CAPN3基因在草原红牛不同组织中的表达差异

钙激活中性蛋白酶（CAPN3）参与哺乳动物体内多种重要的生理生化过程,但是有关它的确切生理功能和作用机制研究较少。本研究采用实时荧光定量PCR技术检测CAPN3基因在草原红牛多种组织中的表达水平差异情况。试验结果表明,CAPN3基因在所检测草原红牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、十二指肠、瘤胃和背最长肌8种组织中均有表达,且在不同组织中的表达水平有所不同。草原红牛脾脏中的CAPN3基因表达量显著高于其他组织,十二指肠和瘤胃中的CAPN3基因表达量显著高于心脏、肝脏、肺脏、肾脏和背最长肌。本试验为肉牛肉质性状的改良提供了分子遗传学依据,并为深入研究草原红牛体内CAPN3基因的生物学作用及作用机制奠定了基础。     

军曹鱼MHC-Ⅱα基因全长cDNA的克隆及其组织表达分析

本研究根据其他鱼类MHC-Ⅱα基因的保守序列设计兼并引物,运用同源克隆和末端快速扩增方法扩增了军曹鱼MHC-Ⅱα基因的全长cDNA序列,并对cDNA及其氨基酸序列进行了分析,比较了军曹鱼和其他物种的MHC-Ⅱα氨基酸序列的差异,分析了军曹鱼MHC-Ⅱα基因的组织分布及经LPS刺激后头肾组织中MHC-Ⅱα基因的表达变化。结果表明,军曹鱼MHC-Ⅱα cDNA全长998 bp,包括53 bp的5′末端非编码区（5′UTR）、234 bp的3′末端非编码区（3′UTR）及711 bp的开放阅读框（ORF）,编码236个氮基酸,其蛋白质分子质量约为25.94 ku,等电点为4.39;军曹鱼MHC-Ⅱα蛋白质序列具有一些重要的特征,包括前导肽、α1、α2、CP/TM/CYT区和保守的半胱氨酸等;军曹鱼MHC-Ⅱα与鼠、人及其它鱼类的氨基酸同源性在25.0%～69.5%之间。Real-time PCR检测结果显示,MHC-Ⅱα基因在正常军曹鱼组织中均有表达,但其表达量在各种组织中存在差异,其中较强表达于头肾、鳃,中等程度表达于脾脏、肠,在心脏、脑、肌肉中表达较弱;经LPS刺激后,头肾中MHC-Ⅱα基因表达下调。     

绵羊DECR1基因exon 5部分序列多态性分

试验根据GenBank登录的牛2,4-双烯-CoA还原酶1（2,4-dienoyl-CoA reductase1,DECR1）基因序列（NP_001068891）设计引物,应用PCR技术对德国美利奴绵羊、杜泊绵羊、特克塞尔绵羊DECR1基因的exon 5部分序列进行克隆测序;利用PCR-SSCP技术检测了3个绵羊群体exon 5单链构象多态性（SNP）,所获序列与GenBank中其他物种exon 5序列进行了同源性比较,并构建了亲缘关系聚类分析图。结果表明,绵羊DECR1基因exon 5长为137 bp,3个绵羊群体中exon 5均不存在SNPs,各种动物之间DECR1基因exon 5的同源性较高,在81.02%（鸡）～97.08%（牛）之间,其中绵羊和牛同源性最高,达到97.08%;与鸡的同源性最低,为81.02%;聚类分析结果显示,绵羊首先与牛聚为一类,再分别与兔子、狗聚为一类,最后分别与人、猪聚为一类,绵羊与牛的亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远,与传统分类相一致,说明DECR1基因exon 5在动物进化过程中高度保守。     

畜禽基因组选择的研究进展

基因组选择（genomic selection,GS）是继标记辅助选择（marker-assisted selection,MAS）之后发展起来的新一代畜禽遗传评估的新方法。近年来,不少学者从各方面对GS在畜禽育种中的运用进行了研究,结果发现,与其他方法相比,GS优势明显,是当前畜禽遗传育种领域的研究热点。作者系统地阐述了GS估计染色体片段效应的方法及其准确性比较,详细介绍了影响GS准确性的因素、GS的经济效益,以及世界各国学者研究GS在实际育种中的应用情况,最后简述了中国畜禽育种开展GS策略所面临的挑战及其展望。     

