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雪胆属植物的组织培养与栽培研究进展
佘启惠;姜媛媛;杨程;苟丽琼;朱柏雨;张利;雪胆属植物中含有丰富的三萜皂苷类成分,同时因抗菌、消炎和抗肿瘤等作用受到越来越多的关注。随着雪胆属植物深入研究的不断展开,其临床应用也越来越广泛。为缓解雪胆属植物资源匮乏的状况,为其资源保护和开发利用提供理论基础,本综述对雪胆属植物的组培和栽培方面的研究进行了总结和展望,并对雪胆属植物比较有价值的研究方向进行了探讨,旨在为雪胆属植物进一步的开发利用提供一定的科学依据。
响应面法优化铁观音茶梗中茶多糖提取工艺
尚进;江波;张燕;周先容;目前,我国国内铁观音茶梗并未实现广泛的综合利用。为了避免铁观音茶梗的大规模浪费,开辟茶产业发展的新途径,本研究探讨了铁观音茶梗中茶多糖提取工艺的优化。在单因素试验的基础上,选取了浸提温度、浸提时间、料液比、醇沉时间为实验因子,以茶多糖提取率为响应面值,通过响应面试验设计方法来构建数学模型并进行数据分析。研究结果表明,铁观音茶梗中茶多糖提取的最佳工艺参数组合为:浸提温度为100℃、浸提时间为120 min、料液比为1:40、醇沉时间为60 min。在此条件下,茶多糖提取率为2.97%。本研究为实现从铁观音茶梗中分离提取茶多糖的工业化生产提供了前期理论依据。
纳米孔基因测序技术在DNA甲基化修饰检测中的应用研究进展
谢水莲;袁丰华;李梦婷;万绍贵;DNA甲基化是最常见的表观遗传修饰类型之一，其中哺乳动物基因组中最常见的5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine, 5mC)甲基化修饰参与了许多重要的生命活动，其含量的异常与疾病，尤其是癌症的发生发展密切相关。当前检测5mC修饰最常用的方法是基于亚硫酸氢盐转化的第二代基因测序技术，该方法虽然转化效率高且测定准确，但仍然存在不足之处，包括DNA分子降解、处理过程繁杂、测序读长较短、检测特异性不高等。近些年发展起来的纳米孔基因测序技术凭借其能对DNA修饰直接进行检测，且具有读长长、通量高、速度快等特点，在DNA表观遗传修饰检测方面展现了良好优势。本文对DNA的5mC修饰的形成及其经典的检测方法进行了简要介绍，并重点介绍了纳米孔基因测序技术在DNA的5mC修饰检测中的应用研究进展。
半定量RT-PCR检测跳跃型可变剪接外显子保留率的方法
赵宏宇;吕润超;姚林林;张凤慧;姜志艳;蔡禄;可变剪接是基因表达调控和蛋白质多样性和复杂性的重要调节机制。多发性神经纤维瘤Ⅰ型(NF1)基因的外显子23a发生外显子跳跃型可变剪接会产生两种功能差异较大的蛋白质异构体。发展一种灵敏、简捷及特异性高的外显子保留率检测方法是研究外显子跳跃型可变剪接机制过程中最基本的实验手段。本研究分别提取了大鼠肺组织及转染含有NF1外显子23a重组质粒的He La细胞的总RNA,以荧光分子Cy3标记PCR引物,采用19个循环的半定量RT-PCR的方法检测外显子23a可变剪接的保留率。实验结果显示,半定量RT-PCR可以灵敏简捷地检测NF1外显子23a可变剪接的模式,利用Cy3荧光标记的信号值计算大鼠肺组织中外显子23a的剪接保留率为(62.38±2.80)%,转染的HeLa细胞中为(75.51±2.25)%。该工作结合荧光标记和半定量RT-PCR的实验方法,为NF1等多外显子基因可变剪接外显子保留率的检测提供了有效的实验方法,有助于可变剪接调控机理的进一步研究。
四川濒危肉果秤锤树rDNA-ITS分子鉴定、种子形态学及繁育分析
范晶;罗永富;黄明远;梁梓;陈慧;吴苗苗;四川肉果秤锤树是安息香科秤锤树属国家二级保护植物,已处于濒危状态。本研究分析了肉果秤锤树与其它秤锤树属植物r DNA-ITS的序列同源性、并利用r DNA-ITS分子标记分析其进化地位、通过扫描电镜研究肉果秤锤树种子的显微结构、利用简便的枝条扦插育苗法探讨肉果秤锤树的快速繁殖技术。结果表明6种秤锤树属植物之间共存在18个序列变异位点,其中肉果秤锤树与秤锤树序列同源性最高,为99.84%。系统进化结果显示秤锤树属植物被聚为一大类,它们与安息香科银铃花具有较近的亲缘关系。在发育过程中朝2个方向进化,一支进化生成狭果秤锤树、细果秤锤树和黄梅秤锤树,一支进化生成肉果秤锤树、秤锤树和怀化秤锤树,肉果秤锤树与秤锤树进化关系表现最紧密,遗传距离最小,为0.002,与细果秤锤树进化遗传距离最大为0.014。果实解剖发现每个肉果秤锤树果实含有一个核果,电镜扫描显示核果外层为含有大量小孔和微孔的坚硬木质结构,对种仁造成机械束缚,同时也可提供一定的透性。繁殖保育研究结果显示在含稀释1 200倍生根粉溶液的土壤中进行枝条扦插,其侧枝发芽率可高达40%。本研究为肉果秤锤树的进化分类以及肉果秤锤树的保护繁育提供了更多的有用信息。
一株聚磷菌的分离、鉴定及其除磷特性分析
