不同被毛颜色羊驼皮肤组织中成熟黑色素细胞的组织学分析

羊驼是已知家养动物中天然被毛颜色最为丰富的动物之一,本研究旨在在组织水平上观察不同被毛颜色羊驼皮肤组织中成熟黑色素细胞的分布与定位,以揭示羊驼丰富被毛颜色发生的细胞学机制。试验选择白色被毛和有色被毛成年羊驼各1头,盛毛期体侧取样,制备石蜡切片,分别采用多巴染色、甲苯胺蓝染色及多巴—甲苯胺蓝复染,光镜观察、拍照。结果表明,在不同被毛颜色羊驼皮肤组织中均有成熟黑色素细胞的分布,但是分布规律不同,在有色被毛皮肤组织主要分布于毛根成形部,在毛根永久部及表皮也有分布,但是数量较少;白色被毛组织主要分布于表皮,在毛根成形部分布很少,而在真皮部及毛根永久部有少量分布。结果提示:1)羊驼不同被毛颜色发生取决于毛根成形部成熟黑色素细胞的数量;2)从一个侧面佐证了毛囊黑色素细胞与皮肤黑色素细胞在执行功能以及它们所接受的调节信号是不同的。     

Evaluation of a d-Octaarginine-linked polymer as a transfection tool for transient and stable transgene expression in human and murine cell lines

Poly(N-vinylacetamide-co-acrylic acid) coupled with d-octaarginine (VP-R8) promotes the cellular uptake of peptides/proteins in vitro; however, details of the transfection efficacy of VP-R8, such as the cell types possessing high gene transfer, are not known. Herein, we compared the ability of VP-R8 to induce the cellular uptake of plasmid DNA in mouse and human cell lines from different tissues and organs. A green fluorescent protein (GFP)-expression plasmid was used as model genetic material, and fluorescence as an indicator of uptake and plasmid-derived protein expression. Three mouse and three human cell lines were incubated with a mixture of plasmid and VP-R8, and fluorescence analysis were performed two days after transfection. To confirm stable transgene expression, we performed drug selection three days after transfection. A commercially available polymer-based DNA transfection reagent (PTR) was used as the transfection control and standard for comparing transgene expression efficiency. In the case of transient transgene expression, slight-to-moderate GFP expression was observed in all cell lines transfected with plasmid via VP-R8; however, transfection efficiency was lower than using the PTR for gene delivery. In the case of stable transgene expression, VP-R8 promoted drug-resistance acquisition more efficiently than the PTR did. Cells that developed drug resistance after VP-R8-mediated gene transfection expressed GFP more efficiently than cells that developed drug resistance after transfection with the PTR. Thus, VP-R8 shows potential as an in vitro or ex vivo nonviral transfection tool for generating cell lines with stable transgene expression.     

农杆菌介导菊花双菌共转化法中部分影响因素的研究

用XhoI酶切质粒pCAMBIA1301自身环化后得到T-DNA区只含GUS基因的重组质粒pCAMBIA1301-GUS,通过液氮冻融法将质粒pCAMBIA1301-GUS,pCAMBIA1300转入农杆菌LBA4404和EHA105中,并对菊花进行叶盘共转化实验,根据共培养3d后叶片中GUS的瞬间表达及其稳定共转化率,测定了不同农杆菌菌株搭配及其不同浓度配比对共转化效率的影响,结果表明：在两种农杆菌菌液浓度比为1：1时,其中EHA105/pCAMBIA1300与EHA105/pCAMBIA1301-GUS组合,共转化效率要高于其它菌株的组合,而在EHA105/pCAMBIA1300与EHA105/pCAMBIA1301-GUS组合中,两种菌液浓度比为1：2时共转化效率最高.     

油棕叶肉原生质体分离及瞬时转化体系的建立

以油棕试管苗幼嫩叶片(发芽后25 d)为材料,建立油棕叶肉原生质体分离及瞬时转化体系。取幼嫩油棕叶片在30 g/L纤维素酶和8 g/L离析酶的作用下,酶解3.5 h后,2 000 r/min、4℃离心5 min得到油棕叶肉原生质体。借助绿色荧光蛋白和红色荧光蛋白双质粒瞬时共转化,对油棕叶肉原生质体瞬时体系的相关参数进行优化,结果显示:当瞬时转化过程中质粒含量比为8∶1,PEG/Mg²⁺溶液中PEG4000的质量浓度为200 g/L、Mg²⁺溶液质量浓度为100 g/L,热激20 min,再经过20 min室温孵育,最后加入的洗液体积为2 mL时,原生质体的转化效率最高。     

连翘叶片原生质体分离及瞬时转化

【目的】研究高效分离连翘叶片原生质体的条件，并以PEG介导进行瞬时转化，为连翘基因的同源表达提供技术。【方法】以金叶连翘（Forsythia koreana‘Suwon Gold’）组培苗幼嫩叶片为材料，采用4因素3水平L₉(3⁴)正交试验，分析纤维素酶质量浓度（15，20，25 g/L）、离析酶质量浓度（3，5，7 g/L）、甘露醇浓度（0.2，0.4，0.6 mol/L）及酶解时间（5，7，9 h）对原生质体分离的影响，探索最优酶解条件，并在此条件下分离原生质体，之后以PEG介导转化pSuper1300::GFP质粒，研究其遗传转化效果。【结果】L₉(3⁴)正交试验结果显示，不同处理的金叶连翘叶片原生质体产量为1.17×10⁶~5.71×10⁶ g^-1，影响最大的因素为离析酶质量浓度，且4个因素对产量均有极显著影响；原生质体活力为81.19%~90.69%，影响最大的因素为离析酶质量浓度，且其对活力的影响达到显著水平。最佳酶解条件为：在20 g/L纤维素酶、5 g/L离析酶、0.2 mol/L甘露醇的混合液中酶解9 h，在此条件下原生质体产量为5.57×10⁶ g^-1，活力为86.79%。PEG介导法结果显示，以GFP为报告基因，在转化后的金叶连翘原生质体中可以检测到绿色荧光信号。【结论】获得金叶连翘叶片原生质体分离的最佳条件，且在此条件下原生质体产量、活力较高，能够成功进行瞬时转化。     

