利用shRNA真核表达载体干涉雌性鸡胚性腺中芳香化酶基因(CYP19A1)的表达

本研究通过把构建的短发夹结构RNA(shRNA)真核表达载体导入鸡胚,检测鸡胚性腺分化期质粒载体在鸡胚体内代谢情况及雌性鸡胚性腺中芳香化酶基因(CYP19A1)mRNA表达效率,进而探讨利用该方法在鸡胚体内进行特定基因干涉的可行性.实验针对CYP19A1基因构建了4条特异性表达载体,一条非特异性表达载体.每个实验组选取45个新鲜种蛋作为实验材料进行胚盘下腔注射,并设立空白对照组.鸡胚发育12d时,检测各处理组鸡胚肝脏组织中质粒存在情况,并取其左侧性腺组织进行目标基因的荧光定量分析.研究结果表明,导入组在12日胚龄时所有鸡胚基因组中均可检测到绿色荧光蛋白基因(EGFP);荧光定量结果显示,导入特异性表达载体cyp-580、cyp-1083和cyp-1295后,对应雌性鸡胚性腺CYP19A1 mRNA表达效率显著低于空白对照组,干涉效率分别为:73％、52％和85％;特异性表达载体cyp-1403组CYP19A1mRNA表达效率与空白对照组相比有所降低但无显著性差异.本实验为诱导鸡胚性反转提供了新方法并建立了鸡胚发育期特定基因体内干涉新平台.     

小鼠体型控制相关microRNA-200b(miR-200b)的表达谱及靶标分析

microRNA-200b(miR-200b)具有类似的调控哺乳动物体型大小的功能,但尚未在哺乳动物个体上进行验证。为研究microRNA-200b在小鼠发育过程中的表达,探讨microRNA-200b及其靶标基因在小鼠体型发育调控中的关键作用,本研究从小鼠(Mus musculus)基因组中扩增得到miR-200b前体序列,并验证了该miRNA的茎环前体结构;采用生物信息学软件预测miR-200b可能的靶基因,并通过双荧光素酶报告载体系统验证了miR-200b与靶基因3’UTR的相互作用;通过荧光定量PCR技术分别分析了miR-200b在成年小鼠体内各组织中和miR-200b及其靶标基因在小鼠胚胎发育不同时期的表达变化。结果显示,克隆到的鼠miR-200b前体序列能够形成茎环结构;软件预测和细胞实验证实Fog2基因是miR-200b的靶标基因,且二者在小鼠胚胎发育第10.5天到第15天时表达呈负相关趋势;qRT-PCR结果表明,miR-200b在成年雌性小鼠各组织中均有表达,在肌肉、肾脏和子宫中表达量高,在心脏、脾脏和肺脏中表达量偏低。根据表达谱和靶标验证结果推测,miR-200b通过与靶基因Fog2的互作参与小鼠胚胎发育过程。     

