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低温、饥饿胁迫及恢复对奥尼罗非鱼幼鱼HSP70基因表达的影响
罗伟;高扬;李文红;在室内可控条件下,研究奥尼罗非鱼幼鱼在低温、饥饿胁迫后及恢复期间HSP70基因的表达变化情况。结果显示,在低温、饥饿胁迫下发现处理组的肝脏组织中热应激蛋白HSP70 m RNA表达水平上升,且在胁迫发生14 d后出现显著升高,明显高于对照组(p<0.05)。在胁迫结束恢复期间(14~28 d),处理组的肝脏组织中热应激蛋白HSP70 m RNA表达水平下降,且在第21天显著下降,且与对照组无差异。研究结果表明短期的低温胁迫与急性低温应激的应答模式都能够一定程度上提高奥尼罗非鱼幼鱼肝脏组织中热应激蛋白HSP70 m RNA的表达水平。
茄腐镰孢(Fusarium solani)线粒体基因组密码子偏好性分析
李秀璋;宋辉;李春杰;密码子使用偏好性作为功能基因组重要的进化特征而被广泛报道,但是有关真菌线粒体基因组密码子使用偏好性的研究相对较少。本试验以茄腐镰孢线粒体基因组为研究对象,运用Codon W软件及RSCU在线软件对所筛选到的22条编码基因密码子3个位置上的GC含量、有效密码子数、同义密码子使用频率和最优密码子进行了分析。同时,确定了茄腐镰孢线粒体基因组的最优密码子,并探讨了影响密码子偏性形成的相关因素。分析结果表明,茄腐镰孢线粒体密码子3位的GC含量为GC1(32.7%)>GC2(28.0%)>GC3(19.7%),第3位GC含量明显小于第1、2位,表现出对以A或者T结尾的密码子发生较强烈的偏向使用;且确定的21个最优密码子中有20个以A或者T结尾。通过中性绘图及ENC分析得出茄腐镰孢线粒体基因组密码子的使用偏好受到选择作用和突变压力的共同影响,选择作用为主要影响因素。
初花期和盛花期的桂花比较转录组分析
鲜小林;潘远智;陈睿;宋海岩;桂花开放期间色泽和香味均发生明显变化,目前对于其内在的分子机制尚不清楚。本研究以四季桂"金玉台阁"为实验材料,对初花期和盛花期桂花花朵进行转录组测序。去除低质量数据后,初花期桂花文库得到6 342万条Clean reads,盛花期桂花文库得到4 941万条Clean reads,经de novo组装后共得到113 292条Unigenes,平均长度为775 bp。在设定阈值下(|log2 Ratio|≥1且FDR≤0.05),有1 381个Unigenes上调表达,464个Unigenes下调表达。Gene Ontology (GO)分析显示有47个GO类别被显著富集;KEGG分析显示有24代谢通路显著富集,涉及植物激素与信号传导、类胡萝卜素生物合成、萜类生物合成、苯丙氨酸代谢、淀粉与蔗糖代谢等代谢过程。此外,还在转录组数据中鉴定到9个类胡萝卜素合成基因和3个香味形成基因,大部分基因在盛花期的表达量要高于初花期。本研究有助于桂花花色和香味形成关键基因的挖掘,且对今后桂花遗传改良育种有一定的指导意义。
木薯的再生体系和基因转化方法
康冬鸽;李瑞梅;胡新文;郭建春;木薯是一种很有发展潜力的非常古老的作物,但是木薯的育种工作却处于非常年轻的阶段。随着生命科学技术的发展,木薯育种工作也得到了进一步提高,由传统育种向现代育种转变,从各个方面对木薯品种进行分子改良。本文对近几十年来木薯生物技术研究取得的进展进行了系统的回顾和分析。木薯分子改良包括两个方面:木薯遗传转化体系和基因转化方法的发生、发展。目前研究所用的木薯再生系统途径,主要包括器官发生途径、体细胞胚胎发生途径;常用且有成功先例的木薯基因转化方法,包括农杆菌介导法和基因枪法。最后对前人研究的成果和存在的问题进行了讨论,并展望了以后的发展方向。
黑龙江省典型城市湿地龙凤湿地和呼兰河口湿地的原生生物分子多样性
刘斌;刘真诚;罗帅;陈凯;熊杰;姜传奇;缪炜;城市湿地是城市生态环境的重要组成部分，具有多种生态及社会服务功能。单细胞真核的原生生物是湿地水生态系统物质和能量流动的关键环节，是湿地生态功能和生态健康状况的敏感指示者。本研究基于高通量测序技术，对黑龙江省两个典型城市湿地即沼泽型的龙凤湿地和河川型的呼兰河口湿地的真核微生物18S rRNA基因V9区进行测序，共获得5 713个操作分类单元(operational taxonomic units, OTU)。通过两个湿地原生生物物种分类和相对丰度、α多样性、β多样性、主坐标分析(principal coordinate analysis, PCoA),并结合环境因子的冗余分析(redundancy analysis, RDA),探讨两个湿地原生生物的多样性、群落组成及其与环境因子的关系。主要结果如下：(1)两个湿地共鉴定到原生生物有24门74纲114目135科265属；(2)两个湿地原生生物群落的空间分布差异显著；(3)溶解氧、水温、盐度是影响两个湿地原生生物群落结构的关键环境因子。本研究利用高通量测序技术进行黑龙江典型城市湿地的原生生物调查，有助于全面系统地了解高寒、高纬度城市湿地的原生生物群落，为龙凤湿地和呼兰河口湿地的水环境监测和健康评估提供基础和参考。
蔗糖月桂酸酯的酶法合成
