程序性翻译后修饰对FEN1功能调控的研究进展

瓣状核酸内切酶(FEN1)是结构特异性5'核酸酶超家族成员,以参与冈崎片段成熟、DNA重组、细胞凋亡DNA片段化和长片段碱基切除修复(LP-BER)而闻名,在生物体的多种代谢途径中发挥作用,对维持不同物种基因组的稳定性发挥着十分重要的作用。FEN1的功能或表达异常会导致生物体内的多个生命过程发生紊乱,如突变率增加、微卫星序列不稳定、DNA降解等,对生物体造成严重危害。因此,FEN1在生物体内的表达必须受到严格、精确、及时的调控。研究表明,翻译后修饰对FEN1蛋白的活性强弱、细胞定位及功能稳定性发挥着重要的调控作用。本文对关于FEN1翻译后修饰调控的相关研究进展进行总结,系统归纳翻译后修饰对FEN1功能的调控和影响,为后续开展FEN1程序性调控研究提供了参考。     

石灰性土壤交换性钙和镁测定方法的研究

石灰性土壤交换性盐基组成的测定,通行的方法是采用70%乙醇溶液反复洗盐,再经pH 8.50.1 mol L-1氯化铵-70%乙醇(CH3CH2OH)溶液进行多次交换处理,测定交换液中的K+、Na+、Ca2+、Mg2+浓度。但此方法常常受操作步骤繁琐,以及土壤中碳酸盐的溶解量因多次浸提而增加的困扰,最终导致测定结果偏高。基于上述原因,选择不同浓度、不同pH的NH4OAc和NH4Cl 10种交换剂,对比分析10种交换剂中的碳酸盐溶解度和土壤交换性钙镁含量。结果表明,pH=8.5 1 mol L-1氯化铵-70%乙醇(CH3CH2OH)溶液较适合石灰性土壤交换性盐基的测定。此新方法是先经70%乙醇(CH3CH2OH)溶液洗盐,再用pH8.5 1 mol L-1氯化铵(NH4Cl)-70%乙醇(CH3CH2OH)溶液进行一次性交换处理,然后测定交换液的K+、Na+、Ca2+、Mg2+浓度,简化了操作程序的同时有效抑制了土壤碳酸盐的溶解,降低了测定结果的偏差。     

东北平原玉米主产区不同施肥方式对农田生态系统健康的影响

以吉林省梨树县的玉米主产区为例,采用主成分分析法对农田生态系统健康状态进行评价。利用土壤物理、化学及生物学性状17项指标,对不同施肥方式的农田生态系统进行了对比分析。结果表明,合理的全元施肥和有机肥的配合施用比一炮轰施肥方式及常规施肥方式更有利于农田生态系统的健康。     

氮素基蘖穗肥不同施入比例对超级稻生育及产量的影响

以超级稻"盐丰47"为材料,采用小区对比试验方法,研究了氮素基蘖穗肥不同施入比例对滨海稻区水稻生育性状及产量的影响.结果表明,基肥、蘖肥、穗肥比例为2:5:3处理(B)的单产9 780kg/hm2,比A(2:4:4)、C(2:6:2)、CK(2:8:0)处理分别增产了0.6%、3.4%和5.6%;其单位面积有效穗数及颖花数、生物产量及抽穗至成熟期干物质积累量均高于A、C、CK处理.随着穗肥施入比例的加大,齐穗期水稻群体的高效叶面积率、功能叶片SPAD值逐渐增大,且乳熟期、蜡熟期、黄熟期功能叶片SPAD仍维持较高的水平.     

离子注入水稻种子萌发过程中的自由基和SOD酶研究

用能量30Kw_1剂量6×10~(16)N~ /cm~2的氮离子束辐照水稻早籼品种广陆矮4号,用ESR波谱术和氮蓝四唑(NBT)还原法测定水稻种子萌发过程中的自由基和SOD酶的变化.在室温和低温下测定离子注入水稻干种子的ESR谱,结果表明:辐照后的水稻干种子有较高的自由基产额;低温测定ESR波谱显现出二条谱峰,这为糖和蛋白质在电离辐射作用下产生的特征峰.种子萌发过程中的自由基变化是在种子吸水8小时时自由基浓度锐减,16小时降至最低点;自由基清除酶之一SOD酶,随着吸水时间的增加,酶活性逐渐增加,SOD酶的清除作用主要表现在生物体内源自由基的清除.最后生物体内自由基和SOD酶形成动态平衡.     

