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几种常见真菌毒素脱毒方法的研究进展
成博伦;赵玉濛;胡锦涛;殷红;真菌毒素是真菌在生长过程中所产生的一些次级代谢产物,广泛存在于谷物和饲料中,对人畜健康危害极大。常见的真菌毒素有:黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、T-2毒素、伏马菌素等。真菌毒素的脱毒主要是指破坏、除去以及减少粮食中毒素毒害的收获后处理。在现有的脱毒方法中,物理脱毒方法包括蒸煮、吸附、辐射等,化学脱毒方法包括添加化学物质和杀菌剂等,生物脱毒方法包括微生物吸附和微生物降解等。本文对常见真菌毒素的脱毒方法以及其它最新的脱毒方法进行了综述。
植物病原真菌分子检测技术的研究进展
彭丹丹;张源明;舒灿伟;周而勋;真菌是一类非常重要的植物病原菌。对这类病原菌进行分子快速检测是病害早期诊断、检疫、监测、预测预报和病害防治等工作的重要基础。本综述详细介绍与评述了一些常见的以PCR技术为基础的检测技术以及近年来发展起来的一些新技术如环介导等温扩增和核酸滚环扩增技术在植物病原真菌分子检测中的应用,旨在对该研究领域的进展有一个全面的了解。
几种经济植物UFGT基因的生物信息学分析
付海辉;辛培尧;许玉兰;刘岩;韦援教;董娇;曹有龙;周军;本文根据在GenBank中已登录的葡萄、玉米、水稻、草莓、拟南芥和苹果等植物的类黄酮-3-O-葡萄糖基转移酶基因的核苷酸序列和氨基酸序列,应用生物信息学软件预测了其理化性质、疏水性/亲水性、导肽、跨膜结构、卷曲螺旋结构、二级结构、功能结构域及高级结构,并构建了类黄酮-3-O-葡萄糖基转移酶蛋白家族的系统进化树。结果表明这几种植物的UFGT基因核苷酸序列除葡萄存在2个外显子外,其它植物均存在1个外显子。含量最丰富的氨基酸是Leu、Ala、Gly、Val和Ser等,除葡萄、苹果UFGT属于不稳定类蛋白外,其余均属于稳定类蛋白。进一步研究分析表明,这几种植物UFGT蛋白存在明显的疏水区和亲水区、信号肽、跨膜结构以及卷曲螺旋。二级结构组成上比例相似,并且都由α-螺旋、延伸链和无规则卷曲所组成。它们都存在UDPGT、COG1819和MGT等保守域。除了拟南芥外,其它几种植物都能够通过同源建模建立UFGT蛋白的三维结构。进化分析表明,把它们的UFGT基因分成5个类群,其中3个大类群,另外陆地棉和野芭蕉的UFGT基因分别单独成一类。本工作将为深入研究该蛋白在植物花、果实和叶片等器官颜色变化中发挥的功能,开展生物大分子结构模拟以及药物设计提供抛砖引玉的作用。
互花米草治理措施及利用现状研究进展
王洁;顾燕飞;尤海平;互花米草(Spartina alterniflora)是我国危害最严重的外来入侵植物之一,探索有效的治理技术对保护我国海滩生态环境具有重要意义。现总结了互花米草的入侵现状,分别从物理措施、化学措施、生物替代、综合治理4个方面对互花米草治理措施进行总结,并对互花米草利用现状进行分析,在此基础上对未来研究方向提出一些建议,旨在为我国互花米草的研究提供借鉴。
液质联用技术在滥用食品添加剂及食品中违法添加物测定中的应用及研究进展
米建萍;徐远金;朱平川;吴德仁;张文玉;李玉姣;黄朝斌;苏兵;包贤艳;液质联用技术(HPLC-MS)是一种具有高分离效能和高灵敏度的分离检测技术,选择性高,分析速度快,定性能力强。本文简要介绍了液质联用的基本特点,阐述了我国滥用食品添加剂和食品中非法添加物的现状,并对其在滥用食品添加剂和食品中非法添加物检测中的应用和研究进展进行了总结。
植物隐花色素结构与功能研究进展
朱春利;张桂荣;蔡爱军;杜金友;隐花色素是植物感受外界环境变化的重要光受体之一,对蓝光和近紫外线非常敏感。近年来随着研究的逐步深入,已知其广泛存在于动植物中。隐花色素为黄素类蛋白,在蓝光和近紫外线下能够抑制植物胚轴、胚芽鞘等伸长,调控植物开花时间;而且对生物钟及气孔开放也起到调节作用,近来还发现隐花色素在感知磁场、细胞凋亡等方面有调节作用。本文综述了隐花色素的分子结构、它所包含的结构域和相应功能以及植物中隐花色素基因家族的成员组成与进化关系,重点在分子水平上介绍了隐花色素的生理功能与作用机制。
可变剪切在动植物中的研究进展
