早春短生植物鸢尾蒜在干热和湿润环境下的比较转录组研究

本研究对新疆干旱区早春短生植物鸢尾蒜进行转录组测序,通过比较转录组分析,揭示干热生境和林下湿润生境中鸢尾蒜个体基因表达的差异,探讨鸢尾蒜适应新疆干热环境的分子机理.转录组测序共得到150702个同基因,检测到两种生境间显著差异表达基因1929个,其中827个上调,1102个下调.差异基因共富集到49个GO条目,下调基因...     

三角褐指藻DGAT1基因生物信息学分析及表达调控研究

本研究采用转录组测序获得了三角褐指藻DGAT1基因cDNA全长序列(GeneBank登录号: 7200924), 并对其进行生物信息学分析和表达调控研究. 结果表明, 三角褐指藻DGAT1基因cDNA序列全长为1438bp, 开放阅读框(ORF)为1098bp, 编码365氨基酸序列, 含有脂肪酸蛋白特性(I)和DAG结合位点(II)等功能结构域. 预测三角褐指藻DGAT1蛋白为亲水性蛋白, 含有6个跨膜结构域和7个超强跨膜螺旋区, 无信号肽. 进化树分析表明, 三角褐指藻与海链藻DGAT1蛋白同源性最高. RT-qPCR结果表明, 光照强度和温度均显著促进三角褐指藻DGAT1基因的表达. 随着光照强度和温度的增加, 三角褐指藻DGAT1基因的表达量呈先升高后降低趋势, 在光照强度为2500lx或温度为25℃时, 三角褐指藻DGAT1基因的表达量达到最大, 这与三角褐指藻总脂含量的变化趋势一致, 同样揭示DGAT1蛋白与三角褐指藻总脂生物合成与积累密切相关.     

海滨锦葵早期盐胁迫应答基因表达

利用cDNA扩增片段长度多态性(cDNA amplified fragment length polymorphism,cDNA-AFLP)对盐胁迫下海滨锦葵早期根和叶片的基因差异表达进行了分析.结果表明,海滨锦葵早期盐胁迫应答基因的表达模式可以分为4类:抑制表达、重新诱导、上调表达和下调表达.对38个差异表达的盐胁迫应答基因片段进行了回收测序和BLASTX比对,其中34个差异表达片段与其他物种有高度同源性,4个差异表达片段为新基因片段.进一步对其中的6个差异表达基因的转录水平进行的实时RT-PCR相对定量分析,Avp1,Nhx1和Oat在根和叶中都上调表达;Gapdh和Pmp在根中下调表达而在叶中却上调表达;Chx1在根中上调表达而在叶中却下调表达.盐生植物海滨锦葵在盐胁迫的早期阶段可能通过细胞离子区域化以调节离子平衡外,还可能在整株水平上把钠离子区域化到根部.     

黄颡鱼MyoD基因的克隆及其表达

采用RT-PCR和RACE(cDNA末端快速扩增)方法克隆黄颡鱼MyoD(myogenic differentiation antigen,成肌分化抗原)基因的cDNA全长序列,对其进行生物信息学和在雌雄个体组织中的表达差异分析.结果表明,黄颡鱼MyoD基因编码区由810个碱基组成,编码269个氨基酸,其中第1～89个氨基酸为Basic区,第90～141个氨基酸为bHLH结构;黄颡鱼的MyoD基因与斑点叉尾鮰的同源性最高为93%.在雌雄成体组织中的表达分析显示,雄性个体中肌肉和胃组织中的表达量极显著高于雌性个体(p<0.01),雌性个体的肾脏和鳃组织中的表达量显著高于雄性(p<0.05).通过MyoD基因在雌雄个体中表现出的组织表达差异,认为这可能是造成黄颡鱼雌雄生长差异的重要因素之一.     

浒苔在对虾养殖尾水中生长特性及其对氮磷去除效果的初步研究

研究了不同温度下浒苔在对虾养殖尾水中的生长及其对N、P营养盐去除效果的影响.实验设置了3个温度梯度组(15、20、25℃),每个温度以自然海水(SW)及f/2海水培养基(F/2)为对照组,对虾养殖尾水(WW)为处理组,隔天测定各组中浒苔的生长状况及尾水组中N、P营养盐含量的变化.结果显示,浒苔在WW组中生长较SW组好,差异显著;而与F/2组相比无显著性差异.20℃下浒苔生长最适宜,特定生长率达34.80%·d-1.各组中NH4+最大去除率在温度为15、20、25℃时分别为96.91%、97.21%、98.18%;NO2-和NO3-的去除率均大于99%;PO43-和TP去除率在25℃时达到最大,分别为97.87%、90.10%;表明温度对浒苔生长及其吸收WW中N、P营养盐有一定影响.     

