生了3种和8种基因型.在P1位点樱桃谷鸭和苏牧麻鸭偏离了Hardy-Weinberg平衡(P0.05),在P3位点3个群体均符合Hardy-Weinberg平衡(P＞0.05).同时,这些基因型在不同鸭群体中分布存在显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01).群体遗传学分析结果显示A-FABP基因在不同鸭群体中具有丰富的单核苷酸多态性,可以进一步作为候选基因来分析其与脂肪性状相关性.     

催乳素受体基因多态性及其与济宁青山羊高繁殖力关系的研究

设计8对引物，采用PCR-SSCP技术检测催乳素受体(prolactin receptor，PRLR)基因外显子3至外显子9和内含子9在高繁殖力山羊品种（济宁青山羊）和低繁殖力山羊品种（辽宁绒山羊、安哥拉山羊）中的单核苷酸多态性，同时研究该基因对济宁青山羊高繁殖力的影响。结果表明：8对引物中，只有扩增内含子9的P8引物的扩增区域具有多态性，其余7对引物的扩增片段都不存在多态性。对于P8扩增片段，在济宁青山羊、辽宁绒山羊和安哥拉山羊中都只检测到AA型和AB型。 测序表明AB型与AA型相比有1处突变（209A→G），该突变位于PRLR的第9内含子。济宁青山羊2 种基因型之间产羔数的最小二乘均值差异不显著（P>0.05）。这些结果初步表明检测的PRLR基因位点对济宁青山羊高繁殖力没有显著影响。     

盐胁迫对小型西瓜幼苗体内离子分布的影响

采用营养液水培法,研究了不同NaCl浓度对耐盐性不同的两个小型西瓜品种（秀雅和秀丽）幼苗体内离子分布的影响。结果表明,NaCl胁迫抑制了西瓜幼苗的生长,秀雅生长受抑制程度明显小于秀丽; 随NaCl浓度的提高,植株体内Na+和Cl－含量增加,K+、 Ca2+和Mg2+含量降低。5种离子在器官间呈区域化分布,Cl－主要积累在茎中而Na+主要积累于茎和根中; K+含量在茎中降低幅度较大,叶中降低幅度较小; Ca2+和Mg2+主要存在于茎和叶中,且在叶中降低幅度较小。NaCl胁迫下,西瓜根向茎选择性运输K+和Ca2+的能力降低,而茎向叶选择性运输的能力提高,有利于减轻NaCl胁迫对叶片的伤害。与秀丽相比,秀雅叶中K+、 Ca2+含量降低幅度较小,Cl－和Na+积累量较少,K+/Na+和Ca2+/Na+比值均较高,茎向叶运输的SK,Na和SCa,Na值也较高。以上结果说明,向叶片运输Na+的选择性较低,是秀雅耐盐性较强的主要原因之一,离子在器官水平上的区域化分布是西瓜植株适应盐胁迫的重要生理机制之一。     

应用铜离子选择电极测定植物中微量铜的探讨

本文提出了采用铜离子选择电极测定植物中微量铜的新方法。实验结果表明,方法回收率超过95%,样品分析结果与原子吸收法有良好的一致性。本法具有方法简便,结果准确,重现性好及实用等优点。     

NaCl胁迫下甜瓜幼苗离子吸收特性研究

以厚皮甜瓜黄河蜜和薄皮甜瓜白沙蜜为试材,在人工控制条件下,研究了NaCl胁迫对甜瓜幼苗Na+、K+、Ca2+和Cl-吸收与分配的影响。结果表明,随NaCl浓度的增加,两个甜瓜品种各器官中Na+和Cl-含量均逐渐增加,K+含量逐渐减少,叶片中Ca2+含量逐渐降低,而根中的 Ca2+含量逐步增加;各器官中Na+/K+和叶片中Na+/ Ca2+逐渐增加;SK、Na 和SCa、Na逐步下降。NaCl胁迫下,黄河蜜叶片和茎中Na+ 积累和叶、茎、根中Cl-积累及K+ 、Ca2+ 降低幅度均明显低于白沙蜜;黄河蜜对K+ 和Ca2+的选择吸收和运输能力受胁迫的影响小于白沙蜜。表明厚皮甜瓜黄河蜜比薄皮甜瓜白沙蜜具有更强的耐盐性和盐适应性。     

Determination,of ionic calcium in apple juice using a “PVC Membrane” calcium ion‐selective electrode

Abstract

A method has been developed for determining ionic calcium, rapidly and easily, in expressed apple juice. This was achieved by constructing a “PVC Membrane”; calcium ion‐selective electrode and then modifying it for use at pH 3.5. It was found necessary to make the modifications in order to increase the electrode response in the low pH regions encountered.     