Hsd3β2基因RNA干扰载体构建及对鸡ESCs向PGCs分化的调控

原始生殖细胞(primordial germ cells,PGCs)作为配子的原始祖细胞,参与胚胎生殖细胞的发育过程。类固醇激素通路中3β羟基类固醇脱氢酶2(3β-hydroxysteroid dehydrogenase 2,Hsd3β2)能促进细胞分化,但其对原始生殖细胞的形成具体调控机制还不得而知。本研究旨在通过构建类固醇激素合成过程中关键基因Hsd3β2的短发夹RNA(short hairpin RNA,sh RNA)干扰载体并研究其对鸡(Gallus gallus)胚胎干细胞分化为原始生殖细胞的影响。通过慢病毒包装Hsd3β2感染鸡胚胎干细胞并进行RNA干扰(RNA interference,RNAi)诱导,分别于2、4、6 d观察细胞形态变化并收集细胞样品,q RT-PCR检测Hsd3β2、生殖标记基因鸡Vasa基因同系物(chicken vasa homologue,Cvh)、鸡KIT原癌基因受体酪氨酸激酶(chicken KIT proto-oncogene receptor tyrosine kinase,C-kit)及甾类激素合成信号通路下游基因细胞色素P450亚酶(cytochrome P450 subenzyme,Cyp1a1)、葡萄糖醛酸转移酶1A1(UDP glucuronosyltransferase family 1member A1,Ugt1a1)和17β羟基类固醇脱氢酶7(17beta-hydroxysteroid dehydrogenase7,Hsd17b7)表达;流式细胞检测诱导产生类胚体阳性率;在鸡胚孵化过程中鸡胚注射慢病毒干扰载体,孵化4.5 d后收集生殖嵴,q RT-PCR检测Cvh、C-kit及下游基因Cyp1a1、Ugt1a1和Hsd17b7表达;流式细胞分析原始生殖细胞生成效率。本实验成功构建sh-Hsd3β2慢病毒载体,挽救实验表明过表达Hsd3β2能使sh RNA引起的基因表达下降回升;在体外诱导过程和鸡胚孵化过程中,q RT-PCR结果表明干扰Hsd3β2后,甾类激素合成信号通路中的下游基因的表达显著下调(P0.01);在RA诱导实验过程中,随诱导时间推进,类胚体数量逐渐增加。Hsd3β2抑制后,类胚体形成数量减少。Cvh、C-kit在诱导过程中上调表达,但Hsd3β2干扰后,其表达显著降低(P0.01),流式细胞分析表明干扰Hsd3β2后,诱导4d后产生类胚体阳性细胞(3.27±0.19)%显著低于对照组(7.39±0.09)%;体内实验结果表明干扰Hsd3β2后,Cvh、C-kit表达显著降低(P0.01),生殖细胞数量显著减少。本研究结果表明Hsd3β2能通过甾类激素合成信号通路促进原始生殖细胞的形成,为研究该通路对原始生殖细胞形成具体机制提供理论基础。     

田菁茎瘤固氮根瘤菌在小麦体内的定殖及营养元素相关miRNA的表达

【目的】随着化肥过度使用引起的环境问题的出现,无公害农业的推广,以及新型肥料研究领域不断拓宽,微生物肥料,尤其是植物根际促生菌的研究成为近年来的热点。然而微生物肥料的增产机理还基本停留在作物农学性状的表观调查上,没有从分子水平进行研究。因此,本文用田菁茎瘤固氮根瘤菌（Azorhizobium caulinodans ORS571）侵染小麦,探索GFP-A.caulinodans在小麦幼苗组织中的分布与定殖规律以及营养元素相关miRNAs在小麦与A.caulinodans互作中的作用机制。【方法】使用A.caulinodans侵染小麦种子（品种为小偃22）,将接菌6 d后的小麦幼苗的根和接菌12 d后的叶制作玻片,利用激光共聚焦显微镜对样品进行逐层扫描,检测GFP-A.caulinodans在幼苗不同组织中的分布与定殖情况。同时,采集接菌后0 h、 6 h、 12 h、 24 h、 48 h、 72 h、 96 h的小麦幼根取样,用Trizol法提取总RNA。利用试剂盒进行加尾和反转录反应,将样品总RNA中的miRNA合成为cDNA,使用-tubulin作为内参基因,进行实时定量PCR反应,使用2-CT方法计算相对表达量。利用psRNATarget 在线软件,采用默认参数,对miRNA的靶基因进行预测。【结果】 1）激光共聚焦结果显示,GFP-A.caulinodans可定殖于根的表皮细胞、 细胞间隙、 根尖破损处和根毛,在根维管组织和叶片气孔部位,也发现有GFP-A.caulinodans存在。2）实时定量PCR分析结果表明,6条与营养元素代谢有关的miRNA表达发生变化,其中miR164、 miR167和miR827相对表达量呈现出先上调后下调的趋势,miR169 和miR398相对表达量也基本呈现出这一趋势。miR164、 miR167、 miR169和miR398的相对表达量在接菌12 h时上调至最高点,分别为对照的4.13、 2.84、 2.46和3.99倍; miR827相对表达量在接菌24 h时达到最高点,为对照的2.17倍。miR399相对表达量呈现出先下调后上调的趋势,在接菌24 h时降至最低点,为对照的0~21倍。3）通过靶基因预测,6条miRNA的靶基因分别编码了NAC1转录因子、 生长素响应因子、 HAP转录因子、 Cu/Zn 超氧化物歧化酶、 蛋白缀合酶PHO2和SPX-MFS亚家族蛋白。【结论】GFP-A.caulinodans能够从根毛和根尖破损处等部位进入小麦幼苗根部定殖,并可通过向上迁移到达叶片,在气孔处定殖。接种A.caulinodans可不同程度增加小麦根中响应氮素、 磷素、 微量元素的miRNAs相对表达量,增强小麦幼苗对营养元素的吸收和利用,促进小麦根的形态建成。     

