Cdc42蛋白在牛卵母细胞中的表达分布及对其成熟的影响

【目的】探明Cdc42蛋白在牛卵母细胞成熟过程中的表达及分布规律,并且研究抑制Cdc42活性对于牛卵母细胞成熟的影响。【方法】首先通过收集体外成熟不同时间（0-24 h）的牛卵母细胞,用Western blotting的方法检测Cdc42蛋白在牛卵母细胞中的表达量变化情况,通过免疫细胞化学的方法检测Cdc42蛋白在牛卵母细胞中的分布及定位情况。根据GenBank公布的牛Cdc42基因（GenBank登录号：NM_001046332.1）的mRNA序列设计引物,并在正向和反向引物的末端分别加上KpnⅠ和EcoRⅠ酶切位点,用PCR的方法扩增牛Cdc42基因的CDS区,将PCR产物和pMD19T载体连接得到野生型的克隆载体pMD19T-Cdc42WT。用定点突变引物以pMD19T-Cdc42WT为模板进行PCR反应,得到Cdc42的显性负性突变体Cdc42T17N的克隆载体pMD19T-Cdc42T17N。将pMD19T-Cdc42WT和pMD19T-Cdc42T17N分别酶切后,将Cdc42WT（775 bp）和Cdc42T17N（775 bp）片段分别连接到pcDNA3.1（+）的多克隆位点区域,得到相应的原核表达载体pcDNA3.1（+）-Cdc42WT和pcDNA3.1（+）-Cdc42T17N。用体外转录的方法分别得到Cdc42WT和Cdc42T17N的cRNA,用显微注射的方法将相应的cRNA分别注入到牛GV期卵母细胞质内,检测其成熟率的变化。【结果】①Cdc42蛋白分别在牛卵母细胞中成熟培养0、4、8、12、16、20以及24 h时表达量没有明显差异,但是其分布规律随着减数分裂的进行发生着动态的变化：Cdc42蛋白在卵母细胞皮质区域集中分布的模式在生发泡（germinal vesicle,GV）期卵母细胞中很少出现,而在第一次减数分裂中期（metaphase Ⅰ,MⅠ）卵母细胞中出现得最多也最为明显;Cdc42蛋白在染色体附近的皮质富集的现象开始出现于前中期（pro-metaphase Ⅰ,pMⅠ）,并且出现频率从pMⅠ期到第2次减数分裂中期（metaphase Ⅱ,MⅡ）逐渐增多;Cdc42蛋白和纺锤体重叠定位的现象在第1次减数分裂后期（anaphase Ⅰ,AⅠ）到末期（telophaseⅠ,TⅠ）的卵母细胞中占有有很高比例,而到MⅡ期时这种现象又很少出现。②从牛卵母细胞的总cDNA中扩增Cdc42基因得到785 bp的片段,构建的牛Cdc42的野生型及其显性负性突变体的克隆载体pMD19T-Cdc42WT和pMD19T-Cdc42T17N经酶切鉴定和以及测序比对后,符合预期结果,即成功克隆了牛野生型Cdc42基因并得到其显性负性突变体Cdc42T17N;③构建的相应的原核表达载体pcDNA3.1（+）-Cdc42WT和pcDNA3.1（+）-Cdc42T17N经酶切鉴定和测序比对,符合预期结果,经过体外转录均得到一个3079 bases和987 bases的RNA片段,符合预期结果,即成功构建了相应的原核表达载体并获得相应的cRNA;④与正常成熟培养组和注射Cdc42WTcRNA的牛卵母细胞相比,注射Cdc42T17NcRNA的成熟率显著降低（P<0.05）。【结论】卵母细胞在卵泡发育过程中就已经积累了足够的Cdc42蛋白,而在减数分裂过程中Cdc42可以在卵母细胞的皮质以及纺锤体的位置发挥作用,而且正常的Cdc42活性是牛卵母细胞完成成熟过程并排出第一极体所必需的。     