玉米秸秆全量还田下不同播种方式对土壤结构及小麦苗期生长的影响

在黄淮平原小麦玉米一年两熟、玉米收获后秸秆全量还田条件下,采用播量、播深和镇压三因素裂区试验,研究了不同播种方式对土壤容重、总孔隙度及小麦品种济麦22冬前出苗率、春季分蘖和单株次生根的影响。结果表明：播量极显著影响小麦次生根、分蘖数和出苗率,对以上指标作用力分别达到65.52%、54.02%和35.46%;镇压极显著影响出苗率,作用力达23.48%;播量、播深和镇压对土壤容重和总孔隙度的影响不显著。播深与镇压的交互效应表现为播量越大其交互作用越明显。     

热激法修饰瑞士乳杆菌的参数优化与特性研

采用不同热处理温度(67、70℃)与时间(10、15、20 s)对瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)进行热激修饰,研究处理前后与干酪加工相关的菌体特性.同时对热激修饰条件参数进行优化.研究结果表明,菌体经70℃、10 s热激处理后,菌体存活率、动态产酸能力、蛋白水解能力等指标符合热激要求,经修饰后的菌株适宜作为于酪促熟酶源.采用扫描电镜对细菌表面微观结构的观察结果表明.热激处理使菌体形态、膜表面发生明显改变,菌体表面发生萎缩、褶皱与底端溶解等变化.     

利用CRISPR/Cas9敲除葡萄VviPDS1基因的研究

选择葡萄八氢番茄红素脱氢酶(Phytoene desaturase)基因VviPDS1为靶标,利用CRISPR/Cas9系统构建基因敲除载体,瞬时转化葡萄叶片原生质体,检测到不同类型的突变。通过农杆菌介导转化‘无核白’葡萄胚性愈伤组织,筛选获得卡那霉素抗性植株71株。经PCR鉴定,其中53株为阳性植株,阳性率为74.64%。测序结果表明,共有20株在靶点发生不同类型的突变,编辑效率为37.74%;其中9株产生了双等位基因突变。对其进行氨基酸序列预测,在第202位氨基酸之后发生了不同程度的变异。利用CRISPR/Cas9系统敲除VviPDS1获得的突变体植株呈现整体矮化,其叶片出现不同程度白化。表明CRISPR/Cas9系统可以通过细胞中的瞬时或稳定表达进行基因编辑,可以实现在葡萄编辑植株中产生纯合敲除。     

甘蔗叶鞘剥离过程弹性齿运动分析与试验

通过对弹性齿运动状态的分析阐述了弹性齿在叶鞘撕裂和剥离过程中的作用机理,采用ADAMS软件对弹性齿与甘蔗茎秆的接触过程进行仿真分析,确定剥叶滚筒中心距及弹性齿与甘蔗茎秆之间的相对速度变化对叶鞘撕裂和剥离产生的影响。利用物理样机进行剥叶滚筒中心距单因素试验和剥叶滚筒转速单因素试验对运动分析结果进行验证,并通过高速摄影对仿真的结果进行验证。结果表明,剥叶滚筒中心距为310 mm,弹性齿与甘蔗茎秆接触时刻,y轴方向的线速度差为3.91~5.87 m/s时,弹性齿可沿茎秆表面向下滑动,有利于叶鞘沿着纤维方向撕裂,x轴方向的线速度差为4.61~7.54 m/s时,弹性齿在甘蔗轴线方向可以持续滑动,有利于对叶鞘造成刮擦脱离,综合剥叶效果为含杂率低于7%、茎秆折断率低于15%。弹性齿与茎秆分离时刻,由于弹性恢复产生线速度突变,相对速度差增大4~5倍,有利于将叶鞘从茎秆上撕扯脱落。