荷那龙罗非鱼两种胰岛素样生长因子基因(IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ)的克隆、序列分析及组织表达特征

胰岛素样生长因子(insulin-like growth factors,IGFs)在鱼类的生长、发育过程中起重要作用.本研究克隆了荷那龙罗非鱼(Oreochromis hornorum)两种胰岛素样生长因子(IGF)基因,并采用半定量RT-PCR方法检测了两种基因在不同组织中的表达情况.以荷那龙罗非鱼肝脏总RNA为模板,RT-PCR结合3'RACE与5'RACE法扩增IGF- Ⅰ与IGF-Ⅱ的cDNA.扩增片段插入pMD-T载体并测序.序列分析表明:IGF- Ⅰ总长1305 bp;IGF-Ⅱ总长1 091 bp.其推测氨基酸序列都具有胰岛素样生长因子基因的典型特征结构,分别包括信号肽和B、C、A、D、E5个区域,并具有6个保守的半胱氨酸,但它们之间推测氨基酸全序列的同源性较低,为26％.正常生理条件下,两种IGF在所有被检测组织中均有表达.IGF- Ⅰ在肝脏、肌肉和性腺中表达量较高,在肾脏中表达量最低;IGF-Ⅱ在肾、胃、肠、脾、垂体中表达量较高,在肌肉中表达量最低.在所有被检测组织中,IGF-Ⅱ的表达量均高于IGF-Ⅰ的表达量,但二者的表达量只有在肠、脾、胃、肾和垂体中具有显著性差异(P＜0.05).雌雄个体中除脾、胃、肾、垂体外,IGF- Ⅰ在雌性中的其它组织表达均低于雄性,其中雄性个体中肌肉组织IGF- Ⅰ的表达水平显著高于雌性个体(P＜0.05); IGFⅡ在雌雄个体相同组织间的表达水平比较差异均不显著.本研究有助于进一步了解荷那龙罗非鱼的生长调节机制和更好地理解鱼类IGFs的生理功能.     

青海省耕地资源开发利用分析及对策研究

分析论述了青海省耕地资源开发利用的现状、特点和问题。在此基础上,提出了对青海省耕地资源进行研究的框架体系和思路,同时基于GIS/RS技术设计了相关的技术路线。最后依据所做设计对青海省耕地资源开发利用做了初步分析,并进行了相关的对策研究分析。     

荔枝种子结构的扫描电镜观察

荔枝种子从果实中剥离出来后, 即使在室内条件下, 也极易失水干缩, 潮湿环境中又易发霉而腐烂。扫描电镜观察表明: 种皮上布满纹孔, 水分散失面积很大; 种脐部为疏松的海绵组织, 且营养丰富。据此, 生产上应对种子彻底清洗, 并保存于适当湿度的环境中, 以提高其发芽率。     

物联网安全及解决措施

物联网是一个集信息通信、数据交换、传感器技术与软件工程于一体的综合性产业,探讨和分析了物联网的结构体系与发展中遇到的安全问题。     

Physical Properties of the Soils of Sibay City of the Republic of Bashkortostan

Eurasian Soil Science - The results of the study of the properties of urban soils of the city of Sibay located in the mining region of the Republic of Bashkortostan are presented. A specific...     

