微生物砷甲基化及挥发研究进展

砷(As)是一种全球关注的有毒元素。在自然环境中,砷主要以无机形态存在。环境微生物对无机砷的甲基化及挥发对砷的生物地球化学循环有重要影响。利用微生物砷挥发来削减土壤砷浓度,是具有应用前景的土壤修复技术。本文综述了砷甲基化机理、砷甲基化基因起源和进化的最新进展,不同物种之间砷甲基化基因的水平转移是该基因传播的主要途径;阐述了目前报道的砷甲基化过程的几种可能机制。鉴于微生物砷甲基化在生物地球化学循环及环境健康方面的重要作用,该综述对未来该领域研究有重要指导意义。     

玉米抗丝黑穗病基因SSR分析

[目的]筛选出能较好标记玉米抗丝黑穗病基因的SSR多态性引物。[方法]以5个玉米品种为试材,从玉米黄化苗提取基因组DNA后,对提取DNA浓度和质量进行检测后,选用85对引物进行抗丝黑穗病基因的SSR扩增。[结果]16对引物具有较好的多态性,共扩增出45条多态性谱带,其片段大小为50～1300bp。其中,引物Bnlg1755扩增出多态性谱带最多。引物Bnlg1246、Bnlg1194和Bnlg125在抗病材料和感病材料中表现出明显差异。[结论]引物Bnlg1246、Bnlg1194和Bnlg125可作为分析玉米抗丝黑穗病基因SSR标记的引物。     

Cytochrome oxidase gene sequencing reveals channel catfish ovary cell line is contaminated with brown bullhead cells

The channel catfish (Ictalurus punctatus, Rafinesque) ovary (CCO) cell line is the standard cell line used for channel catfish diagnostics. Next‐gen sequencing studies of a virus cultured in the CCO cells revealed mitochondrial sequences matching those of brown bullhead (Ameiurus nebulosus, Lesueur). Therefore, we systematically performed partial cytochrome oxidase 1 gene sequencing of several sources of the CCO cell line and all matched the brown bullhead and not the channel catfish.     

河南省3个山羊品种mtDNA D-loop区的序列变异与系统发育关系研究

对河南省3个山羊品种(槐山羊、伏牛白山羊、牛腿山羊)共计27个个体的线粒体D-loop区(mtDNAD-loop)全序列进行了PCR扩增和测序分析。检测到98个变异位点,19个单倍型,平均核苷酸差异数(K)为18.13,核苷酸多样度(Pi)为1.65%,单倍型多样度(Hd)为0.92;4种碱基A、T、C、G的频率分别为31.1%、28.9%、25.8%和14.2%;多态位点的突变类型以转换为主;构建的NJ进化树分为3枝,槐山羊、伏牛白山羊、角羊骨羊和部分牛腿山羊聚为一枝,部分牛腿山羊单独聚为一枝,作为外群的捻角山羊单独为一枝。河南省3个山羊品种遗传多样性丰富,支持山羊品种的多起源说。     

斑节对虾细胞周期蛋白Y基因克隆与原核表达

为了研究细胞周期蛋白Y(cyclin Y)在斑节对虾(Penaeus monodon)卵巢发育中的作用,从斑节对虾转录组数据中筛选获得cyclin Y基因部分序列,采用SMART-RACE方法克隆得到斑节对虾细胞周期蛋白Y(Pm-cyclin Y)基因c DNA全序列。Pm-cyclin Y基因c DNA全长1576 bp,其中包含108 bp的5′非编码区(5′UTR)和439 bp的3′非编码区(3′UTR)以及1029 bp的开放阅读框(ORF),可编码342个氨基酸。生物信息学分析显示,其编码的氨基酸序列有1个保守的周期蛋白框(cyclin box)同源结构域(172~257 aa),预测的分子量约为37.6 k D,理论等电点6.64。实时定量PCR显示其m RNA在卵巢的表达量显著高于其他组织(P0.05);并且在卵巢5个不同发育期都有表达,在III期卵巢中的表达量最高。本研究通过原核表达方法对Pm-cyclin Y进行重组表达,为其蛋白质功能方面的研究奠定了基础。     

A comparative account of the structure of the growth hormone encoding gene and genetic interrelationship in six species of the genus <Emphasis Type="Italic">Labeo</Emphasis>