1个新的玉米半透明皱缩胚乳突变体的遗传分析及基因定位

【目的】解析半透明皱缩玉米胚乳形成机制.【方法】以纯合玉米突变体M-E-479为供试材料,通过对M-E-479籽粒进行表型鉴定、遗传分析、主要成分测定及扫描电镜观察,构建定位群体,利用图位克隆技术对突变基因进行遗传定位.【结果和结论】M-E-479突变体胚乳中脂肪含量增加,蛋白质和淀粉含量下降,淀粉粒的大小、形状、排列空间发生改变;用F2群体将突变基因定位在10号染色体SSR标记bnlg1074与umc1506之间,两标记的遗传距离约为3.6 cM,两标记的物理距离约为2.2 Mb.可见M-E-479是一个新的玉米半透明皱缩胚乳突变体,突变性状是由隐性单基因控制.     

遮光处理对天女木兰幼苗光合特性的影响

在生长季节,对天女木兰幼苗采取四个遮光率处理（A（CK）：0;B：30％;C：60％;D：90％）,采用Lcpro＋便携式光合测定仪测定天女木兰幼苗的净光合速率日变化,同时测定叶片叶绿素含量,结果表明：天女木兰净光合速率日变化规律在不同的遮光处理下均呈现双峰型曲线,有明显的光合“午休”现象,净光合速率日最大值为B＞A＞C＞D;在四种遮光处理中,叶绿素含量为D＞C＞B＞A.综合得出：苗期采取30％遮光处理是最适宜的遮光率,适度遮光可促进幼苗生长.本研究为天女木兰在吉林地区的育苗、绿化应用提供了技术支撑.     

ALA对西瓜叶片叶绿素荧光光响应曲线的影响

用PAM-2100便携式荧光仪测定50～200 mg·L-1 ALA处理的西瓜幼苗叶片,观察到ALA处理可以提高西瓜幼苗暗适应叶片最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学效率(Fv/F0)以及叶片获取光能能力(1/F0-1/Fm)的效应.对叶绿素荧光光响应曲线的研究表明,叶片PSⅡ有效光化学效率(Fv′/Fm′)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、荧光猝灭系数(qP)和光化学能量耗散(P)均随着光化光照强度的增加呈下降趋势;而非光化学荧光猝灭系数(NPQ)、电子传递速率(ETR)、光化学速率(PCR)、天线热耗散(D)以及PSⅡ反应中心非光化学能量耗散(E)则随着光化光照强度增加呈上升趋势.在作用光照强度为40 μmol·m-2·s-1时,Fv′/Fm′、ΦPSⅡ、qP、P、E、D和NPQ等光响应曲线出现1个明显的转折点;当光化光照强度低于40 μmol·m-2·s-1时,随光照强度增加,曲线呈相反趋势.外源ALA处理明显提高西瓜叶片Fv′/Fm′、ΦPSⅡ、P、PCR和ETR.当光化光照强度高于1 500 μmol·m-2·s-1时,ALA处理叶片NPQ明显高于对照,表现出更强的能量耗散能力.从PSⅡ反应中心能量分配比率上看,ALA处理叶片D下降,E上升,同时保持较高P,说明ALA处理有利于能量进入PSⅡ反应中心,促进光化学效率提高.     

甜菜离子注入诱变早熟突变体的RAPD分子标记筛选

以离子注入诱变技术获得的甜菜早熟突变体W11和未做诱变处理的7208为对照材料,提取DNA并进行RAPD分析,选取800条RAPD随机引物对W11和7208进行扩增,结果表明,W11?208之间在DNA水平上存在差异.从800条随机引物中筛选到45条在W11和7208中存在差异, 存在差异的引物占所用引物数的5.6;,表明W11和7208种的相似性很高.该研究利用W11和 7208做亲本构建分子标记作图群体,进而定位早熟性状基因或QTL奠定了基础.     

