家鸽mtDNA ATPase8和ATPase6基因的分子克隆及序列分析

利用特异引物,通过聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术,从家鸽(Columbalivia)肝脏组织的总DNA中扩增到目的片段,并将扩增产物克隆到pMD18-T载体中,经菌落PCR与酶切鉴定、序列测定及序列分析.结果表明:克隆得到了家鸽ATPase8-ATPase6基因842 bp及COII的部分序列共861 bp.用DNA分析软件对家鸽ATPase8和ATPase6基因与Genbank中的5种鸟类的ATPase8和ATPase6基因序列进行比较分析,表明家鸽与其他5种鸟类的ATPase8和ATPase6基因具有较高的同源性(88.1%~75.0%),其中与山斑鸠(Streptopelia orientalis)的同源性最高,分别为88.1%和86.5%.家鸽ATPase8和ATPase6基因核苷酸序列的组成中,(A+T)含量分别为55.95%和54.68%,与其它5种鸟类的(A+T)含量(53.5%~60.12%)和(51.9%~54.24%)相近,说明鸟类ATPase8和ATPase6基因序列组成对A+T核苷酸的偏倚程度比较低;而且家鸽该片段的基因组织结构与其他鸟类的基本一致,显示鸟类线粒体基因排列的保守性.家鸽与其他5种鸟类的ATPase8和ATPase6基因序列同源性的分子进化树聚类结果表明家鸽与山斑鸠亲缘关系最近.     

游离脂肪酸和铁络合物发挥协同毒性并通过线粒体代谢诱导基因突变（英文）

目的由于烟草烟雾中游离脂肪酸可与二价铁形成亲脂性复合物并输送铁到哺乳动物细胞,故其可能是重要的有毒成分。尽管早已发现这种铁负载增加了细胞膜不饱和脂肪酸氧化易感性,但脂肪酸:铁络合物的其他毒性所知甚少。方法利用酿酒酵母研究脂肪酸和铁的协同毒性和突变作用,同时观察了线粒体中脂肪酸介导铁沉积、脂质过氧化和活性氧产生。结果单纯铁和游离脂肪酸对酵母的活性及突变无明显影响,但二者联用有明显毒性。把酵母悬浮液在氮气中孵育可防止这种毒性,表明线粒体代谢生成的活性氧可能参与其中。呼吸缺陷酵母可对抗铁:脂肪酸诱导的毒性,具有增强铁储存能力的CCC1过表达酵母也有类似的保护作用。因维生素E或拉扎洛依(多不饱和脂肪酸过氧化反应抑制剂)可防止其杀伤作用,铁+脂肪酸的细胞毒性作用很可能是由膜多不饱和脂肪酸氧化损伤介导。结论铁:脂肪酸络合物所致铁超负荷的毒性作用可能涉及线粒体代谢。如果酵母中这些结果与吸烟相关的渐进性肺损伤有关,意味着烟草中看似无害的脂肪酸可能在微量"松散"铁存在情况下成为重要的有毒成分。     

江苏省沿海滩涂中华大蟾蜍种群的遗传多样性分析

[目的]为中华大蟾蜍野生种群资源的保护和合理开发利用提供理论依据.[方法]通过对中华大蟾蜍线粒体控制区的部分序列进行测序分析,研究江苏沿海地区中华大蟾蜍不同地域种群的遗传多样性.[结果]在江苏省沿海滩涂的3个地域检测到中华大蟾蜍种群的6个单倍型类型,东台种群、大丰种群和射阳种群的个体间享有共享的单倍型类型,其余单倍型均是各种群独享.系统发育树分析表明,中华大蟾蜍3个地域种群没有形成明显的地理分布格局.[结论]各地域种群间既存在着一定程度的基因交流,也存在一定程度的遗传分化.     