The growth hormone (GH) gene isolated and cloned from various Labeo species (L. rohita, L. calbasu, L. fimbriatus, L. gonius, L. bata, and L. kontius) is shown to contain a single copy in the haploid genome, with an overall size of ∼2.5 kb. The GH gene in all the Labeo species studied has five exons and four introns of various sizes with the exon/intron boundary sequence of GT/AG. The length variation of the GH gene between the species is found to be due to length variation in the form of several deletions in the third intron. The length of individual exons is the same in all the species with an open reading frame (ORF) of 630 bp (210 amino acids) except in L. rohita, which has a 9 bp deletion in the fourth exon, resulting in a shorter GH of 621 bp (207 amino acids). The similarity in the nucleotide and amino acid sequences between the different Labeo species is greater than 97%, in spite of eight amino acids being altered in the GH protein of Labeo that reside outside the conserved domain sequence required for its function. Nucleotide substitutions are seen in the form of 20 transitions and three transversions in the ORF of the GH gene. Both types of transitions (A–G; T–C) and only one type of transversion (A–C) are detected in the GH gene. Codon preference in GH gene shows a strong preference for G and C in the wobble position of the codons. Genetic interrelationships determined between Labeo and other species of fishes using nucleotide sequence of GH cDNA supports the overall teleost classification of Nelson (Fishes of the World. Wiley, New York, 1984) with separate clades for Ostariophysi, Protacanthopterygii, and Acanthopterygii. Besides, the unweighted pair group method with arithmetic means (UPGMA) analysis clearly distinguishes between the species having five exons and four introns in the GH gene from the species having six exons and five introns in the same gene. The Labeo species analyzed in the present study could be clustered into two groups using the maximum-parsimony method on the intron sequences data of the GH gene.     

鱼类抗菌肽的研究进展

抗菌肽是一类广泛存在于生物界的小分子短肽,具有广谱的抗菌、抗病毒、抗寄生虫及抗癌等生物活性。它是鱼类自身先天免疫系统的重要组成部分,结构复杂,种类多样。本文综述了目前发现的鱼类抗菌肽的结构特点、种类、生物学功能、抗菌机制以及基因工程上的研究进展。     

四溴联苯醚对菲律宾蛤仔组织解毒代谢基因表达的影响

菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)样本壳高(2.76±0.18)cm,壳长(4.11±0.22)cm;四溴联苯醚(BDE-47)梯度设置为0.25、6.25μg/L,以海水组为对照,取样测定时间为0、1、3、6、10、15和21 d。结果表明:BDE-47对菲律宾蛤仔鳃丝和消化盲囊AhR、CYP4、GST-pi和Pgp mRNA表达影响显著(P<0.05),而对照组无明显变化。在实验时间内,各处理组鳃丝和消化盲囊AhR基因表达呈峰值变化,分别于第6天、第1天时达到最大值和最小值,然后恢复至对照组水平;各处理组组织CYP4和GST-pi基因表达均呈峰值变化,分别于第3天、第1天达到最小值和最大值,其中消化盲囊CYP4基因表达在3 d后保持稳定,且被显著抑制,而组织GST-pi基因表达则在6d后趋于稳定,0.25、6.25μg/L处理组表现为高于和低于对照组水平;各处理组鳃Pgp基因表达在实验时间内呈峰值变化,分别于第1天、第10天达到最大值,均显著高于对照组水平,而0.25、6.25μg/L处理组消化盲囊Pgp基因表达在21d内分别呈逐渐升高和峰值变化,6 d后表现为被诱导和抑制。由此可见,菲律宾蛤仔在BDE-47胁迫下组织解毒代谢基因表达均被显著诱导或抑制,其中GST-pi基因在低浓度处理组被诱导,高浓度组被抑制,表现出明显的时间效应性,可作为BDE-47污染评价的生物效应指标。     

鱼类解偶联蛋白（UCP）基因研究新进展

通过生理性解偶联调节氧化磷酸化效率可能是进化早期发展起来的一种普遍策略,对生命的存在至关重要. 解偶联蛋白（uncoupling protein,UCP）家族是位于线粒体内膜的转运蛋白,哺乳动物基因组中已发现5个成员,其中UCP1~UCP3紧密相关,而UCP4和UCP5（即BMCP1,brain mitochondrial carrier protein-1）与它们差异较大. UCP1~UCP4不仅在哺乳类、鸟类等恒温脊椎动物中普遍存在,而且在鱼类等变温动物中也被证实存在,但UCP5目前仅在哺乳类中被发现. 哺乳动物褐色脂肪组织的UCP1,介导呼吸链产生的质子梯度泄漏,使氧化产生的能量以热的形式散发,但鱼类等变温动物UCP1的功能尚待进一步研究确立. UCP2和UCP3在产热、控制活性氧生成、脂肪酸氧化以及肥胖、糖尿病的发生中均发挥重要作用,二者的转录调节较复杂. UCP4和UCP5与其他UCP关系较远,UCP4仅在脑中表达,而UCP5在脑中高表达,它们的功能还不十分明确,但研究表明很可能与UCP2和UCP3的功能相似.