恒压喷灌系统田间允许调压范围的研究

恒压喷灌系统田间允许调压范围是系统设计的重要参数,关系到田间灌水质量。针对恒压喷灌系统几种压力变化情况,通过试验得到了系统的压力变化规律及一些常用喷头的旋转周期、喷洒强度等随压力变化的一些基本资料,分析了压力变化对平均喷灌强度及组合均匀度的影响。结果表明,在一定压力变化范围内,系统压力的周期变化对平均喷灌强度及组合均匀度影响较小,但不同时段系统在不同压力工况下工作时,则对其影响较大。由此建立了田间喷灌强度及组合均匀度与压力变化的相互关系,给出了根据田间灌水质量要求所确定的压力变化幅度的计算式。     

泌乳奶牛对散栏饲养体系不同场所的行为选择性研究

饲养动物对畜舍的利用存在差别。该文选择泌乳中后期荷斯坦牛68头,观察其在不同时间段内对散栏饲养体系各场所的利用及对不同地面卧栏的选择性;以其中的12头分别作为试验组和对照组,观察其对散栏饲养体系各场所的利用时间。试验研究结果表明:泌乳中期和泌乳后期的奶牛,对散栏饲养体系各场所的利用时间差异极显著(P＜0．01);整个牛群在不同时间段对散栏饲养体系各场所的利用和对不同地面卧栏的选择性差异均显著(P＜0．05),对沙土地面卧栏的选择多于橡胶地面卧栏。     

泌乳奶牛对散栏饲养体系不同场所的行为选择性研究

饲养动物对畜舍的利用存在差别。该文选择泌乳中后期荷斯坦牛68头，观察其在不同时间段内对散栏饲养体系各场所的利用及对不同地面卧栏的选择性；以其中的12头分别作为试验组和对照组，观察其对散栏饲养体系各场所的利用时间。试验研究结果表明：泌乳中期和泌乳后期的奶牛，对散栏饲养体系各场所的利用时间差异极显著（P<0.01）；整个牛群在不同时间段对散栏饲养体系各场所的利用和对不同地面卧栏的选择性差异均显著（P<0.05），对沙土地面卧栏的选择多于橡胶地面卧栏。     

筒仓静态储粮的边界压力及仓壁摩擦力试验研究

为了研究筒仓散装粮堆的边界压力和仓壁摩擦力的分布规律,研制了模型筒仓试验装置,基于仓体的微缝分离设计,实现各分离仓体受力的独立测量。以小麦为例,通过实测,发现不同装粮高度下,粮堆底部压力沿径向呈现不均匀分布特征,其不均匀分布程度随装粮高度逐渐增加;当装粮高度大于筒仓直径后,仓壁侧压力开始逐渐小于Janssen公式计算结果;而仓壁摩擦力在整个粮堆深度范围内均小于Janssen公式计算结果。试验表明,仓壁实测摩擦力与侧压力之比小于小麦与仓壁的摩擦系数,且随粮堆深度的增加不断变化,表明静态储粮下储料与仓壁边界之间尚未达到极限平衡状态;侧压力系数接近主动态,且小于主动土压力系数。研究结果可为散体物料压力理论提供参考。     

微灌压力调节器参数对出口预置压力影响的研究

压力调节器是微灌系统重要的调压设备,可显著提高系统灌水均匀性和系统运行可靠程度。该文通过力学平衡分析得出影响压力调节器性能的主要参数为弹簧劲度系数、弹簧初始压缩长度、调节组件出口断面积和进口断面积比及调节组件距离进口花篮堵头的初始间距,并采用正交试验研究了调节器结构参数对出口预置压力的影响。结果表明：各参数对压力调节器性能影响显著。通过回归分析,建立了压力调节器出口预置压力与4个主要影响参数之间的定量关系,结果显示压力调节器出口预置压力与4个参数之间存在很好的线性关系,为压力调节器的开发提供了参考。     

Some aspects on the nature of humic acid

For the extraction of humic acid from soils, solutions of sodium hydroxide or neutral sodium salts of inorganic and organic acids such as sodium fluoride, sodium oxalate and sodium pyrophosphate have been used most generally.