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生物信息学新方法鉴定乳腺癌增强子并分析其潜在功能
王凯;张嘉敏;梁誉允;覃静;乳腺癌是威胁女性生命的一大危险因素。激活与癌症发生发展和细胞多能性相关的增强子或抑制维持细胞命运的增强子均可导致“细胞身份危机”,使细胞趋向去分化状态进而癌变。本研究运用新的生物信息学方法，通过深入分析癌症基因组图谱(the cancer genome atlas, TCGA)数据库的乳腺癌全转录组测序数据，鉴定乳腺癌相关增强子并量化增强子RNA(enhancer RNA, eRNA),预测其对靶基因的调控活性，同时探讨活性异常增强子在乳腺癌发生发展过程中的潜在作用。在112对乳腺癌患者的肿瘤与癌旁组织中鉴定得到47 921个eRNAs,其中4 830个eRNAs在肿瘤和癌旁组织间存在显著的表达差异，有666个差异表达eRNA的增强子位点与已知的乳腺癌相关基因组变异位点重叠。通过计算转录因子与增强子位点结合的亲和力发现部分增强子突变位点可能导致转录因子亲和力改变，影响增强子活性及其对下游基因的表达调控。通过稀疏优化模型预测增强子与靶基因的调控关系，进一步评估异常增强子对乳腺癌相关基因表达的影响。综合上述分析，本研究提供了一种新的分析流程，系统分析了乳腺癌相关增强子，发掘了乳腺癌增强子相关的非编码基因组突变、增强子和癌/抑癌基因之间的关联，有助于了解乳腺癌的发生发展机制，并提供潜在的治疗靶点。
新农科背景下结合产教融合培养农科专业“五有”领军型人才模式的思考
司红彬;张为宇;沈水宝;林波;欧阳康;韦天超;于美玲;在产教融合和“新农科”建设的背景下，采用何种人才培养模式实现人才培养与社会需求相匹配，是高校教育工作必须思考和面对的问题。本文从人才培养模式的演变入手，在此基础上结合现行的培养模式及“知农、爱农、强农、兴农”的农科人才培养需求转变，提出“一体两翼”的新型育人模式：以“五有”领军型人才培养为主体，集合政府、高等院校、产业链集群以及行业协会和评价机构多方资源，共同培养有社会责任感、有创新精神、有实践能力、有法治意识和有国际视野的新农科“五有”领军人才。
模拟增温对青海湖湖滨湿地甲烷氧化菌群落的影响
暴涵;章妮;陈克龙;为探究全球气候变暖对青海湖湖滨湿地中甲烷氧化菌群落特征的影响，以青海湖湖滨湿地的鸟岛湿地观测站为研究对象，通过模拟增温实验设置开顶箱(open top chamber, OTC),利用高通量测序探究增温对湖滨湿地甲烷氧化菌群落结构及多样性的影响。湖滨湿地甲烷氧化菌群落的优势菌门是变形菌门(Proteobacteria)(84.50%);增温对湖滨湿地甲烷氧化菌群落的多样性指数没有显著差异影响(P>0.05),但对湖滨湿地甲烷氧化菌的属水平群落结构有显著影响(P<0.05)。LEfSe分析表明，增温与自然处理之间共存在33个差异菌群；增温使优势菌群甲基球菌科(Methylococcaceae)的相对丰度增高；增温使属水平的优势菌群甲基球菌属(Methylococcus)、甲基杆菌属(Methylobacter)、甲基单胞菌属(Methylomonas)的相对丰度升高，其中甲基单胞菌属的相对丰度显著升高，但硝化螺旋菌属(Nitrospira)和亚硝化螺旋菌属(Nitrosospira)相对丰度降低。湖滨湿地甲烷氧化菌群落功能基因组20个，其中大部分参与碳氮循环过程。整体而言，青海湖湖滨湿地群落结构对温度的响应更为敏感，部分菌群的相对丰度有显著性差异。
球孢白僵菌Bb_bm01菌株PacC基因突变体的构建及其毒力和孢子萌发率的测定
翟素珍;王吉平;陈晶晶;卢海泉;王四宝;张春林;通过敲除球孢白僵菌(Beauveria bassiana)菌株bm01的PacC基因,研究了PacC基因敲除对球孢白僵菌毒力和分生孢子萌发速率的影响。利用农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的转化方法转化Bb_bm01,通过同源重组敲除Bb_bm01的PacC基因,筛选ΔPacC基因敲除菌株,获得了遗传稳定的ΔPacC基因敲除菌株。通过毒力测定,对比了野生菌株和ΔPacC基因敲除菌株对家蚕和大蜡螟毒力的差异,发现ΔPacC基因敲除菌株对家蚕和大蜡螟毒力都减弱,差异具有统计学意义(p<0.01),表明在Bb_bm01菌株中的PacC基因与它的致病性相关;另外,比较ΔPacC基因敲除菌株与野生型菌株Bb_bm01在SDB液体培养基中的孢子萌发率,发现ΔPacC基因敲除菌株孢子萌发明显减慢,表明PacC基因参与调控孢子萌发。
龙牙百合多糖对人肝癌细胞HepG2凋亡的影响
