两个不同株系大豆花叶病毒侵染大豆细胞的超微病变比较研究

以大豆品种冀豆7号和大豆花叶病毒(SMV)株系SC-8、N3分别组成感病和抗病组合,运用电子显微镜比较观察了不同组合中大豆叶片细胞的超微结构变化。结果显示:在抗病组合的叶肉细胞中,侵染早期(接种8～12h),叶绿体膨胀,叶绿体片层结构轻微零乱,核染色质发生凝集现象;接种后24h,叶绿体继续膨胀变形,线粒体结构清晰完整,核变形严重;侵染后期(接种后72 h),细胞核近乎衰败,双层核膜已基本辨认不清,叶绿体结构基本解体。此时线粒体嵴突已发生退化,只有双层膜结构,内部出现空虚状态。细胞中的病毒粒子很少,也没发现柱状内含体结构。在此过程中,叶绿体和细胞核是最早做出反应的细胞器,而线粒体是最后解体的细胞器。感病组合中叶肉细胞超微结构的变化比抗病组合晚了10 h以上,细胞器的结构变化特征与抗病组合相似,但在所观察的整个互作过程中,核、叶绿体和线粒体的衰退是同步的,显示出了细胞被动死亡的特征;且在细胞死亡的整个过程中叶绿体上均有淀粉粒的积累,另外还观察到线粒体的异常增加现象,这可能是为了病毒粒子的增殖和柱状内含体的产生提供能量所致。     

重庆缙云山典型植被原状土与重塑土抗剪强度研究

为了从土壤力学方面探索防治水土流失的途径与措施,该文采用直剪仪对重庆缙云山5种典型植被的原状土和重塑土抗剪强度进行试验测定。通过比较相同植被同干密度、同含水率的原状土与重塑土在同一垂直荷载下的剪切差异,分析了根(极细根)在土壤－根系复合体(原状土)中的作用。研究结果表明：原状土剪切位移小于重塑土;在相同垂直荷载作用下,同一植被原状土的抗剪强度大于与其同干密度、同含水率的重塑土。原状土的剪切破坏近似于塑性破坏,而重塑土则属于弹性破坏;原状土的抗剪强度与含根量呈正相关,并以此建立关于原状土的抗剪强度回归模型。     

哺乳动物合子基因组激活过程中的染色质重塑

哺乳动物受精后,终末分化的卵子和精子结合并转变为具有全能性的受精卵,从而产生胚胎。胚胎发育最初由卵母细胞储存的基因产物指导,然后完成由母源到合子的过渡(maternal-to-zygotic transition, MZT)。母源mRNA逐渐被降解,合子基因组开始转录,合子的发育由自身调控。伴随着胚胎发育的进行,表观基因组经历了剧烈的重编程,表观遗传修饰在胚胎发育过程起到重要调控作用。其中,染色质重塑是指开放(转录激活)和关闭(转录抑制或沉默)染色质结构之间的动态变化。核小体在染色质上的不均匀分布导致基因组不同区域的松散程度不同,染色质可及性高的区域比较松散,易与转录因子结合,通常是重要的调控区域。染色质重塑通过调节DNA结合蛋白的基因组可及性,参与合子基因表达的调控,在合子基因组激活(zygotic genome activation, ZGA)过程中起到重要作用。作者讨论了伴随ZGA的整体染色质结构(和局部染色质可及性)的变化,以及它们在ZGA中的作用,为深入理解合子基因表达的调控机制提供参考。     

胚胎母源-合子转换期中的表观遗传调控

哺乳动物个体由终端分化的单倍体精子和卵子受精融合成的双倍体受精卵发育而来。在胚胎发育的初始阶段,合子基因组处于休眠状态,胚胎发育调控由卵母细胞内母源调控逐渐转换为合子基因组调控(Maternal-Zygotic Transition,MZT)。在此期间,随着母源物质的清除,合子基因组激活(Zygotic Genome Activation,ZGA),但调控MZT的具体分子机制还不清楚。最新研究表明,DNA甲基化、染色质重塑、组蛋白表观修饰、ncRNA在MZT和ZGA中发挥重要的作用。本文总结了上述4种表观修饰在动物植入前胚胎MZT中的生物学功能和特异的分子机制,对揭示动物胚胎MZT的调控机理有借鉴意义。     