基于抑制消减杂交识别白化刺参和青刺参差异表达基因

为探寻刺参体色遗传的内在分子基础,运用Clontech SSH试剂盒分别构建了白化刺参和青刺参的正反向抑制性消减杂交文库;221个克隆测序分析确认了体色遗传差异性表达基因26个;GO分析显示这些差异基因分别隶属于核糖体基因、能量代谢、细胞结构、免疫调控、白化性状直接相关基因及未知基因.荧光定量PCR结果显示:ADP-核糖激化因子在白化刺参中相对表达量约是青刺参的2倍,而虾青素和小眼畸形转录因子在白化刺参中相对表达量则低于青刺参,分别为青刺参的0.38倍和0.47倍,相对表达量趋势和文库所得结果一致.该研究为进一步了解刺参体色分化及其优良性状的形成机制提供了基础资料.     

生物有机肥对浮游植物种群演替的影响

通过在水体中施用生物有机肥,观察水体中浮游植物群落的变化。结果共观察到浮游植物8门93属185种。叶绿素a的含量和生物密度随着施肥量的增加呈上升趋势,充氧与不充氧组之间差异不显著(P>0.05);当施肥量为0.24g.L-1,水温25℃时,叶绿素a含量最高,为119.24ug.L-1,并且生物密度最大,为5.15×107 cells/L;充氧施肥量为0.06g.L-1时,生物密度达到最大,为3.81×107 cells/L;不充氧施肥量达0.48g.L-1时,生物密度达到最大,为3.97×107 cells/L;充氧与不充氧组之间没有显著的差异(P>0.05)。施肥前多样性指数为2.08,施肥量至0.24g.L-1时,充氧条件下多样性指数最高,为2.69;水温25℃时,多样性指数最高,为2.74。未施肥时,只有肘状针杆藻和硬弓形藻2个优势种,而施肥后先后共出现17个优势种;其中绿藻门,蓝藻门中的最多,绿藻门有7个,蓝藻门有6个;施肥量相同时,充氧组的优势种数量明显多于不充氧组;黄藻门和隐藻门的种类只有在充氧条件下才成为优势种。当施肥量恒定为0.24g.L-1时,不同温度下先后共出现12个优势种,其中绿藻门,蓝藻门中的优势种最多,均有5个优势种;随温度上升,优势种的数量逐渐减少。     

大豆种子形态建成期与成熟期正反抑制消减文库构建及差异表达基因分析

为了分析大豆种子形态建成期与成熟期基因差异表达情况,获得在发育过程中可能影响大豆种子形态建成及蛋白质、油脂合成代谢等调控的重要基因,利用抑制性消减杂交技术(suppression subtractive hybridization,SSH)构建了高含油量大豆品种中豆32开花后15天胚和36天胚正反消减文库.从正反消减文库中挑取克隆,经PCR及点杂交筛选后,从15天胚消减库(正向)和36天胚消减库(反向)中分别挑选了476个和471个有效克隆测序, 经BLAST比对归并后,根据测序结果设计基因特异引物,通过半定量PCR和荧光定量PCR检测了13个差异表达基因,其中正向库5个,反向库8个.对这些差异表达基因的组织特异性检测表明,仅发现4-662(蔗糖结合蛋白基因)在胚中特异表达.对这些基因在大豆种子发育过程中的作用进行了讨论.     

交配与未交配三疣梭子蟹肝胰腺蛋白质组学的初步分析

采用双向电泳和基质辅助激光解析串联飞行时间质谱(MALDI-TOF/TOF)研究三疣梭子蟹交配与未交配雌性个体肝胰腺蛋白质表达.使用PDQuest软件分析双向电泳凝胶图像,结果显示:交配组和未交配组凝胶图像上分别能检测到(400±25)和(530±16)个蛋白点,其中共有15个蛋白点表达量有显著性差异(P0.05).与未交配组相比,交配组三疣梭子蟹肝胰腺中6个蛋白点的表达量显著性上升.经质谱鉴定为:磷酸丙糖异构酶、磷酸丙酮酸水合酶、过氧化氢酶、δ-谷胱甘肽S-转移酶、ATP合酶α-亚基和胰凝乳蛋白酶.此外,交配组三疣梭子蟹肝胰腺中9个蛋白点的表达量显著性下降.经质谱鉴定为:延伸因子2、长链酰基CoA脱氢酶、假血蓝蛋白1、假血蓝蛋白2、异柠檬酸脱氢酶、线粒体乙醛脱氢酶X、转酮醇酶、血蓝蛋白α-亚基和腺苷高半胱氨酸酶A.该结果可为揭示三疣梭子蟹卵巢发育机理提供重要参考.     

