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红平红球菌KB1 Resuscitation-promoting factor促进污染土壤细菌石油降解性能及可培养细菌多样性
付建辉;陈吉祥;王永刚;岳靓;罗旦;王小宁;孟彤彤;复苏促进因子(resuscitation-promoting factor, Rpf)是一类参与休眠细胞复苏和细菌生长的细胞因子。将重组红平红球菌(Rhodococcus erythropolis) KB1复苏促进因子与石油污染土壤添加到含原油的细菌富集培养基，观察Rpf对污染土壤土著微生物的原油降解能力及富集可培养细菌多样性的影响。发现添加不同浓度Rpf实验组的石油降解率从30.42%分别提高到36.51%和37.93%。Rpf添加能明显提高富集的可培养石油降解菌类群多样性。对照组富集土壤可培养石油降解菌类群主要有9个门，其中变形菌门(Proteobacteria)为最优势菌门，丰度为94.55%,在属水平上包含82个不同的细菌属，其优势菌属为不动杆菌属(Acinetobacter)、假黄单胞菌属(Pseudoxanthomonas)和无色杆菌属(Achromobacter),丰度分别为55.32%,6.94%和6.32%。添加重组Rpf的实验组可培养细菌分别增加到13个门和16个门，变形菌门是最优势菌门，丰度分别为92.64%和95.21%,但富集细菌的多样性增加，细菌属分别增加到99属和122属，实验组的不动杆菌属分别下降为24.96%和33.25%,寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)由1.85%增加到23.20%和32.26%,苍白杆菌属(Ochrobactrum)由0.94%增加到6.97%和1.15%。用涂布平板法从添加Rpf实验组污染土壤中分离到6株石油降解细菌。本研究明确了Rpf蛋白对土壤石油降解菌多样性的影响，并分离获得高效石油降解菌，为石油污染土壤的生物修复提供了新的方法和思路。
运用紫外交联免疫沉淀技术构建RNA结合蛋白的靶基因文库
田素雯;朱如萍;紫外交联免疫沉淀(crosslinking-immunoprecipitation,CLIP)是一种研究RNA结合蛋白的技术,它通过特异性抗体富集靶RNA片段,然后逆转录构建cDNA文库,最后进行高通量测序。它可以在基因组水平上全景式研究靶RNA的特点,为揭示该蛋白生物学功能与分子功能提供新的依据。本研究针对一个已知的RNA结合蛋白MOV10(moloney leukemia virus 10),通过CLIP技术构建cDNA文库,然后小规模克隆后测序,得到小部分靶RNA信息,并利用RNA免疫沉淀技术(RNA-immunoprecipitation,RIP)进行验证。测序提示MOV10结合mRNA,而其中有部分是其已知靶标。说明该文库可以用于后续深度测序,为研究该蛋白在精子发生领域内的功能和机制奠定基础。
重组大肠杆菌表达降氰酶的诱导条件优化
陈焕基;李青云;尹业兴;刘幽燕;甘雨;采用积分光密度法对产碱杆菌(Alcaligenes sp.)降氰酶基因在大肠杆菌中的高效表达进行了诱导条件优化,以工程菌BL21(DE3)-pET28a-cdE的诱导表达条件进行优化,以提高目的蛋白的产量和活性。结果显示,重组菌表达降氰酶的最佳诱导条件为温度28℃,初始菌体浓度OD600值为0.6,IPTG浓度为0.8mmol/L,诱导时间12h。研究发现,诱导剂的添加浓度对外源蛋白的表达水平具有显著影响,使用终浓度为0.8mmol/L的IPTG,诱导表达12h,降氰酶蛋白收率达到143.27mg/L,比活力达到11560 U/mg。与不添加诱导剂相比,重组蛋白的收率和比活力分别提高了64倍和9倍。
荷花(Nelumbo nucifera)全基因组PRR基因家族鉴定及其在多种非生物胁迫下的表达模式
