玉米Gln1-3 gDNA序列分离、基因结构、保守功能域与等位变异分析

谷氨酰胺合成酶家族是高等植物体内氨态氮同化酶, 是植物体内氮利用与循环的核心构件。玉米Gln1-3基因编码叶肉细胞中的细胞质同工酶, 与全株氮向籽粒蛋白质同化与氮利用效率及产量紧密相关。本研究以玉米自交系辽白371为材料, 采用PCR与接头步移(walking)方法分离得到Gln1-3基因区域基因组DNA(gDNA)全长4 571 bp, 起始密码子至终止密码子序列长3 062 bp。将该基因在GenBank注册, 登录号为EU338535, 并进行了详细注释。该基因由10个外显子、9个内含子组成, 剪接方式主要为5′供位保守的GU与3′受位AG模式。编码的GS1蛋白由356个氨基酸组成, 分子量39.2 kD, 等电点 (pI) 为5.202。保守功能域分析表明, 氨基末端外显子2到外显子6为氨离子结合结构域, 羧基末端外显子8与外显子9构成ATP酶结构域, 在胞内行使催化功能。对50个玉米自交系Gln1-3基因重要分析区域进行了等位变异分析, 鉴定出364个等位变异, 其中313个为SNP变异, 占86%。     

EGF、Gln和pGRF基因质粒对早期断奶仔猪生产性能、免疫功能及相关激素水平的影响

为探讨表皮生长因子（EGF）、谷氨酰胺（Gln）和pGRF基因质粒不同组合形式对早期断奶仔猪生产性能、免疫功能及相关激素（皮质醇、生长激素）分泌的影响，选择同日龄断奶仔猪42头，随机分为7个处理，每个处理3个重复，每个重复2头猪，做一对比试验，试验期21d。结果表明，EGF、Gln和pGRF基因质粒的不同组合形式在促进仔猪生长、增强免疫功能及调节激素分泌方面均表现出良好效果，其中以三者联合使用的效果最为突出：仔猪末重和全期日增重分别提高48．02％（P〈0．01）与1．68倍（P〈0．01），料肉比降低50．75％（P〈0．01）；日粮粗蛋白表观消化率增加1．13倍（P〈0．01）；毛色分数提高14．03（P〈0．05），而且全期未发生腹泻，其作用远优于两两组合及各自单独使用。对免疫功能的调节效果以EGF＋pGRF基因质粒和EGF＋G1n＋pGRF基因质粒两种组合形式较为明显：断奶后第1周，试验组血清IgG水平分别比对照组增加11．71％（P〈0．05）和11．24％（P〈0．1）；第2周则分别减少9．53％（P〈0．01）和5．06％（P〈0．1）。对仔猪内分泌的影响，亦以三者联合使用的作用最为显著：其血清皮质醇水平在断奶后1～2周分别比pGRF基因质粒单独使用及其与EGF两者合用降低40．40％和88．57％；生长激素水平的变化与皮质醇呈相反趋势，但变化规律与皮质醇相似。     

EGF、Gln和pGRF基因质粒对早期断奶仔猪肠道发育的影响

为研究表皮生长因子（EGF）及其与谷氨酰胺（Gln）和pGRF基因质粒的不同组合形式对早期断奶仔猪肠道发育影响的差异,选取同日龄断奶仔猪30头,等分到EGF、EGF＋Gln、EGF＋pGRF基因质粒、EGF＋pGRF基因质粒＋Gln和对照组（生理盐水）共5个处理中,每个处理3个重复,每个重复2头猪,进行对比试验,试验期21d.试验结束时,从每个处理的每个重复中随机选取1头仔猪,空腹称重后屠宰取样.结果表明：EGF与pGRF基因质粒、Gln的不同组合形式对肝脏、胰脏和胃主要消化器官重量没有显著影响（P＞0.05）,但均不同程度促进了仔猪小肠的发育.其中,以EGF＋Gln＋pGRF基因质粒的效果最为明显,小肠、空肠前部、空肠中段、空肠后段及整个空肠的重量分别超过对照组37.12%（P＜0.1）、103%（P＜0.05）、86.27%（P＜0.05）、100%（P＜0.1）和96.02%（P＜0.05）.空肠绒毛长度提高89.68%（P＜0.1）,细菌移位率为零.但在本试验中,各处理对黏膜刷状缘碱性磷酸酶的活性都没有明显影响（P＞0.05）.     