细胞凋亡对宰后肌肉嫩化作用机理的研究进展

嫩度是决定肉食用品质的重要指标。宰后肉的嫩度发生不连续变化,严重降低了消费者的购买意愿,因此阐明宰后嫩化机理一直是肉品科学领域的研究热点。自“凋亡”的概念引入至宰后肌肉嫩化过程后一直广受关注,动物被屠宰放血后,活性氧（reactive oxygen species,ROS）大量累积,ATP（adenosine triphosphate）逐渐耗尽,必然导致细胞死亡。宰后肌细胞死亡和肌肉嫩化都是在一系列调控因子作用下激活肌肉内源酶,并由内源酶水解蛋白质破坏细胞结构,因此这两个生化过程被认为高度相关。本文综述了宰后肌细胞主要以凋亡的形式死亡,分析了除凋亡外,宰后早期产生少量ROS时细胞会通过自噬启动自身防御系统,宰后后期ATP逐渐耗尽肌细胞可能从凋亡转变为坏死;明确了线粒体通路是宰后肌肉中细胞凋亡酶激活的关键路径,线粒体死亡因子释放是细胞内死亡级联反应的总开关,其开放状态直接决定着细胞以何种途径进行死亡,并进一步从线粒体膜通透化和内膜嵴重构两方面,讨论了宰后线粒体损伤诱导凋亡因子的释放机理;综述了线粒体损伤变化及其对嫩化过程的影响,并从线粒体通过参与能量代谢影响肌肉pH以及通过释放凋亡因子调控细胞凋亡酶活性两方面分析了其潜在机理;探讨了宰后肌肉线粒体与内质网间相互作用以影响Ca²⁺信号传导以及细胞凋亡过程,或与溶酶体相互作用,破坏溶酶体膜稳定性,使其释放组织蛋白酶以激活线粒体Bax和Bid而加速线粒体膜通透性;综述了细胞凋亡酶在宰后早期被激活,并参与部分肌原纤维蛋白的有限降解,但随着宰后时间的延长,ATP逐渐耗尽等因素导致细胞凋亡酶失活,因此细胞凋亡酶只参与宰后早期的嫩化过程。综述内容可为完善宰后肌肉嫩化过程提供理论参考。     

草莓根系线粒体对外源酚酸胁迫的生理响应

【目的】连作障碍是设施草莓（Fragaria×ananassa Duch.）生产中遇到的严重问题,根系分泌的酚酸类物质是引起连作障碍的因素之一。本研究旨在探讨连作草莓植株的根系线粒体功能对自毒酚酸物质胁迫的生理响应,为进一步研究草莓连作障碍的生理适应机制奠定基础。【方法】本研究以草莓为试材,分别外源施加27.0 μg·g^-1丁香酸、邻苯二甲酸及两者混合溶液,借助电子显微成像、组织化学染色、液相氧电极等技术,观察根系活性氧含量变化,测定线粒体氧化磷酸化水平、呼吸途径及呼吸关键酶活性等指标的变化,研究自毒酚酸物质诱导的活性氧对根系线粒体功能的影响,探究根系线粒体参与的呼吸复合体代谢和能量代谢等生理功能的影响。【结果】施加2种外源酚酸及混合溶液处理均能导致草莓根系活力明显下降,显著影响根系总根长、总表面积、根系总体积和平均直径,抑制根系的发生和生长,抑制作用表现为丁香酸处理（D）>两种溶液混合处理（D+L）>邻苯二甲酸处理（L）>CK。在草莓根系受到外界酚酸胁迫时,随着胁迫时间的延长,H⁺-ATPase活性前期呈现显著下降趋势,处理第3天时下降幅度最大,处理D、处理L、处理D+L分别比对照下降了38.8%、28.8%、33.7%,阻碍根细胞内外离子的运转能力,后期变化趋于平稳。根系K⁺Na⁺-ATPase及Ca²⁺Mg²⁺-ATPase活性也一定程度降低,变化规律相似。随着处理时间的延长,根系中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）及抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性均呈现显著下降趋势,H₂O₂和$ \mathrm{O}_{2}^{\mathop{}_{.}^{-}}$含量逐渐升高,根系线粒体MPT增大,降低Δψm及根系线粒体内膜上细胞色素Cyt c/a含量,破坏线粒体内膜细胞完整性和电子传递链,其中D处理效果最为显著。在草莓植株受到外源酚酸胁迫后,根系呼吸途径虽仍以EMP-TCA途径为主,但贡献率却显著降低,而PPP途径呈现出明显的增强趋势。外源酚酸处理后期,随着胁迫时间的延长,各呼吸关键酶活性均受到抑制作用,呼吸途径比例发生改变,进而导致各呼吸途径受阻,变化程度表现为D>D+L>L>CK。【结论】外源酚酸处理可导致植株根系活力降低,阻碍细胞内外各离子的运转能力,降低根系抗氧化酶活性及根系线粒体功能,各呼吸途径关键酶活性均降低,最终导致各呼吸途径受阻。     

水稻细胞质雄性不育机理研究进展

综合近年对水稻细胞质雄性不育机理的研究,尚未发现不育系和保持系间在叶绿体基因组及其翻译产物上存在明显的差异,而线粒体基因组及其翻译产物则差异显著。线粒体中质粒样DNA在不育系和保持系间存在特异分布;线粒体QNA、Cob、atpA基因在两者间也存在拷贝数和结构差异。这些差异可能与雄性不育有关,在不育系细胞质中还发现一类双链RNA的存在。     