利用烟草表达一种新型鲑鱼降钙素的初步研究

利用烟草表达一种新型鲑鱼降钙素,以期为利用植物系统表达鲑鱼降钙素的研究提供理论参考。首先构建含外源基因“p il-m sCT”的植物双元表达载体p35S-2300-tw in T-DNA s∶p il-m sCT∶NO S-ter,然后通过农杆菌介导法转化烟草,获得卡那霉素抗性烟草128株,其中PCR阳性植株14株(阳性率10.94%);Sou thern b lotting分析表明外源基因已整合到烟草基因组中,拷贝数为2~8个;半定量RT-PCR结果显示,转基因烟草株间“p il-m sCT”转录水平存在较大差异。     

黄绿木霉菌诱变菌株的初步研究

通过对木霉的孢悬液进行紫外线和亚硝酸钠复合诱变，经刚果红培养基鉴定筛得5株突变菌株。利用液体培养发酵，对各菌株的CMC酶活测定发现，其中Ⅱ号：Ⅲ号突变菌株的CMC酶活分别比原菌株提高了150％和65％，并均具有很好的抗葡萄糖阻遏效应。     

水稻空间诱变特异矮秆突变体CHA-1变异特性研究

针对籼稻品种特华占经高空气球搭载空间诱变后产生的稳定特异矮秆突变体CHA-1,研究和考察了其主要的农艺、经济以及生理性状的变异特性．结果表明：与原种特华占相比,突变体CHA-1在多个性状上同时发生了正向或负向变异,其中株高明显变矮,单株穗质量、穗长、第一枝梗数、实粒数、结实率、千粒质量、谷粒宽和着粒密度明显发生了负向变异,但有效穗数明显增多,谷粒长宽比增大．CHA-1在开花习性上与原种相比变化不大,但其柱头外露率有所增加,花粉育性和生活力都有所降低,花粉粒大小呈现出大、中、小3种类型的变异．     

水稻白叶枯病菌hisF基因的克隆及功能初析

根据黄单胞菌hisF基因的同源性设计简并引物,采用PCR方法从水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)中克隆了hisF同源基因,命名为hisFXoo.NCBI网站蛋白质保守结构域搜索表明,HisFXoo属于组氨酸生物合成蛋白家族的一员,具有与其他HisF蛋白相似的结构.序列比较显示,该基因在黄单胞菌中是相对保守的.同源性搜索比较显示,与水稻条斑病菌(Xoryzae pv.oryzicola,Xooc)的hisF(登录号:DQ372107)同源性高达98%.通过同源重组的方法,构建了hisFXoo的插入突变体,在NA+Amp平板上筛选后,并且经过PCR及Southern杂交验证插入正确.在MMX基本培养基中生长测定发现,hisF突变体生长能力明显下降,证明hisF基因与Xoo生长代谢相关.但是,该突变体仍具有致病性,并且毒力与野生型菌株没有明显差异.     

钙对人参某些生物学性状和生理指标的影响

为明确必需元素钙对人参生长的影响,利用水培试验在霍格兰氏营养液基础上,设置3个钙浓度梯度作为处理:分别为0.25(低钙组),4(正常组),16(高钙组)mmol/L,研究钙胁迫下人参生物学特征及其体内生理响应机制。试验结果表明:与正常组相比,低钙处理人参叶片深绿、面积小且皱缩,茎弯曲,根系弱小、侧根少且呈红褐色,高钙组人参叶片黄绿,侧根发达;高钙阻碍了人参叶片叶绿素的合成,提高了叶片光合捕光能力,叶绿素含量为2.692 mg/g,叶绿素a与叶绿素b比值为2.602;低钙破坏了细胞膜透性,增大了人参茎电解质渗透率,其电解质渗透率是正常组的2.1倍,为35.64%;人参根系活力的比较,正常组高钙组低钙组(P0.05)分别为53.94,49.32,42.74μg/(g·h);人参各器官的钙积累随着钙浓度的增加而相应增大,其中人参叶片增加的幅度最大,其钙含量为1.751 mg/g。