三七地上茎4个转录因子基因转录水平的纵向变化及其与总三萜皂苷含量的关系

为三七绿紫茎三萜皂苷合成转录调控机理提供参考,将彻底长成的绿紫茎均分为18段,用实时荧光定量PCR检测茎段的三七碱性螺旋-环-螺旋蛋白基因（bHLH）、乙烯响应因子基因（ERF）、v-myb骨髓母细胞增多症病毒癌基因同源物基因（MYB）和WRKY1蛋白基因（WRKY1）的转录水平,用香草醛-高氯酸比色法检测茎段的总三萜皂苷含量（TTSC）,分析转录水平与TTSC间的Pearson相关性。结果表明：从三七绿紫茎的顶部到基部,三七bHLH、ERF、MYB和WRKY1的转录水平分别呈一条波动式平缓上升、7峰、波动幅度逐渐增大的6峰和具2个主峰的6峰曲线;TTSC呈V型曲线,最低TTSC出现在茎上部的黄金分割点处;4种转录因子基因的转录水平和TTSC在不同茎段间的差异均达到极显著水平,且转录水平与TTSC之间的Pearson相关系数分别为0.371、0.130、－0.169和－0.195。因此,与三七绿紫茎三萜皂苷合成相关的主要转录因子应为三七的碱性螺旋-环-螺旋蛋白,其次为乙烯响应因子。     

改进TRIzol法提取不同发育时期海葵的总RNA

获得海葵纯度高、完整性好的高质量RNA,为海葵高通量转录组测序等分子生物学的深入研究提供基础,以南海海葵为研究对象,采用改进TRIzol法提取不同发育时期海葵的总RNA,并利用琼脂糖凝胶电泳、Nano Drop TM 2000分光光度计和Agilent 2100生物分析仪检测其质量。结果表明:改进TRIzol法从不同发育时期的海葵中提取的RNA电泳条带清晰、海葵-大与海葵-中的RNA完整性好,海葵-小RNA完整性不合格;海葵-大、海葵-中和海葵-小的纯度(OD260/280)分别为1.981、1.983和2.071,浓度分别为335ng/μL、357ng/μL和232ng/μL。改进TRIzol法可有效从海葵中提取高质量RNA。     

嫁接植物砧木与接穗互作机理研究进展

嫁接技术作为广泛应用的无性繁殖方式,成为良种化生产的重要环节,已被广泛应用于农林业领域的扩繁、新品种选育、品种改良等方面,开展砧木与接穗间相互作用机制的研究,对于科学选择砧穗组合具有重要意义。从水分和矿质离子、有机物和抗氧化酶、激素作用、基因调控和表观遗传学角度综述砧穗互作的研究现状,阐述主流观点;从激素、基因调控和表观遗传学三者间相互作用方面,初步探索砧穗互作的普适规律。     

高压静电场胁迫对甘草生长过程中RNA的影响

为探究高压静电场对甘草生长过程中RNA含量的影响,本试验以甘草幼叶、嫩茎和种子为研究材料,依次采用十二烷基苯磺酸钠(SDS)法、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)法、异硫氰酸胍(Trizol)法提取甘草幼叶、嫩茎、种子的RNA,并进行比较分析。并通过紫外分光光度法,分析检测经不同强度高压静电场(0、12、15、18 kV)处理之后生长过程中甘草不同组织RNA含量。结果表明,3种方法均能从甘草中提取出RNA。SDS法是适用于甘草组织RNA提取的最佳方法。经不同强度高压静电场处理,甘草RNA含量增加,降解含量降低。高压静电场影响最明显的是处理电场强度为18 kV时,甘草生长9 d时,RNA含量最高。本研究初步探究了高压静电场对甘草生长过程中RNA含量的影响,为甘草RNA的研究和高压静电场与分子生物学的研究提供了基础参考。     

中华蜜蜂气味受体AcerOr2基因最佳干扰片段的筛选

为了筛选出中华蜜蜂气味受体基因AcerOr2最佳干扰效率的序列,以中华蜜蜂气味受体AcerOr2基因为靶标,分别选取3个片段AcerOr2-1(411 bp)、AcerOr2-2(205 bp)和AcerOr2-3(471 bp),并构建相应的dsRNA表达载体,获取dsRNA后进行RNAi试验,通过qPCR和Western从mRNA水平和蛋白水平检测干扰效率。mRNA结果显示,饲喂3个不同的片段AcerOr2-1(411 bp)、AcerOr2-2(205 bp)和AcerOr2-3(471 bp)对AcerOr2表达量均会产生抑制作用,抑制率分别为69.72%±0.49%、47.26%±0.25%、73.17%±0.97%,抑制率最佳的是471 bp的dsRNA AcerOr2-3。Western Blot结果显示,饲喂3个大小不同的干扰片段后AcerOr2蛋白的表达量均受到显著抑制。试验成功构建AcerOr2基因干扰载体,最终确定471 bp的dsRNA AcerOr2-3为最佳干扰片段,证实其能有效抑制目的基因mRNA和蛋白的表达。研究结果可为进一步应用RNAi技术研究该基因的体内外功能奠定基础。     