池蝶蚌金属硫蛋白基因的原核表达及活性分析

筛选池蝶蚌性腺转录组并运用RT-PCR方法扩增池蝶蚌金属硫蛋白(metallothionein,MT)ORF框序列。该序列有216个碱基组成,编码71个氨基酸,其中半胱氨酸含量丰富,富含金属硫蛋白典型的Cys-X(1-3)-Cys结构。多序列比对表明,池蝶蚌MT蛋白序列和其他物种MT序列有很高的同源性,与三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)MT蛋白具有100%的同源性。将该ORF框片段导入原核表达载体pET-32a上,在IPTG诱导下成功在E.coli BL21(DE3)中融合表达。SDS-PAGE分析表明,融合蛋白大小约为27kDa,在25℃,终浓度为1mM IPTG诱导4h表达量最高,重组蛋白主要存在上清液中,纯化并获得了重组蛋白。细胞增殖实验表明,纯化的MT融合蛋白有生物活性并能有效地减轻宫颈癌Hela细胞的氧化胁迫效应。     

转菊芋凝集素基因烟草对桃蚜的抗虫性研究

研究了菊芋凝集素基因(hta)对同翅目害虫的抗性。4个同源的hta基因置于CaMV35S启动子和nos终止子的控制下，通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导法被转入烟草。Southern杂交显示，外源hta被整合到转化烟草的基因组中。Northern杂交表明hta mRNA在转基因烟草中进行了表达。利用桃蚜进行的抗虫试验表明，转基因烟草对桃蚜具有抗性。同对照植株相比，T0代转基因烟草使桃蚜的平均虫头数下降70％．在T0代转基因烟草中，转hta-b和hta-c基因烟草对桃蚜繁殖的抑制率分别为53．0％、64．6％，同时，对桃蚜若虫的发育具有明显的抑制作用。     

瑞士乳杆菌抗高温胁迫补偿应机制

以瑞士乳杆菌NCUF 210.1为实验对象,对其高温胁迫下生长曲线、细胞膜通透性和流动性、可溶性蛋白含量、海藻糖含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性多个指标进行测定,并进行转录组测序,对高温胁迫下瑞士乳杆菌的补偿效应进行探究。结果表明,相比最适生长温度（42℃）,瑞士乳杆菌在高温胁迫（47℃）下生长受到明显的抑制;细胞膜流动性降低;膜通透性提高;可溶性蛋白含量提高了140.13%（10 h）;海藻糖含量提高了17.23%（10 h）;SOD活性提高了159.28%（10 h）。转录组测序结果表明,与42℃相比,高温胁迫（47℃）的瑞士乳杆菌可通过促进氨基酸代谢、糖代谢、核苷酸代谢、膜运输和信号传导途径等相关代谢水平,抵抗高温造成的细胞损伤。本研究通过对瑞士乳杆菌进行转录组分析,为研究其在高温胁迫下的分子机制提供参考。     

果蝇heix基因启动子的分析及其转录活性鉴定

采用生物信息学的方法,综合运用启动子预测工具Promotor Scan1.7和BDGP(neural network pro-moter prediction)分析了目标序列的启动子特征,以果蝇基因组DNA为模板扩增出heix基因启动子候选序列连接至pMD19T载体,构建了荧光素酶报道基因重组质粒pHeixpromoter-Luc,转染果蝇S2细胞表达荧光素酶,并测定了荧光素酶的活性.预测出4个候选的heix基因启动子序列,发现存在ATF、MLTF、c-fos_US5等多种转录因子调控基序;成功构建了pMD19T-Heixpromoter和pHeixpromoter-Luc重组质粒.与肌动蛋白启动子(actinp romoter)相比,pHeixpromoter-Luc表达出的荧光素酶也有较强的活性.本研究找到了果蝇heix基因启动子候选序列,并发现多种转录调控元件,其荧光素酶报告基因实验说明果蝇heix基因启动子与肌动蛋白启动子有相当的转录活性.     