铝对花生根尖线粒体膜脂 过氧化和有机酸分泌的影响

以耐铝性不同的2个花生品种桂花21 (耐铝)和桂花23 (铝敏感)为材料,研究了铝对花生根尖线粒体膜 脂过氧化、保护酶活性和有机酸分泌的影响。结果表明,桂花23根尖铝含量较桂花21高,苏木精染色深;桂花21 和桂花23根尖线粒体O2 ·、MDA含量在试验范围内随着铝浓度的增加而上升,但桂花21增加的幅度低于桂花23; 根尖线粒体SOD及POD的活性随着铝浓度的增加而增加,桂花21上升的幅度明显大于桂花23。铝诱导花生根系 柠檬酸和琥珀酸分泌显著增加,桂花23柠檬酸增加幅度较琥珀酸高,而桂花21中琥珀酸增加幅度较柠檬酸高。     

Rapid and Sensitive Identification of Horse and Donkey Meat in Iraqi Markets Using SSR and PCR-RFLP Based on Mitochondrial DNA Cytochrome B Gene

This study was carried out at the Genetic Engineering Lab, College of Agriculture, University of Basrah. DNA was extracted from samples containing meat of commercial products in the Basrah markets. The products subjected to analysis using polymerase chain reaction （PCR） with species specific repeat （SSR） and polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism （PCR-RFLP） techniques based on the sequence of the mitochondrial DNA cytochrome b gene （mtDNA cyt b gene）. Then digestion with the Alu l restriction enzyme to establish a differential diagnosis detects and discriminates between meat species and adulteration in the products. SSR primers were applied, has been detected amplification of the encoded gene product, generated 221 bp in some imported minced and canned meat samples. The results show that SSR analysis produced a pattern that allowed a direct identification of horse and donkey meats in some imported minced and canned meat samples （Hana, Monde and Bavaria）. The amplified 359 bp gene of mtDNA cyt b gene from samples in different product was cut using Alu 1 restriction enzyme resulting in restriction fragment length polymorphism （RFLP）. Alu 1 was used to distinguish between the animals meat that belong to the family or one species. The digestion of the PCR product showed differences between products. Where the fragment length generated were 74, 76 and 189 bp. It belonged to horse meat. The fraud was detected in Hana, Monde and Bavaria products available in Basrah markets showing the presence of horse meat in these products that labeled as beef meats 100%. This revealed mtDNA cyt b gene as highly conserved and consequently a good molecular marker for diagnostic studies. Thus, this technique can be applied to food authentication for the identification of different species of animals in food products.     

线粒体标记分析安徽省三个家鸭群体间遗传多样性及遗传关系

本研究通过mtDNA序列多样性分析了安徽省地方鸭种巢湖鸭和枞阳媒鸭两个类群的遗传多样性及遗传关系.通过对巢湖鸭、枞阳媒鸭保种群体和枞阳媒鸭怀宁群体3个群体共计85个个体进行mtDNA D-loop区610 bp序列进行测序,共获得了24种单倍型.分析结果表明:巢湖鸭单倍型多样度和核苷酸多样度分别为0.756和0.01115,遗传多样性最高,枞阳媒鸭保种群体次之,分别为0.552和0.00176,枞阳媒鸭怀宁群体遗传多样性最低,分别为0.515和0.00140.系统进化分析结果表明:巢湖鸭与枞阳媒鸭两个群体间遗传关系较远,枞阳媒鸭两个群体间遗传关系最近,但是出现了群体分化的趋势.本研究中枞阳媒鸭两个群体由于其地域差异以及后期进行人工选择导致这两个群体有较大的差异,可以作为两个类群进行研究和开发利用.     

家蚕微孢子虫NbTom40的原核表达及定位

线粒体外膜易位酶是由Tom40基因编码的位于线粒体外膜上的转位酶复合体,能够将外界蛋白质转位运输到线粒体基质中.最近有研究称在一类仅具有简缩进化的线粒体——纺锤剩体的感染家蚕微孢子虫的基因组鉴定到一个NbTom40基因.本文首先通过克隆了长度为839 bp的NbTom40基因,通过构建重组载体pET30a(+)-NbTom40,转入E.coli BL21(DE3)感受态细胞中进行诱导表达,经过HIS抗体的免疫印迹对表达的目的蛋白——31～43 kDa间存在一条单一条带进行验证,结果显示该条带即为分子量大小正确的带有HIS标签的目的蛋白,然后将其进行Ni-NTA亲和层析以及聚丙烯酰胺凝胶纯化并制备多克隆抗体.NbTom40抗体与家蚕微孢子虫总蛋白的Western Blotting结果显示,在32 kD处有明显杂交信号,与理论分子大小一致.最后,通过间接免疫荧光(IFA)对该基因编码的蛋白进行细胞定位,观察到NbTom40以散点状荧光信号分布在孢子内部.本研究为深入了解纺锤剩体的蛋白组成及其膜转运的分子机制奠定了分子生物学基础.