汪仲毅;程志鹏;顾伟卓;赵晗茜;葛奇;杨冬梅;赵琬玥;杨自云;陈龙清;胡慧贞;为了探究荷花(Nelumbo nucifera)伪应答调控蛋白(pseudo-response regulators, PRR)NnPRR家族成员的特征及其在非生物胁迫响应中的作用，通过生物信息学分析，将7个NnPRR基因从荷花全基因组中挖掘出来，对其基因结构、蛋白保守基序、顺式作用元件及共线性关系等进行了鉴定分析，并利用实时定量PCR技术探究各基因分别在外源施加300 mmol/L NaCl、 5 mmol/L水杨酸(salicylic acid, SA)及4℃低温处理下的表达模式。研究结果表明，该家族基因在荷花中可分为3个分支，集中分布在chr2、chr3、chr5和chr6染色体上，该家族蛋白均定位于细胞核。该家族基因在启动子区域发现大量光响应元件，且一些基因还具有低温、茉莉酸甲酯及脱落酸等响应元件。从基因的表达模式上看，NnPRR基因家族7个基因均正向响应外源NaCl处理，而NnPRR2、NnPRR4、NnPRR3等基因则特异性响应外源SA或低温胁迫，推测该家族基因特异性参与荷花非生物逆境胁迫。本研究结果为深入研究荷花PRR基因家族响应逆境胁迫提供了理论基础，也为抗逆新品种的选育提供了新的基因资源。
生长温度对不同生育期烟草蔗糖代谢的影响
张建波;金云峰;王莎莎;杨慧芹;逄涛;李军营;高雪;崔明昆;龚明;为了解不同时期生长温度对烟草蔗糖代谢的影响,以云烟87为材料,通过人工气候室模拟云南江川、贵州遵义和河南襄县的气温条件,在烟草移栽-团棵、团棵-现蕾及成熟期进行温度处理,研究了不同生长温度对烟草可溶性糖、还原糖、蔗糖含量、代谢相关酶活性及相关基因表达的影响。结果表明,随着烟株不断生长,烟草体内可溶性糖、还原糖、蔗糖含量不断增多,成熟期含量最高;SPS在移栽-团棵和成熟期活性较大,基因表达也较高;Su Sy和Inv活性在移栽-团棵期较高,之后活性降低。云南江川地区的温度条件在各个时期均有利于可溶性糖、还原糖、蔗糖的积累和SPS活性的升高。河南襄县的温度条件在团棵-现蕾期有利于蔗糖的积累和SPS活性的升高。贵州遵义的温度条件在各个时期糖分积累量少,分解蔗糖的Su Sy和Inv活性相对较高。以上结果表明,温度通过影响糖代谢相关基因的表达,进而影响相关酶活性的升降和蔗糖的代谢和运输,最终对烟叶风格的形成有一定的影响。
植物再生基因ESR1研究进展
张超;王敏;李思楠;马彦龙;王玲爽;金杨媚;王智;李文滨;苏安玉;武小霞;ESR1基因是受细胞分裂素诱导密切相关的AP2基因家族的成员,对ESR1基因的内部结构及其功能做进一步的分析,阐述了ESR1基因作为一个转录因子在不定芽的再生调控过程中的作用。它是植物不定芽发育过程中的一个重要的转录调节因子。ESR1基因作为转录因子,能够与BIM1、PHV、PID基因相互作用。本文综述了ESR1基因的发现、结构以及生物学功能,为ESR1的进一步研究提供参考。
水牛卵泡不同发育阶段差异表达基因分析
徐晓晛;蒋晗偲;李志鹏;崔奎青;罗西尔;杨春艳;刘庆友;本研究旨在利用转录组测序技术探究摩拉水牛(Bubalus bubalis)发情期不同大小卵泡的基因表达谱，并进一步了解其对卵泡发育过程中相关激素的影响。通过对摩拉水牛进行Ovsynch法同期发情处理，B超检测卵泡大小并按照大、中、小3种类型(> 8 mm、 4～7 mm、 0～3 mm)区分，活体采集卵泡液后提取RNA送单细胞转录组测序。将获得的数据进行组间两两比较，以|log_2fold change|≥1且P<0.05为标准筛选差异转录本，并取各组差异表达转录本并集共1 473个转录本做表达趋势筛选，其中587个转录本符合牛卵泡发育过程中的转录调控规律，通过GO和KEGG富集分析并筛选得到了33条通路，各通路主要与细胞间相互作用、类固醇生成和激素产生、细胞分化和发育、细胞运动、代谢调节、生理适应性等过程相关。通过对通路上的基因进行蛋白质互作网络分析，进一步获得了可能影响水牛卵泡发育过程中激素调节的关键基因，如BAMBI、FST、INHA、INHBA、INHBB、GATA6和GFAP。综上，该研究结果为进一步探究水牛卵泡发育过程中的关键基因及可能的分子调控机制提供了参考。