施氮与接种外生菌根真菌对油松幼苗生物量和光合特性的影响

【目的】研究不同施氮水平下接种外生菌根真菌灰鹅膏菌(Aminita vaginata)、乳黄粘盖牛肝菌(Suillus lactifluus)和绒粘盖牛肝菌(S.tomentosus)对油松(Pinus tabulaeformis)生长及光合特性的影响。【方法】以油松幼苗为试验材料,采用盆栽试验方式,研究施氮量(0,4.5,9和18mg/L硝酸铵)和接种外生菌根真菌(灰鹅膏菌、乳黄粘盖牛肝菌和绒粘盖牛肝菌)对油松生长和光合特性的影响,并分析二者的交互效应。【结果】(1)同一氮水平下,接种外生菌根真菌的油松生长量和生物量积累均高于不接种对照,不同菌种的促生效果不同,以灰鹅膏菌效果最好,乳黄粘盖牛肝菌和绒粘盖牛肝菌次之,后两者之间没有显著差异;接种外生菌根真菌的油松幼苗生长量和生物量随着施氮量的增加先升高后降低或不变,施氮量为9mg/L时生长量和生物量都达到最大。(2)接种外生菌根真菌的油松幼苗,其光合色素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、Fv/Fm和ΦPSⅡ均随着施氮量的增加先升高后降低,施氮量为9mg/L时,以上指标均达到最大值;其中接种灰鹅膏菌能显著提高油松的净光合速率。【结论】施氮量和接种外生菌根真菌对油松生物量和光合速率有交互效应,且以接种灰鹅膏菌并附加9mg/L施氮量效果最好。     

Landsat-5 TM影像在冰川面积信息提取中的精度评价

【目的】评估Landsat-5TM遥感影像在冰川面积提取中的精度。【方法】以位于祁连山北坡的老虎沟12号冰川和宁缠河3号冰川为研究对象,于2009年利用GPS-RTK技术获取高精度冰川边界数据,比较目视解译法、归一化积雪指数(NDSI)法、监督分类法对同时期Landsat-5TM遥感影像解译结果与大地测量法所得结果的差异。【结果】利用遥感影像提取的老虎沟12号冰川和宁缠河3号冰川的面积均小于大地测量法的结果,且各种方法提取冰川面积的精度误差不一。在老虎沟12号冰川和宁缠河3号冰川中,利用目视解译法得出的结果最接近大地测量值,其误差最小,分别为-0.79%和-1.83%;NDSI法误差次之,分别为-1.19%和-3.82%;监督分类法误差最大,分别为-1.79%和-5.99%。【结论】利用Landsat卫星数据监测冰川变化是一种简单而有效的手段;目视解译法提取冰川面积信息效果最好,误差不超过±2%;面积较大冰川的解译精度高于面积较小的冰川。     

转基因玉米中膦丝菌素乙酰转移酶双抗体夹心ELISA检测方法的建立

【目的】以单克隆抗体(monoclonal antibody,mAbs)为基础,建立检测膦丝菌素乙酰转移酶(the phosphinothricin acetyltransferase,PAT)的双抗体夹心ELISA方法,为转基因玉米PAT蛋白的检测提供参考。【方法】由P3301质粒扩增出膦丝菌素乙酰转移酶基因(blalaphos resistance gene)bar,并与表达载体pET28a构建重组质粒,诱导表达产生外源性PAT蛋白;以纯化后的PAT蛋白为免疫原,制备mAbs,建立双抗体夹心ELISA方法,并与PCR检测方法进行比较,确定该方法的准确性和可靠性。【结果】应用mAbs 4D5和3E8成功建立了检测PAT蛋白的双抗体夹心ELISA方法,其有效检测范围为3.125~50ng/mL。采用该夹心ELISA方法对36份已知转基因背景的玉米样品进行了检测,根据阴阳性判定值OD450>0.210,检测出含PAT蛋白的Bt176阳性样品4份,以bar基因为检测目标利用传统PCR方法也检测出相同的Bt176样品4份,2种检测方法的符合率为100%。【结论】利用建立的双抗体夹心ELISA免疫学检测方法,可以对转基因玉米中的PAT蛋白进行准确、特异、有效的检测。     