谷氨酰胺对肉仔鸡免疫器官发育及免疫功能的影响

240只1日龄艾维菌肉仔鸡,随机分为4组，Ⅰ组为对照组，Ⅱ～Ⅳ组为试验组，各组分别在基础日粮中添加0、0.1％、0．2％及0、4％的谷氨酰胺（Gln），研究Gln对肉鸡免疫器官发育及免疫功能的影响。结果表明：饲料中添加不同剂量的Gln均可显著提高14日龄肉鸡的胸腺和脾脏指数（P〈0.05），且有明显量效关系；21、28日龄时上述指标仍高于对照组。但仅Ⅱ、Ⅲ组与对照组差异显著；Gln对法氏囊的发育无明显效果；添加Gln可显著提高肉仔鸡外周血淋巴细胞的转化率及T淋巴细胞数量，增强肉仔鸡对新城疫疫苗的免疫应答（P〈0.05），对提高肉仔鸡血清IgG水平亦有一定作用．其中14日龄时以添加0.4％的Gln作用效果最好，而28日龄时则以添加0.1％的Gln效果最好，Gln对红细胞免疫功能没有明显作用。     

非豆科植物固氮菌-Frankia的基因组研究进展

弗兰克氏菌(Frankia)能够与大约25个属的非豆科植物共生进行结瘤固氮,在生态系统中具有重要意义。本文对Frankia的基因组学研究进展进行了综述,包括Frankia基因组的结构、功能及其表达特点,同时比较了来源于不同菌株的固氮基因的差异,并提出今后的发展趋势。     

谷氨酰胺二肽对断奶仔猪肠道免疫的影响

采用体外淋巴细胞转化试验研究谷氨酰胺(Gln)及丙氨酰谷氨酰胺(Ala-Gln)对早期断奶仔猪肠系膜淋巴结细胞增殖的影响。摘取28日龄断奶仔猪肠系膜空、回肠淋巴结,分离淋巴细胞,接种于含不同浓度Gln或Ala-Gln的培养液中37℃培养72h后,四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定细胞增殖。Gln浓度为2mmol/L时,淋巴细胞刺激指数最大;Ala-Gln浓度为1mmol/L时,淋巴细胞刺激指数最大。增加Gln或Ala-Gln浓度并没有增加其效应。本试验表明Gln和Ala-Gln均可以促进丝裂原植物凝集素(PHA)刺激的淋巴细胞增殖,在一定浓度范围内Ala-Gln与Gln具有相似的作用。     

胚胎注射谷氨酰胺对肉仔鸡早期小肠发育的影响

选用已孵化18 d的肉仔鸡活胚蛋240枚,随机分成4组,每组6个重复,每重复10枚蛋。Ⅰ组注射1 mL 7.5 mg/mL生理盐水作为对照,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别向鸡胚羊膜腔内注射质量浓度为5、10、15 mg/mL的谷氨酰胺营养液1 mL。结果表明:注射谷氨酰胺能不同程度提高肉仔鸡早期小肠绒毛高度,降低隐窝深度,提高绒毛高度与隐窝深度的比值,但作用效果因观察时段、肠段及营养液质量浓度的不同而有所差异。     