三门峡水库库岸坍塌成因分析与防治措施研究

三门峡水库自1960年9月蓄水运行以来,库岸坍塌现象频繁发生,平均每年塌岸0.5～0.7亿m3.指出了造成库岸坍塌的原因主要是地质环境的影响以及水力条件的变化;不同的地形、地貌、地质结构和岩性特征,表现了不同的塌岸强度,其中黄土塬区为极强塌岸段,黄河Ⅱ级阶地为强烈塌岸段,黄河Ⅰ级阶地为中等强烈塌岸段;分析了引起库岸坍塌的主要水力条件有大气降水、地表水和地下水,并且不同水力条件及其变化特征,对库岸坍塌影响的方式和程度也不同;最后给出了防治库岸坍塌应采用标本兼治的原则,治标是指对塌岸进行必要的加固、支挡、衬砌等;治本就是根据引起塌岸的原因以及不同地质环境条件下的塌岸特征和水力条件,因地制宜,因害设防,从根本上进行综合治理.     

食用仙人掌萎蔫气象条件分析

塑料大棚内种植的食用仙人掌在土壤墒情较好时也有萎蔫现象发生，通过试验观测和对仙人掌生理习性的分析，发现阴雨过后天气突然放晴温度急剧上升易使仙人掌发生萎蔫现象，并提出了田间管理的应对措施。     

Heterogeneity of Organic Matter of Aggregates of Protocalcic Chernozems

Eurasian Soil Science - Layers were step-by-step removed from macroaggregates (2–1 mm in diameter) of Protocalcic Chernozems via successive abrasion in a revolving rotator during 5, 10, 15,...     

氟对小鼠生精细胞凋亡的影响及锌的保护作用

为观察氟对成年雄性小鼠生精细胞凋亡的影响及锌的保护作用,通过腹腔注射氟化钠建立氟中毒动物模型及锌保护实验。采用石蜡切片、苏木精-伊红染色(HE染色)、末端原位标记(TUNEL)及琼脂糖凝胶电泳的方法检测小鼠生精细胞的凋亡情况。结果显示:(1)氟感染组无论是低剂量组(NaF10 mg/kg)或是高剂量组(NaF 20 mg/kg)生精细胞都发生了明显的凋亡。生精细胞凋亡主要发生在精母细胞和精原细胞,凋亡指数与对照组差异极显著(P<0.05)。(2)无论是高剂量锌(ZnSO430 mg/kg)和低剂量锌(ZnSO415 mg/kg)都可以使凋亡指数明显降低,高剂量锌组的凋亡指数与对照组差异不显著(P>0.05)。     

Characterization of physical and chemical properties of Varzea soils of Goias State of Brazil

Abstract

Brazil has approximately 30 million hectares of lowland areas, known locally as “Varzea,”; distributed throughout the country. Soils in these areas have the potential to support agricultural production, but very little is known about their fertility. The current experiment was undertaken to characterize the chemical and physical properties of representative “Varzea”; soils collected at 0–20, 20–40, 40–60, and 60–80 cm depth intervals from 23 sites in Goias State of Brazil. Organic matter contents averaged 42 g/kg in the surface 20 cm of soil and should make a significant contribution to overall nutrient availability. Soil pH increased slightly with depth from a mean value of 5.2 in the surface 20 cm of soil to a mean value of 5.4 in the 60–80 cm depth interval. Several soils had exchangeable Al values ≥ 1.0 cmol Al/kg, but soil Al saturation was generally less than the 60% level frequently associated with Al toxicity. However, cereal and legume production could benefit from lime addition in many of these soils. Although base saturation was fairly low in some soils, exchangeable Ca and Mg levels were, in general, adequate throughout the profile. Extractable P levels were adequate in most surface soil samples. Extractable K levels in these soils were generally low, and the application of K fertilizers should be beneficial, especially in conjunction with lime addition. The high clay content “Varzea”; soils of the Brazilian lowlands have some drainage problems but generally exhibit favorable chemical properties for crop production when compared to soils of the well‐drained Cerrados.