朱荣贵;方春玉;周健;明红梅;陈蒙恩;姚霞;邹月;姜秀娟;为了研究聚磷菌的分离、鉴定以及除磷特性,本研究通过富集培养、分离培养、MOPS (10×)培养、异染颗粒染色实验,并对CASS反应器中的活性污泥进行了聚磷菌的初筛和除磷能力复筛,得到一株除磷能力较强的菌株P2。结合形态学、生理生化试验和分子生物学鉴定试验对P2进行菌种鉴定以及行相关性能试验研究。结果表明:分离所得的菌株P2是一株柠檬酸杆菌,其除磷率可达到85%;菌株P2的生长迟缓期为0～6 h,对数生长期为6～24 h;菌株P2高效除磷的最适pH值为7,温度30℃,时间12 h,微量元素浓度为2 mL/L。菌株P2稳定期持续时间长,适应环境能力较强,对于各种环境下废水中磷的去除有较好效果。
花楸树HSP70基因家族鉴定及其应答非生物胁迫表达分析
李玉言;张泽人;邸泽鑫;戚相玉;张炎;王聪;鲁仪增;郑健;热激蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)在植物生长发育和非生物胁迫响应过程中发挥着重要作用。研究HSP70基因家族，能够弥补花楸树(Sorbus pohuashanensis)抗性相关基因研究的不足。本研究利用生物信息学方法对花楸树基因组中的HSP70基因家族进行了鉴定，并对其基因结构、系统发育关系、染色体定位和非生物胁迫下的表达进行了分析。分析结果表明，花楸树基因组中共包含22个HSP70基因家族成员，它们不均匀地分布在13条染色体上，根据系统发育关系将其分为5组，较多分组中的基因都具有相似的基因结构和保守基序。从22个HSP70基因中鉴定到两对串联重复基因和涉及13个基因的13个片段重复事件，且每一对基因的Ka/Ks值都小于1,说明花楸树HSP70基因家族在进化过程中受到了纯化作用。花楸树HSP70基因的启动子区域中存在多种与非生物胁迫相关的顺式作用元件，且随机挑选的6个HSP70基因对高温、NaCl盐以及干旱胁迫都具有不同程度的响应。这些研究结果为HSP70基因的功能分析以及花楸树的遗传改良奠定了理论基础。
甘蔗ScGH3.8基因的克隆、表达及蛋白纯化
黄润;张木清;Gretchen hagen 3(GH3)基因编码酰基酰胺合成酶，属于植物生长素早期响应基因，通过催化生长素和茉莉酸等激素与氨基酸的偶联反应，使激素失活或激活来维持植物体内激素的动态平衡，从而调节植物生长发育和抵抗逆境胁迫。本研究采用RT-PCR克隆甘蔗(Saccharum officinarum)GH3基因，获得长1 776 bp具有完整开放阅读框的基因序列，命名为ScGH3.8。生物信息学分析表明，ScGH3.8基因编码591个氨基酸，具有GH3高度保守结构域、无跨膜结构和信号肽，亚细胞定位于细胞质，属酸性蛋白。系统进化分析表明，ScGH3.8与南荻(Miscanthus lutarioriparius)、高粱(Sorghum bicolor)和玉米(Zea mays)的GH3进化关系最近，属于同一进化分支。逆境胁迫表达分析表明，ScGH3.8同源基因Sspon.03G0024250-1A、Sspon.03G0024250-2C、Sspon.03G0024250-3D、Sspon.03G0037250-1B受干旱和甘蔗花叶病毒胁迫诱导表达；Sspon.03G0024250-1A受甘蔗镰孢菌(Fusarium sacchari)胁迫诱导表达。通过构建pRSF-ScGH3.8原核表达载体，将其转入大肠杆菌BL21(DE3)菌株并诱导表达，发现重组蛋白最佳表达条件为37℃, 0.5 mmol/L的IPTG诱导2 h。利用亲和层析法对重组蛋白进行纯化获得ScGH3.8蛋白，相对分子质量为64.59 kDa。这些结果为进一步探究ScGH3.8基因在甘蔗发育和抗逆性中的功能提供理论参考和数据支持。
牛奶能否预防酒精性胃溃疡的研究
于沫汉;马诗音;贾北辰;张博;胃溃疡是全球范围内的常见疾病,酒精是引起胃溃疡的常见诱因之一。民间多有关于饮用牛奶后饮酒可有效减少酒精对胃部损伤的说法,但这一说法并未经过科学验证。本研究利用小鼠建立胃溃疡模型,通过组织观察和病理切片,从时间梯度和剂量梯度两个方向研究牛奶是否对酒精性胃溃疡存在防护作用。结果表明,随时间梯度的增加,灌胃低剂量无水乙醇的个体会出现两极分化现象,部分个体胃溃疡程度逐步增加,而另一些个体在连续灌胃的第5天出现完全的自愈合。高剂量酒精引起的胃部充血、溃疡程度和面积高于中剂量组。模型组(仅灌胃无水乙醇)和实验组(灌胃牛奶后再灌胃无水乙醇)均出现黏膜结构紊乱及脱落现象。不论是时间梯度还是剂量梯度,预先服用牛奶的实验组其胃溃疡面积及程度与仅服用酒精的模型组相比,均无显著差异。研究结果表明牛奶对于酒精性胃溃疡并无防护作用。
从现代神经生理学理论探索巴甫洛夫学说条件反射原理
邓展明１９０３年巴甫洛夫提出了著名的“条件反射学说”，他认为，条件反射形成的机制是大脑皮层上形成了所谓的“暂时联系”的建立。作者在文中分析了现代反射的概念、关于生物接受外来动因和内在动因冲击感受器活动的特性、感觉传入通路和神经化学等方面与巴甫洛夫学说存在分岐，用现代神经生理学理论对条件反射原理作出新的解释。