姚评佳,郑承臻,魏远安以菌株GX-0014提取的固定化酶为催化剂,研究了在无溶剂体系中,月桂酸与蔗糖的酯化反应,结果表明,反应温度为30℃,pH为7.0,月桂酸与蔗糖的摩尔比大于8时酯化反应的转化率较高。对有机溶剂提取的反应产物进行薄层色谱及红外光谱分析,确证所合成的产物为蔗糖月桂酸酯。
多杀性巴氏杆菌攻毒小鼠肺脏的转录组分析
陈杰;陈巧玲;陈思;程逸文;刘志勇;李彬;刘昂;满初日嘎;王凤阳;杜丽;李昌;金宁一;多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida)可感染多种动物宿主并引发败血症和呼吸道疾病，危害动物健康，给养殖业带来严重经济损失。本研究为探究多杀性巴氏杆菌感染期间对宿主肺脏基因表达的影响，选取羊源A型多杀性巴氏杆菌对小鼠(Mus musculus)进行攻毒实验，攻毒后72 h采集小鼠肺脏组织并提取总RNA。基于转录组测序，与对照组相比，攻毒组获得2 443个差异表达基因，其中有1 437个基因上调，1 006个基因下调。对2 443个差异表达基因进行GO富集分析，结果显示，差异基因显著富集的GO terms主要有B细胞稳态、T细胞迁移的正调控、整合素复合物和胶原蛋白结合；KEGG富集分析结果显示，差异基因显著富集于11条免疫炎症信号通路，包括细胞因子与细胞因子受体互作、趋化因子信号通路等；免疫炎症相关信号通路中，差异基因经蛋白质-蛋白质互作分析，结果显示，C3、C3ar1、C5ar1、Cxcl10、Cxcr2和Gng11基因处于网络中心，说明这些基因在多杀性巴氏杆菌感染过程中发挥了重要作用；从11条免疫炎症通路的基因中挑选10个进行实时荧光定量PCR验证，发现有8个基因表达趋势与测序结果相符，说明测序数据可靠。本研究展示了小鼠在多杀性巴氏杆菌感染过程中参与免疫反应的关键基因，为探索宿主抗多杀性巴氏杆菌感染分子机制提供了理论依据。
能源植物麻疯树的分子生物学最新研究进展
王占军;徐忠东;李娇娇;邓瑞;朱瑾;欧祖兰;陈延松;张家效;何子昂;随着现代高通量测序技术的快速发展,在重要能源植物麻疯树中涌现出大量的序列信息,从而极大地促进了其分子生物学研究的进程。本研究从麻疯树分子生物学研究方法和研究结果比较分析的角度,回顾了近年来麻疯树种间与种内遗传多样性、遗传连锁图谱与QTL(quantitative trait loci)定位、基因组与转录组,以及遗传转化体系研究领域的最新研究进展,并对麻疯树分子生物学将来的发展进行了述评。
草莓光信号转导因子FaHY5的克隆及其表达分析
张云婷;陈品文;江雷雨;冯琛;汤浩茹;以‘丰香’草莓为试材,通过同源克隆法获得FaHY5 cDNA全长序列,运用生物学软件对该序列及其编码的氨基酸序列进行相关生物信息学及结构功能分析,同时采用半定量及荧光定量方法对FaHY5基因在不同组织和果实不同发育阶段的表达模式进行研究。结果表明,FaHY5全长为501 bp,Gen Bank登录号为KP984791,编码166个氨基酸。蛋白质分子量约为18.136 kD,理论等电点为10.05,C末端存在典型的bZIP保守结构域,是一个非分泌型核定位蛋白。序列比对及进化树分析,HY5在进化的过程中具有高度的保守性。表达谱分析,FaHY5在各组织中均有表达,且在花中表达量最高;而在果实发育过程中,FaHY5主要在前期积累。本研究分离鉴定了草莓中HY5(LONG HYPOCOTYL 5)转录因子并探索了其在草莓中的表达模式,为进一步研究草莓FaHY5转录因子的功能和作用机制提供理论基础。
DEPDC1通过KRAS信号通路调节肝癌细胞Huh-7糖酵解
郭伍斌;罗伟;刁文吉;王丽;马新;为了探讨DEP结构域的蛋白质1(DEP domain containing 1, DEPDC1)在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)细胞糖酵解中的作用及其调控机制，首先，通过基因芯片筛选出DEPDC1干扰后Huh-7细胞中差异表达的基因并进行基因富集分析(gene set enrichment analysis, GSEA);通过葡萄糖摄取试剂盒和乳酸检测试剂盒检测DEPDC1干扰对Huh-7细胞葡萄糖摄取和乳酸生成的影响；通过Western blot检测DEPDC1干扰对Huh-7细胞KRAS、p-ERK1/2和ERK1/2蛋白水平的影响。通过KRAS表达质粒回复DEPDC1干扰对KRAS表达的抑制，并通过葡萄糖摄取试剂盒、乳酸检测试剂盒、CCK-8和Transwell小室检测KRAS在DEPDC1调节的Huh-7细胞糖酵解、增殖和迁移中的作用。结果表明，DEPDC1干扰后Huh-7细胞有21 038个基因差异表达，其中9 781个基因上调，11 257个基因下调；GSEA结果表明，差异表达的基因明显富集于中心碳代谢信号通路；DEPDC1干扰后Huh-7细胞葡萄糖摄取、乳酸生成、KRAS和p-ERK1/2蛋白水平均明显降低。KRAS过表达可以明显逆转DEPDC1下调对葡萄糖摄取、乳酸生成、增殖和迁移的抑制。上述结果表明DEPDC1可能通过KRAS/p-ERK1/2通路调节糖酵解进而影响HCC进展。