静磁场对人白血病细胞K562 DNA的损伤模式研究

【目的】研究静磁场处理对人白血病细胞DNA的损伤模式与损伤程度,为肿瘤细胞的物理治疗提供依据。【方法】以人白血病细胞K562为试材,对其进行8.8mT静磁场处理6,12,24,30,36h后,采用MTT检测细胞活力并对细胞进行计数,同时联合使用单细胞凝胶电泳以及原子力显微镜观测方法,分析经过静磁场处理后K562细胞DNA的损伤模式。【结果】K562细胞在8.8mT静磁场中处理24h,细胞生长受到抑制,细胞彗星尾长与对照相比有显著差异(P<0.05);处理时间延长到30h,尾部DNA含量和尾长与对照相比均有极显著性差异(P<0.01),表明随着静磁场处理时间的增加,K562细胞DNA的损伤模式与损伤程度发生变化。原子力显微镜观察结果显示,静磁场处理12h,K562细胞DNA已经发生损伤,细胞DNA分子的平均高度增加,平均长度减小;静磁场处理24h,DNA链变短变粗,小片段DNA明显增多,部分DNA发生断裂;静磁场处理36h,细胞DNA形态发生显著变化,DNA大部分断裂成小片段,小片段DNA之间相互交联成板状聚集体。【结论】8.8mT静磁场对K562细胞有杀伤效应,并且这种杀伤作用具有随处理时间延长而累积的效应。随着静磁场处理时间的延长,细胞DNA经历了解链-断裂-交联和断裂并存的变化过程,DNA损伤程度亦逐步加剧。     

滑雪场建设对太白山国家森林公园植物多样性的影响

【目的】明晰滑雪场建设对太白山国家森林公园植物多样性的影响程度,为植物多样性及植被的恢复提供依据。【方法】以公园滑雪场及两侧山坡的植被为研究对象,运用典型样地法,以滑雪场中心向两侧山坡延伸设置样地,共设7块样地(中心样地1块,边缘样地、过渡样地和对照样地各2块),样地面积为20m×20m,对各样地植物群落的物种组成、重要值、α多样性指数进行统计与分析。【结果】与对照样地相比,中心样地和边缘样地的总体物种数量较低,过渡样地较高;各干扰样地(包括中心样地和边缘样地)的乔木、灌木、草本中各物种的组成差异较大,有些物种在干扰样地或过渡样地中消失,但又有新的物种侵入,抗性强的物种的优势度随干扰程度降低有下降的趋势;干扰样地和过渡样地的总体物种多样性指数均下降,其中丰富度指数(R)差异显著(P<0.05),而多样性指数(D、H′、H、Dmc)和均匀度指数(J)差异不显著(P>0.05);草本物种多样性的变化不明显,而灌木和乔木的变化明显。【结论】滑雪场建设对太白山国家森林公园植物多样性影响显著。     

山葡萄VaCBF1转录因子基因的克隆与表达分析

【目的】克隆山葡萄(Vitis amurensis)CBF1转录因子基因(VaCBF1),为其功能的深入研究及其在植物抗寒基因工程中的应用奠定基础。【方法】根据植物CBF基因AP2/EREBP保守区设计1对简并引物,利用PCR法从山葡萄cDNA中扩增VaCBF1基因的中间片段。再根据中间片段区域设计2对特异引物,采用反向PCR法扩增VaCBF1基因的5′端和3′端序列。将中间片段与5′端和3′端序列拼接后得到山葡萄VaCBF1基因的cDNA全长序列,据此设计1对特异引物,PCR扩增VaCBF1基因编码区的全长序列,并对其进行生物信息学分析。同时,利用荧光定量PCR分析山葡萄VaCBF1基因在不同逆境胁迫(干旱、低温、盐胁迫)下的表达情况。【结果】成功地从山葡萄中克隆得到VaCBF1基因cDNA全长序列,其长度为762bp,编码253个氨基酸,在GenBank注册号为DQ517296。同源性分析证实,VaCBF1属于CBF转录因子家族。荧光定量PCR分析发现,低温胁迫可以诱导山葡萄VaCBF1基因高表达,而该基因的表达不受盐及干旱处理诱导。【结论】首次从山葡萄中克隆了VaCBF1基因,并证实该基因参与了植物对低温胁迫的应答。