荷包红鲤自噬相关基因LC3B的克隆及在重金属镉胁迫下的表达

微管相关蛋白1轻链3(microtubule-associated protein 1light chain 3,LC3)是哺乳动物细胞中酵母自噬相关基因8(ATG8)的同源物,其LC3B亚型的表达强度与自噬泡数量的多少成正相关,为自噬发生的标志蛋白之一。应用RACE-PCR技术克隆了婺源荷包红鲤LC3B基因的cDNA全长序列,用RT-PCR方法检测了该基因在荷包红鲤主要组织中的表达,并用Real-time quantitative PCR方法检测了该基因在镉胁迫下转录水平的变化,以初步揭示该基因在镉胁迫下的作用。结果表明,荷包红鲤LC3B基因cDNA全长为2 138bp,其中开放阅读框长378bp,编码125个氨基酸,预测分子量为14.73kDa,等电点为8.76。序列比对显示,其编码的氨基酸序列和斑马鱼LC3B具有最高的一致性和相似性,并在系统发育树上聚为一支。该基因在荷包红鲤肌肉、脑、鳃、脾脏、肝脏、血液、头肾、肾脏和心脏组织中均有表达;在镉胁迫下,镉诱导显著影响了该基因在肾脏组织中的转录水平。LC3B基因参与的自噬反应可能参与了抗镉毒性作用。     

普通小麦过氧化物酶特异表达与基因定位

利用普通小麦CS+H″和CS+R″异源染色体双体附加系对过氧化物酶的特异表达和基因定位进行了研究,结果初步表明:不同的过氧化物酶间具有一定的表达频率和表达顺序的差别,并具有一定的发育时期和组织器官特异性,染色体互作在过氧化物酶的特异表达过程中具有重要的遗传调控功能,其中在CS+H″系统中,P_x-e4基因位于2H、3H和5H染色体上,P_x-d3和P_x-b8基因位于5H染色体上,P_x-a1和P_x-a2基因位于3H、4H、6H和7H染色体上,P_x-e2基因位于5H染色体上,P_x-a3基因位于4H染色体上,P_x-d2基因位于1H、2H和6H染色体上,P_x-b10基因位于2H、3H和7H染色体上,P_x-c7基因位于1H和7H染色体上,P_x-d1基因位于1H、2H,3H、4H、6H和7H染色体上。     

基于cDNA宏阵列的系统聚类分析猪发育阶段的基因表达谱

取杜洛克猪胚胎第33,45,55，65．75天的背最长肌样本．用cDNA Macroarray分析方法和聚类分析技术分析了327个EST在骨骼肌内不同发育阶段的基因表达谱．结果表明有98条EST在不同发育时期显著差异表达．第33天和第45天两阶段基因表达状态相似．第55天和第65天基因表达状态相似．而第75天的基因表达与第55天和第65天两个阶段的基因表达具有相近的聚类关系．表达状态相近，基因功能相似的基因大都被聚类在一起．     

温度对普通肉食螨生长发育和存活率的影响

普通肉食螨在16～32℃温度范围内,各螨态的发育历期随着温度的升高而缩短,发育速率随温度的增高而加快;在适宜温区范围内,Logistic模型能较客观地反映普通肉食螨各螨态的发育速率与温度的关系;采用直线回归法和直接最优法,得出普通肉食螨各螨态的发育起点温度和有效积温;在16～24℃之间,从卵发育到成螨的世代存活率随温度的升高而增高,在24～32℃之间,存活率随温度的升高而降低,存活率在24℃最高,为81．3％,在32℃时最低,为17．1％。     

希氏栉水虱(甲壳纲，等足目)生态生物学研究

希氏栉水虱(Asellus hilgendorfii Bovalius,1886)分布于浙江德清、富阳、杭州等地的淡水中，在杭州主要生活在玉泉、黄龙洞、葛岭等处的澳流的底层泥表上，营底栖生活.野外种群的数量高峰出现在3月份，雄性达208。个/m=，雌性达154。个/m}.至春末初夏两性个体数量降至最低，9月之后数量回升.雌性生物量高于雄性，高峰期雌、雄性生物量分别为7234mg/mz } 5729mg/mZ.雌体年平均怀卵量为19. 7粒，最高怀卵量出现在冬季，平均为26. 3粒.幼体以“胎生”方式产生.成体在15. 7℃培养下的个体增长量高于22. 0 0C.同胎幼体在不同温度培养下的增长量略有不同.该文还测定了水虱的呼吸强度和各种氨基酸的含量.