贵阳市小车河浮游生物群落结构与水环境因子的关系
董芳;周贤君;张辉;邸军;杨丹丹;骆庆鹏;杨祖长;刘碧洪;林艳红;2017年9月至2018年4月,对贵阳市重要水源保护地小车河(阿哈水库至南明河段)进行浮游生物和水质监测调查研究。浮游生物调查结果显示,共鉴定出浮游植物49属71种,优势种为硅藻门(Bacillariophyta),占浮游植物总数的46.48%,浮游动物8属11种。秋季浮游植物、浮游动物平均密度分别为139.5×104、4.42ind./L;冬季浮游植物、浮游动物平均密度分别为101.33×104、1.85 ind./L。水质监测结果显示,小车河秋季、冬季的水温和总氮均存在显著性差异(P<0.05);Pearson相关性分析表明,小车河浮游动物多样性指数与水体化学耗氧量存在极显著的正相关关系(P<0.01)。本研究通过分析小车河流域的浮游生物群落结构特征,并探讨小车河流域浮游生物群落结构与水环境因子的关系,为贵阳市重要水源保护地小车河流域的水生态环境管理与水生生物资源保护措施的制定提供本地资料。
红象牙杧果果实PG基因家族鉴定及基因功能分析
代学慧;雷亚欣;黄小镂;丛汉卿;罗海燕;陈业渊;杧果采后的快速软化对其经济价值有不利影响，多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase, PG)基因被认为对果实采后软化过程中果胶的降解起主要作用。本研究以红象牙杧果为对象，选取其自然后熟过程中的青熟期与完熟期两个阶段进行转录组测序，并得到转录组数据。据此，我们筛选出红象牙杧果中51个PG基因家族成员，并进行基因功能的分析。结果表明，在红象牙杧果后熟阶段的果肉中表达的基因有23个，且根据其表达量可分为上调、下调和基本不变三种表达模式。对这23个PG家族成员进行生物信息学分析发现，PG家族蛋白无跨膜结构，基因含有4～11个外显子。根据基序结构差异，可将PG基因大致分为两类，一类含有所有PG基因共有基序，另一类含有特有的基序。同时，利用系统发育树可将PG家族成员划分为6个分支，且红象牙杧果在6个分支中都有分布，这说明PG基因在种间具有一定的保守性。这23个基因中，随着杧果后熟过程表达量增加，且表达水平较高的基因mango034432、mango010108、mango029745、mango008398，被认为可能与果胶降解和果实软化高度相关。利用系统发育树进一步分析得知，在杧果成熟过程中高表达基因mango034432和mango029745与大多数已被鉴定为在果实软化中具有功能活性的基因聚在一起。因此，它们最有可能是杧果果实软化中的关键PG基因。本研究为进一步阐明果实软化中杧果PG基因的功能提供了科学依据。
十万大山国家级自然保护区珍稀濒危植物的多样性
和太平;谭伟福;温远光;赵泽红;文祥凤;黄志辉;门媛媛;在对广西十万大山国家级自然保护区植物种质资源进行全面调查研究的基础上,根据中国及国际有关珍稀濒危植物评估的标准体系,分析和统计该保护区珍稀濒危植物多样性状况,结果表明:保护区珍稀濒危植物多样性丰富(44科85属145种),其中国家重点保护野生植物15种(其中Ⅰ级2种,Ⅱ级13种),占保护区植物种数的0.67%;被列入《世界自然保护联盟(IUCN)物种红色名录濒危等级和标准》的有27种,占1.21%,,被列入《中国物种红色名录》(第一册)的达110种,占4.92%;被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录的79种(其中附录Ⅰ有1种,附录Ⅱ有77种,附录Ⅲ有1种),占3.54%。