油莎豆块茎油脂积累相关基因CeWRI1的克隆与功能分析

起源于非洲的油莎豆是迄今唯一已知在块茎中高水平积累油脂的新型草本油料作物。基于我国当前食用植物油和生物柴油原料供给紧张的局面,挖掘参与油莎豆块茎油脂积累的关键基因具有重要的理论意义和应用价值。WRI1（WRINKLED1）隶属于AP2/ERF转录因子家族,是一类被证实在油料种子发育过程中控制碳源由糖向油分配的关键基因。本研究采用RT-PCR技术从油莎豆的块茎中分离到一个WRI1同源基因（CeWRI1）,该基因的编码区为1116 bp,预测编码371 AA,其理论分子量为41.58 kDa,等电点为5.76,总平均疏水指数为-0.750,不稳定系数为60.75,细胞核定位,这与其转录调控功能是一致的。与拟南芥WRI1类似,序列分析显示CeWRI1含有2个保守的AP2结构域（PF00847）、1个VYL基序和1个14-3-3/BPM结合基序;相比AP2结构域和N端,其C端序列的变异较大,但包含与蛋白降解相关的PEST基序。qRT-PCR分析显示,CeWRI1在叶片、叶鞘、根、匍匐茎和块茎等主要组织中都有表达,且其在起始期、膨大初期、膨大中期、膨大晚期和成熟期等不同发育时期块茎中呈现先降后升的J型表达趋势,表达丰度最高的为成熟期,最低是膨大中期,这与油脂的积累模式大体一致。在烟草中的功能分析显示,CeWRI1的异源瞬时过表达可显著提高叶片的油脂（甘油三酯）含量,这进一步证实该基因具有油脂调控功能。上述结果表明CeWRI1是调控油莎豆块茎高水平积累油脂的关键基因之一,这不仅为进一步揭示油莎豆块茎油脂积累的调控机制奠定了坚实的基础,也为后期的品种改良提供了宝贵的基因资源。     

水力瞬变中动态摩阻的改进加权类模型

有压输水管道系统中,由于阀门的启闭或水力元件的不当操作等因素常会发生水锤现象,从而可能会影响水力系统的正常运行甚至发生危险事故.因此,针对上述管道水锤现象进行有效的数值模拟预测具有重要意义.在管道水力瞬变过程模拟计算中,Zielke提出的加权动态摩阻模型可以较好地模拟压力波动过程,是一维水锤模拟中计算结果最接近试验值的数学模型.由于加权函数与历史流速及历史加速度相关,模型计算时需保存每一时步的流速值,占用计算机内存大,故计算效率较低.为提高模型计算效率,尝试利用Matlab 的LSQNONLIN函数模块对Zielke加权函数进行3个指数函数之和型式的近似拟合,得到新的近似加权函数的各系数值,并通过与Zielke加权函数曲线及已有的改进加权函数曲线对比验证新函数的优越性,以及利用试验数据验证新模型的准确性和高效性.结果表明,模型在一定程度上提高了加权类动态摩阻模型的计算效率.     

微型双侧电驱履带式鲜烟叶搬运机田间运行稳定性仿真研究

为解决鲜烟叶在人工搬运过程中产生青痕、中大型搬运车山地烟田通过性差、小型轮式搬运机窄垄运行稳定性差等难题，以自主研发的微型双侧电驱履带式田间鲜烟叶搬运机（简称“烟叶搬运机”）为研究对象，重点对其在垄距狭窄、凹凸不平、沟坎散布等复杂地貌烟田中的多工况运行稳定性展开分析，以获得该搬运机的田间运行特性并优选出最佳运行参数。基于有限元分析平台Workbench，以履带轮下三角波激振信号模拟烟田复杂地貌产生的振动冲击，对烟叶搬运机展开整机瞬态动力学分析预测。重点关注不同工况下烟叶搬运机预应力模态、刚柔耦合动力学性能和随机振动特性。分析结果表明，避开在给定范围内以高速运行（10 km/h），可降低烟叶搬运机田间运行共振风险。运行速度7.5 km/h是该烟叶搬运机启动加速性能和随机振动特性的一个分界点，可获得最低应力应变响应（最小值分别为4.2 MPa，2.1×10-5 mm/mm）和最小变形响应（5.01 mm）。在缓速作业时，5 km/h为最佳运行参数，在满载返程时，7.5 km/h为相对最佳运行速度；在对应作业需求下，烟叶搬运机田间运行稳定性相对最优。     

大型水压机阀芯驱动系统双圆弧凸轮设计及应用

针对大型水压机阀芯驱动系统中开启驱动力巨大和瞬变的特点，提出了一种适合该特点的双圆弧组合凸轮升程曲线设计方法．该方法通过寻找组合圆弧曲线使凸轮的压力角在阀芯开启力最大时具有较小的值，在全程范围内具有较快的开启速度.通过齐次坐标变换建立了凸轮轮廓的数学模型，利用等效曲柄滑块机构分析了其运动特性.将该方法应用于300 MN模锻水压机阀芯驱动系统中的凸轮设计，运动学分析表明该凸轮在两段圆弧的衔接点处有较好的柔性，冲击小.工业现场应用表明双圆弧凸轮能有效降低装置的故障频率，为负载具有瞬变重载特点的凸轮设计提供了一种有效的方法.