母源-合子转换期中合子基因组激活的研究进展

母源-合子转换(Maternal-to-Zygotic Transition,MZT)是早期胚胎发育过程中母体产物到新生合子基因组发育控制的关键,包括母体成分(mRNAs和蛋白质)降解和合子基因组激活(Zygotic Genome Activation,ZGA)。虽然这两个阶段的基因调控模式不同,但在MZT中这些变化精确控制和高度关联。本文综述了ZGA过程中细胞周期、染色质和转录因子调控胚胎基因表达的特定模式,以及ZGA翻译后调控的变化,阐明了ZGA在MZT过程中的分子调控机制,为进一步研究MZT中基因表达的大规模变化提供理论基础。     

瘤胃微生物移植及应用研究进展

反刍动物瘤胃微生物对瘤胃发育、营养物质消化和宿主生理健康有重要意义。瘤胃微生物移植(rumen microbiota transplantation, RMT)是将特定供体的瘤胃微生物及其代谢物移植到受体中，通过操纵瘤胃微生物群落进行菌群重塑或微生物组修复，改善宿主机能状态、生产效率、产品质量等，并可预防或治疗部分胃肠道疾病的措施。本文就RMT的发展历程、应用、安全性及潜在作用机制等进行了综述，重点阐述了RMT在揭示瘤胃微生物组特性或功能、调节宿主新陈代谢、提高生长性能、调控微生物区系平衡、疾病治疗等方面的作用，为RMT的研究与应用提供技术参考。     

染色质免疫共沉淀测序技术及其在园艺植物中的应用研究进展

近年来，基于染色质免疫共沉淀技术（ChIP）与第二代测序技术结合的染色质免疫共沉淀测序技术（ChIP-seq）已被广泛用于研究DNA与蛋白质的相互作用，对解析园艺植物基因的表达与调控、靶基因筛选与定位、调控网络构建、染色质开放程度确认等方面具有较大的优势。本文综述了ChIP-seq技术的发展简史及其在园艺植物转录因子和组蛋白修饰中所取得的进展，以期为园艺植物DNA—蛋白互作研究提供参考。     

林木种苗繁育技术要点

随着经济发展速度不断加快,很多地区逐渐重视生态环境建设。森林对于国家建设、人类生存、社会和谐具有重要影响,要加强森林抚育技术的研发、应用力度,提高森林覆盖率。其中,林木种苗繁育技术的应用符合城市建设要求,同时在区域性生态改造、生态重塑效果良好,具备较高的可行性,需加强技术推广。     

泥蚶转录因子c-Myc与下游ATP结合盒转运蛋白基因ABCA3启动子的结合鉴定

为了确定泥蚶转录因子c-Myc(Tgc-Myc)与下游ATP结合盒转运蛋白ABCA3(TgABCA3)基因启动子的结合关系。利用在线生物信息学网站预测以及凝胶电泳迁移(electrophoretic mobility shift assay, EMSA)和染色质免疫共沉淀(chromatin immunoprecipitation assay, ChIP)技术，对Tgc-Myc与TgABCA3启动子的结合位点进行分析。结果显示，TgABCA3启动子上的E-box顺式作用元件位于-40～-35 bp, Tgc-Myc能够与该序列特异性结合。转录因子Tgc-Myc通过调控TgABCA3基因转录，从而参与泥蚶应对重金属Cd胁迫的响应机制。     

植物 α-半乳糖苷酶的进化及功能研究进展

α- 半乳糖苷酶（α-galactosidase，α-Gal；EC 3.2.1.22）是一类专一性催化 α-半乳糖苷键水解的外 切糖苷酶，具有水解半乳低聚糖、半乳甘露聚糖、半乳糖脂及糖蛋白中 α-1,6- 半乳糖苷键的能力，在动物、植 物及微生物（古细菌、细菌、真菌）等多种生物中广泛存在。因其催化反应的特异性，α-Gal 在食品、饲料、农业、 医药及轻工业等领域具有广泛应用，被认为是最具应用前景的酶制剂之一。不同物种和家族来源的 α-Gal 在序 列同源性、高级结构、活性位点、酶与底物结合的机制、酶的热稳定性等方面存在较大差异，极大地限制了 α-Gal 的开发与应用。与微生物来源的 α-Gal 相比，植物来源的 α-Gal 的研究报道仍相对有限。在植物中，α-Gal 广泛 参与植物叶片发育与衰老、种子发育与萌发、果实软化成熟以及逆境胁迫响应等重要生理过程，然而，目前有 关其参与上述过程的生理及分子机制仍不清楚。基于已有研究报道，综述了α-Gal 的来源与分布、种类、催化特性， GH 蛋白家族的进化，以及植物 α-Gal 在 RFO 生物合成、转运卸载与分解代谢、种子发育、脱水耐受及萌发、 非生物逆境胁迫应答、细胞壁重塑等重要生理过程方面的生物学功能。