杨岚;余倩莎;彭逸斯;杨焕治;张城;彭国平;为研究龙牙百合多糖(LP)对人肝癌HepG2细胞抑制和凋亡的影响,采用MTT法考察了3组LP不同浓度对人肝癌HepG2细胞抑制作用,采用Annexin-V/PI双染法和Western blotting法探究了LP1和LP42个组分对人肝癌HepG2细胞凋亡作用机制。LP对人肝癌HepG2细胞抑制呈剂量依赖关系,LP4组1 mg/mL对HepG2细胞的抑制率达46.36%,效果最佳;LP1组8 mg/mL最高抑制率达43.23%;LP2组4 mg/mL最高抑制率达24.35%;LP1和LP4对HepG2细胞的晚期凋亡率显著高于早期。激活Caspase-3、Bax、蛋白表达显著升高(p<0.05),Bcl-2蛋白表达水平明显降低(p<0.05)。研究表明,LP通过激活死亡受体凋亡途径和线粒体途径,诱导人肝癌HepG2细胞凋亡。
植物抗菌组培中抗菌剂应用的研究方法
刘福平;本文以自行研发抗菌剂组合为例介绍抗菌组培(也称开放组培)中抗菌剂应用的研究方法。该抗菌剂与MS培养基组分、植物生长调节物质有较好相容性。抗菌剂使用的推荐浓度依具体情况而异,一定的培养基分装量,培养瓶容积越大,抗菌剂的剂量也越大,夏天使用剂量比冬天高得多,培养基添加生香蕉泥,抗菌剂使用量大幅增加。该抗菌剂对油麦菜种子萌发生长、苋菜和蝴蝶兰不定芽壮苗生根、紫花苜蓿体细胞胚的壮苗生根没有明显抑制作用。本文还就抗菌组培的概念、影响抗菌剂使用适宜浓度的因素、抗菌组培在植物组培不同阶段的效用和将来研究方向等问题进行讨论。
梨DREB基因家族全基因组鉴定及分析
周凡;李丹;周军;王大玮;沈兵琪;邓浪;纪晴;高晓宇;本研究为鉴定梨DREB基因,分析其生理特性和结构,并研究DREB蛋白的相互作用以及在不同逆境中的表达差异,通过生物信息学方法,对梨DREB转录因子进行了鉴定与分析。如利用本地BLAST、Pfam等搜索、鉴定DREB蛋白;采用Protparam、Signal P、SPOMA、MEME数据库、DNAMAN、MEGA6.0等对蛋白进行结构特性和进化关系分析;基于String数据库对DREB蛋白进行功能互作分析;并运用拟南芥Illumia RNA-Seq数据进行同源表达分析。从梨全基因组中鉴定了60个DREB基因,通过与拟南芥DREB基因聚类分析,共分为6个亚组(A1~A6)。编码的氨基酸残基数在99~496个之间,平均含有250个氨基酸残基,整体呈弱酸性。系统分析了Pbr DREBs蛋白的保守基序和基因结构,发现这些Pbr DREBs蛋白都含有一个典型的AP2/ERF结构域,这个结构域含有55个左右的氨基酸残基,大部分以YRG保守元件开始,到RAYD保守元件终止。对Pbr DREBs蛋白之间的功能联系网络进行了系统的研究,发现DREB转录因子在梨的生长发育过程及其多种逆境反应的信号转导中发挥着重要作用,且在逆境调控中各亚组成员之间也可能存在交叉作用,其中,A1亚组即CBF转录因子在蛋白质相互调控中起重要作用。并利用同源拟南芥RNASeq数据对Pbr DREBs蛋白进行了低温、干旱等非生物胁迫下的同源分析,表明DREB蛋白在多种胁迫中都起到了重要作用。初步鉴定出的梨60个DREB基因在功能、结构、特性等方面与拟南芥及其它已报道的物种DREB基因相似,并在低温、干旱等逆境中起到重要作用。
WST-8方法用于蓝藻细胞活力的检测
田钰琪;周晓潮;赵妍;顾响响;赓迪;王春梅;作为重要的模式生物,蓝藻活细胞数量的测定方法应用非常广泛。本研究尝试将用于哺乳动物细胞的快速活力检测方法 WST-8方法用于蓝藻的检测。首先考察WST-8法与传统的蓝藻细胞计数法的相关性从而判断WST-8法应用的可行性,然后优化检测条件,考察检测波长、是否光照、孵育温度、孵育时间以及底物加入量对测定结果的影响。结果表明,细胞密度与WST-8方法测定的吸光度呈线性(r2=0.996 7),此方法可用于集胞藻6803的细胞活力测定。最佳检测波长为457 nm,在25℃、30℃、37℃3个温度下,随温度升高,底物还原量增多,随孵育时间增加,产物逐渐增加,在0～120 min内呈现良好的线性关系,当底物加入量在2～10μL范围内,产物量随底物量增加而增加,当底物量大于10μL后产物量不再增加。因此,建议的检测条件为在30℃时,取100μL蓝藻培养液(浓度为1×107～6.4×107 cell/mL)于96孔板孔中,加入10μL WST-8试剂,光照恒温摇床孵育120 min,测定457 nm吸光度。
袋口高度、光照、CO2等因子对杏鲍菇工厂化栽培的影响
林兴生;林衍铨;本研究通过研究开袋袋口高度、光照、CO2浓度等因子对杏鲍菇工厂化栽培的影响,明确杏鲍菇工厂化栽培所需的必要条件,为国内模式工厂化栽培杏鲍菇提供现实和理论依据,结果表明:开袋采用长袋颈产量比短袋颈高,子实体菌柄比短袋颈更长、更细,菌盖直径比短袋颈大。子实体形态发育,光照强度以200Lx为宜。用红袋、黑袋同时滤光比单独用红袋或黑袋滤光效果好,可抑制袋壁和袋底原基形成,减少营养消耗,比对照增产34%。栽培房CO2浓度随层架升高而递减,开袋前CO2浓度高达2.5%,平均值为2.01%,开袋后袋内CO2浓度保持在0.8%0.97%,该浓度下杏鲍菇子实体发育正常。