逄洪波;解元坤;李嘉琦;李玥莹;陈强;可变剪切是调节基因表达和产生蛋白质组多样性的重要机制,是导致真核生物基因和蛋白质数量较大差异的重要原因。可变剪切在真核生物中普遍存在,由多种转录和转录后调控机制协调控制,并在组织和物种特异性分化模式中起关键作用。基因表达过程中发生的可变剪切事件直接影响顺式作用元件的作用和定位,并对生物的生长发育、信号转导、生物和非生物胁迫等过程都具有重要的调控作用。在进化过程中,一些剪接体是有益的,可以作为功能性可变剪切(alternative splicing, AS)事件被保留。但如何区分剪接错误与生物功能性的可变剪切事件仍然是一个悬而未决的问题。可变剪切的功能与机制的研究,不但为培育营养元素高效利用的作物品种提供了理论依据,而且为作物驯化过程中高效育种改良提供新思路。本研究介绍了可变剪切的特点、功能与机制,总结了可变剪切在生物信息学领域的研究方法以及在动植物中的研究进展。
白藜芦醇诱导肺癌A549细胞凋亡
刘盛楠;邵淑丽;隋文静;张伟伟;赵彬;陈微微;本实验以人肺腺癌A549细胞为实验对象,白藜芦醇(Res)诱导细胞凋亡的效应及其机制进行了研究。用不同浓度Res处理A549细胞48 h后,癌细胞的形态和生物学反应发生了明显的变化。为了确证这些变化是特征性的细胞凋亡现象,采用MTT法检验了细胞存活率;光学和荧光显微镜观察了细胞形态结构;流式细胞术分别检测了细胞凋亡率、细胞周期和线粒体膜电位(△ψm);Real Time RT-PCR和Western blot测定了Bcl-2/Bax表达水平。结果显示,白藜芦醇能够抑制A549细胞生长,并呈剂量依赖性关系,经Res处理后的A549细胞48 h的最佳药物浓度是30μmol/L,增殖抑制率为(60.85±0.84)%,显微镜下观察细胞呈明显凋亡现象,细胞凋亡率为(17.44±0.28)%,△ψm显著下降(p<0.01),使细胞阻滞于G2期和S期;下调Bcl-2,使Bax的表达明显增加,从而导致Bcl-2/Bax比值显著降低(p<0.01)。这些结果表明白藜芦醇可能通过调节Bcl-2/Bax基因的途径,诱导人肺腺癌A549细胞凋亡,并抑制癌细胞的进一步增殖。
植物EST-SSR标记开发及其应用
张利达;唐克轩;随着生物科技的进步,大量的植物表达序列标签(expressed sequence tags,ESTs)已经成为开发SSR标记的重要资源。EST-SSR作为一种新型分子标记,其多态性可能与基因功能直接相关,而且在相近植物间具有良好通用性,使得EST-SSR标记在实际应用中更具价值。采用计算机方法大规模发掘EST-SSR多态性位点极大地提高了SSR标记开发效率。尤其随着新一代测序技术的成熟以及测序成本的急剧下降,利用新一代测序技术产生大量的转录组数据进行EST-SSR多态性标记的计算机大规模发掘将对SSR标记的开发带来深远影响。本文简要介绍了植物EST-SSR分布特点,并对EST-SSR标记开发现状以及相关应用作了综合评述,此外,还对EST-SSR标记的计算机开发新策略进行了展望。
厌氧-缺氧-好氧法污水处理厂二沉池活性污泥微生物多样性研究及反硝化聚磷菌筛选
袁野;周佳;陈研;赵帅;黄亮;罗宇;屈建航;厌氧-缺氧-好氧法(anaerobic-anoxic-oxic, AAO)是污水处理的常用工艺，其二沉池活性污泥蕴藏丰富的微生物资源。本研究采用高通量测序技术研究二沉池活性污泥的微生物群落结构及功能，以传统分离培养法筛选并鉴定其中的反硝化聚磷菌。结果表明，二沉池活性污泥中的细菌主要由绿弯菌门(Chloroflex, 23.2%)、变形菌门(Protecbacterna, 20.6%)、放线菌门(Actinobacteniota, 17.4%)和拟杆菌门(Bacteroidota, 15.8%)组成，其中属水平分类地位未明确的腐螺旋菌科(norank＿f＿Saprospiraceae)、属水平分类地位未明确的糖酵母目(norank＿o＿Saccharimonadales)、属水平分类地位未明确的暖绳菌科(norank＿f＿Caldilineaceae)的属占优势地位。KEGG和COG注释结果表明，活性污泥菌群存在氮代谢、氧化磷酸化以及磷酸盐和亚磷酸盐代谢等途径，且碳水化合物运输和代谢、无机离子转运和代谢等功能基因相对丰富。使用R2A培养基分离出21种细菌，分属放线菌门、变形菌门和厚壁菌门(Firmicutes),其中19株菌株具有脱氮除磷能力，分别归为束村氏菌属(Tsukamurella)、泛菌属(Pantoea)、产气单胞菌属(Aeromonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、假黄单胞菌属(Pseudoxanthomonas)和戈登氏菌属(Gordonia)等，束村氏菌D14、泛菌D6、产气单胞菌D8和戈登氏菌D4对含高浓度硝态氮(40 mg/L)、氨氮(80 mg/L)和磷(10 mg/L)的废水中氮和磷的去除率均在80%以上。二沉池活性污泥中丰富的微生物资源尤其是脱氮除磷菌的进一步明确，为其资源化再利用提供了新的依据和参考。