超声提取黄精总酚工艺的响应面法优化

基于超声提取黄精总酚的工艺体系,围绕料液比、乙醇体积分数、超声时间、提取温度和超声次数等5个因素对黄精总酚提取率的影响分别开展单因素试验,然后在单因素试验的基础上, 以黄精总酚提取率为响应值,选取提取温度、超声时间、超声次数这3个对黄精总酚提取影响较大的因素利用响应面法进行优化。结果显示,黄精总酚的的最佳提取工艺条件为料液比1∶50、乙醇体积分数70%、超声温度37 ℃、超声时间30 mins、超声次数3次。在此条件下,黄精总酚的提取率可达7.003 35 mg·g^-1。     

两个褐飞虱海藻糖转运蛋白基因的结构及调控海藻糖代谢功能

【目的】海藻糖是昆虫中的主要血糖物质,在昆虫的发育及生理活动中发挥重要功能。其中,海藻糖转运蛋白（Tret）在将海藻糖从其生成组织（例如脂肪体）运输到其消耗组织的过程中起着重要作用。本研究通过分析褐飞虱（Nilaparvata lugens）两条Tret1的序列结构,进一步抑制NlTret1的表达,探讨这两个NlTret1在褐飞虱体内的生物学功能。【方法】以褐飞虱两条Tret1序列为研究对象,利用生物信息学技术分析其蛋白结构以及与其他昆虫之间的同源性。采用RNAi（RNA interference）技术将合成的外源dsRNA（double-stranded RNA）注射到实验室饲养褐飞虱种群体内,抑制其体内NlTret1的表达,分别在注射48 h后取材,抽取总RNA并用反转录试剂盒合成第一链cDNA,采用qRT-PCR（quantitative real-time PCR）技术检测dsNlTret1的干扰效果以及RNAi后褐飞虱体内海藻糖代谢通路中相关基因的表达,最后测定葡萄糖、海藻糖和糖原含量以及海藻糖酶活性。【结果】生物信息学分析表明,NlTret1-like X1和NlTret1-2 X1的开放阅读框长度分别为1 920和1 578 bp,分别编码639和525个氨基酸,预测蛋白分子量分别为69.29和58.71 kD,等电点分别为8.32和8.36;NlTret1-like X1和NlTret1-2 X1的二级结构主要包含螺旋和卷曲;保守结构域分析显示它们均属于MFS家族。进化分析结果显示,不同昆虫的Tret1蛋白具有较高的同源性,且褐飞虱与其他半翅目昆虫具有较近的亲缘关系;与注射dsGFP组相比,注射靶标基因的dsRNA后均能够显著沉默本基因的表达;褐飞虱体内糖原、葡萄糖在注射dsNlTret1-like X1和dsNlTret1-2 X1后,其含量均无显著变化,然而不同于注射dsNlTret1-2 X1组,在注射dsNlTret1-like X1后褐飞虱体内海藻糖含量极显著升高;干扰NlTret1-like X1 48 h后褐飞虱体内TPS1、TPS2、TRE1-1、TRE1-2和TRE2的表达均极显著下调;而干扰NlTret1-2 X1 48 h后褐飞虱体内TPS1、TPS2和TRE1-1的表达虽也极显著下降,但TRE1-2和TRE2极显著上调;在注射dsNlTret1-like X1后,试虫可溶性海藻糖酶和膜结合型海藻糖酶的活性均极显著降低,而在注射dsNlTret1-2 X1后无显著变化。【结论】褐飞虱的两个Tret1在不同组织间发挥着不同的功能,其中NlTret1-like X1在特异性转运海藻糖参与能量供应中起到更为显著的作用。研究结果有助于探索Tret1在昆虫或无脊椎动物中调控海藻糖代谢平衡的调节机制,可为将来通过调控血糖平衡来控制褐飞虱等害虫提供理论依据。     

细菌表达 dsRNA 介导桔小实蝇 flightin基因的 RNA 干扰

【目的】探索饲喂细菌表达目标基因dsRNA介导桔小实蝇flightin基因RNAi的可行性。【方法】将桔小实蝇flightin基因的相应干扰片段构建至L4440干扰载体,并转化大肠杆菌HT115(DE3)菌株,利用IPTG诱导表达flightin基因对应的dsRNA,命名为flightin-dsRNA。【结果】通过饲喂表达flightin-dsRNA的大肠杆菌10倍浓缩菌液,桔小实蝇flightin基因的表达普遍出现了不同程度的上调,其中,雌虫饲喂后5、10、20 d,雄虫饲喂后5 d与对照差异显著,雄虫饲喂后15 d诱发约43%的下调;该方法对桔小实蝇飞行能力及胸部肌肉发育未产生明显影响。【结论】通过饲喂表达flightin-dsRNA的大肠杆菌对桔小实蝇flightin基因进行RNA干扰不可行或干扰效果不明显。