Gln减轻LPS诱导奶牛睾丸支持细胞炎症损伤的作用

谷氨酰胺(glutamine,Gln)可以调节多种抗炎因子的表达,但是其能否减轻脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的炎症损伤不得而知.本研究将传至第3代的奶牛(Bos taurus)睾丸支持细胞(sustentacular cell,SCs)分别与Gln (0.5,1,2,4和8mmol/L)共培养12h,更换培养液培养4h后用试剂盒检测各组细胞存活率,当Gln浓度为2 mmol/L时细胞存活率为90.81％.将培养的睾丸支持细胞随机分为4个组:对照(空白)组、LPS (0.1 μg/mL LPS共培养12 h)组、Gln(2 mmol/L的Gln共培养12 h)组和LPS+Gln(2 mmol/L的Gln共培养12h后用0.1 μg/mL LPS处理4 h)组,用qRT-PCR和Western blot分别检测热体克蛋白72 (heat shock protein 72,HSP72),白介素-1受体相关激酶-M (interkeukin receptor-associatedkinase-M,IRAK-M),Toll作用蛋白(toll-interacting protein,Tollip)和锌指蛋白(zinc finger protein,A20)的表达,用酶联免疫吸附实验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法检测白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β),白介素-6(IL-6),白介素-8(IL-8),白介素-10(IL-10),白介素-13(IL-13)和白介素-17(IL-17)的表达.结果显示,Gln能诱导SCs HSP72、IRAK-M、Tollip和A20的表达,且HSP72mRNA和其蛋白的时效表达量分别在2和4h最高.与空白对照组相比,LPS组细胞的HSP72、IRAK-M、Tollip和A20均显著升高(P＜0.05),与LPS组相比,LPS+Gln组细胞的上述指标均显著降低(P＜0.05).同样,与空白组相比,LPS组细胞IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、IL-13和IL-17的表达量均显著升高(P＜0.05),与LPS组相比LPS+Gln组细胞的上述相应指标的表达量均显著降低(P＜0.05);上述结果说明,LPS能够诱导炎性因子、HSP72、IRAK-M、Tollip和A20炎症负反馈调节因子的表达.而Gln能够抑制LPS诱导的炎性因子、促进抑炎因子的表达,从而减少炎性损伤.研究结果为进一步筛选抗睾丸炎症的分子药物提供新的理论依据.     

Immunomodulatory activities of non-prolamin proteins in wheat germ and gluten

Albumin (Alb), globulin (Glo), glutelin (Gll) and glutenin (Gln) were separately extracted from wheat germ and wheat gluten. Amino acisd composition, molecular weight distribution, solubility, in vitro digestibility, and immunomodulatory activities were all analyzed. Gll and Gln have similar molecular weight distributions, which differed from those of Alb and Glo. Alb showed the highest solubility at various pH values (except pH 4.0), whereas Glo showed the highest in vitro digestibility. Glo and Gll have the highest proportion of essential to total amino acids, while Alb and Gll have the highest protein digestibility-corrected amino acid scores. Gll had the strongest immunomodulatory effects in terms of stimulation of RAW 264.7 cells to produce IL-6, TNF-α, and IL-10, and good stimulatory effects on splenocyte proliferation, production of IL-2, phagocytosis, and secretion of nitric oxide in RAW 264.7 cells. Gll can be considered a good protein source for use in health foods.     

谷氨酰胺对早期断奶仔猪血清GPT、AKP活性的影响

试验选用80头平均体重为6．16±0．13kg的长白×约克夏仔猪,28±1 d断奶后,按体重相近原则随机分为 5个处理,研究了不同水平的谷氨酰胺(Gln)对断奶仔猪血清中谷丙转氨酶(GPT)、碱性磷酸酶(AKP)活性的影响。 Gln的添加量分别为0％、03％、0．6％、0．9％和1．2％。试验期为21 d。于试验的第7、14和21天,分别测定血清中 GPT、AKP活性。结果表明,日粮中添加Gln能够显著提高断奶仔猪断奶后7、14、21 d血清中谷丙转氨酶活性(P≤ 0．05)。第7、14天时,在日粮中添加Gln,对碱性磷酸酶的活性影响显著(P≤0．05)。谷氨酰胺在断奶仔猪日粮中最适宜添加量为1．2％。