基于转录组数据分析杜氏盐藻能量代谢途径

通过杜氏盐藻转录组测序,共获取39 820个单一基因.基于转录组功能注释和聚类分析预测了杜氏盐藻能量分子的代谢途径,并分析了脂质(脂肪酸和三酰基甘油)及淀粉代谢路径中的关键酶(乙酰辅酶A羧化酶、二酰基甘油O-酰基转移酶、葡萄糖-1-磷酸腺苷转移酶和淀粉磷酸化酶)的作用.分析结果显示,在三酰基甘油合成途径中,杜氏盐藻除了存在传统的酰基辅酶A依赖型合成通路外,还可能存在一条酰基辅酶A非依赖型合成通路.通过抑制淀粉的分解代谢(如干扰α-淀粉酶或淀粉磷酸化酶基因)或促进淀粉合成代谢(如高表达葡萄糖-1-磷酸腺苷转移酶基因),可能导致杜氏盐藻淀粉含量的增加.而抑制淀粉合成或促进淀粉分解代谢,也会导致杜氏盐藻脂质的增加.     

绿色杜氏藻GGR基因生物信息学分析及表达研究

采用Illumina HiSeqTM 2000高通量测序方法获得绿色杜氏藻GGR基因(GenBank序号: KX100480) cDNA全长序列, 研究了甲基茉莉酸(MeJA)对绿色杜氏藻GGR基因表达的影响. 测序结果表明, 绿色杜氏藻GGR基因cDNA全长2356bp, 开放阅读框1539bp, 编码512个氨基酸, 分子量为52.2961kDa, 理论等电点为6.54. 序列分析结果表明, 该蛋白具有保守的ChlP结构域, 为可溶性蛋白, 具有跨膜区域, 无信号肽. TargetP 1.1 Server预测结果表明, 该蛋白可能定位于线粒体. 系统进化树结果表明, 绿色杜氏藻GGR蛋白较其他植物的GGR蛋白亲缘关系较 远. RT-PCR结果表明, 100?mol·L-1 MeJA可显著地提升绿色杜氏藻GGR基因的表达(P<0.01). 同时, 绿色杜氏藻叶绿素和类胡萝卜素含量达到最高, 说明GGR基因与绿色杜氏藻叶绿素和类胡萝卜素的合成存在一定关系     

盐生杜氏藻RNAi应用中的电激转化条件

采用了两种电激模式-高电场强度低电容模式下3～7kV／cm和低电场强度高电容模式下300-500V／cm转化质粒pBl221-cat；PCR扩增检测cat基因部分序列及组织化学染色法GUS检测也同时证明质粒pBl221-cat在盐生杜氏藻中瞬时表达。在此基础之上，插入pds基因的正反向重复序列，构建RNAi表达载体pBIRNAI-Dsa，电激方法转入杜氏盐藻细胞，荧光定量PCR结果表明，转入干涉载体pBIRNAI-Dsa的实验组的pds基因表达显著下降，最低达对照组的28％，表明表达受到抑制。     

细菌诱导光滑鳖甲幼虫抑制差减cDNA文库的构建与分析

本研究以光滑鳖甲幼虫的cDNA为材料,应用抑制差减杂交(Suppression Subtractive Hybrriization,SSH)技术构建细菌诱导的光滑鳖甲幼虫抑制差减cDNA文库,并利用反向Northern杂交技术获得差异基因.结果表明,随机挑取的阳性克隆的大小均为20(0~750 bp,符合差减文库PCR产物片段的大小.通过斑点杂交技术共筛选出940个差异基因片段,对其克隆、测序及同源性分析后鉴定出70种编码蛋白的基因ESTs序列,所得ESTs序列主要涉及免疫防御、代谢过程、生长发育类等相关基因.细菌诱导光滑鳖甲幼虫抑制差减cDNA文库的构建,为进一步克隆光滑鳖甲免疫抗菌相关基因及其免疫防御机制的研究奠定了基础.     

少棘蜈蚣毒素多肽SsmTx1全长cDNA的克隆和序列分析

构建了少棘蜈蚣毒腺组织cDNA文库.运用PCR方法从少棘蜈蚣(Scolopendra subspinipes mutilans)毒腺组织cDNA文库中筛选到一个全新的毒素多肽cDNA序列,命名为SsmTx1.SsmTx1全长为417 nt,3′和5′非编码区(UTR)分别为120 nt和54 nt,其加尾信号aataaa在距离poly(A)上游16 nt.SsmTx1序列含有一个240nt的开放阅读框(ORF),共编码80个氨基酸残基,其中包括25个氨基酸的信号肽序列和55个氨基酸的成熟毒素多肽序列,含有2对二硫键.SsmTx1毒素基因是从少棘蜈蚣毒中分离鉴定的全长毒素多肽.     

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.     

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.     

水稻RUBPCase 小亚基基因(rbcS)全长cDNA的克隆和分析

根据国际核酸数据库中不同植物的RuBPCase小亚基基因(rbcS)保守序列设计PCR引物,首先扩增出约350bp的cDNA短片段,以此作为分子杂交探针对构建的水稻cDNA文库进行杂交筛选,同时结合PCR分析确定阳性克隆中cDNA片段的大小,选取插入的cDNA片段最长的阳性克隆进行测序分析验证,从而克隆了水稻中编码RuBPCase小亚基的全长cDNA(GenBank登记号:AY445627).该cDNA片段从第52 bp开始至579 bp含有编码175个氨基酸的开放阅读框(ORF,GenBank登记号:AAR19268.1)和一个终止密码子.AY445627在3'端有一个长264bp的非编码区,而在3'末段有poly(T)17·经Compute pI/Mw软件预测,AAR19268.1的等电点pI和分子量Mw分别为9.03和1 9630.66 Da.通过与国际核酸和蛋白质数据库的blast比较分析,AY445627序列与GenBank登记号D00644.1(水稻rbcS)、U43493.1(大麦rbcS)、AF104250.1(燕麦rbcS)和M37477.1(小麦rbcS)的序列相似性分别为99%(650/655)、84%(436/515)、84%(427/506)和84%(386/456).而AAR19268.1氨基酸序列与GenBank登记号P18566(水稻rbcS)、AAF07947.1(燕麦rbcS)、BAA35162.1(大麦rbcS)和BAB19812.1(小麦rbcS)的氨基酸序列相似性分别为98%(173/175)、84%(143/169)、84%(140/166)和83%(144/173).生物信息学的分析还表明rbcS基因不仅在水稻不同品种基因型之间非常保守,而且在水稻、小麦、大麦和燕麦等禾本科不同物种之间也高度同源.     

北美海蓬子甜菜碱醛脱氢酶基因的克隆及表达载体构建

以北美海蓬子种子为材料, 采用RACE技术获得北美海蓬子BADH基因的cDNA全长序列. 结果表明: BADH基因cDNA全长为1836bp, 其中开放阅读框(ORF)为1503bp, 编码500个氨基酸, 预测蛋白的分子量为54.5kDa, 理论等电点为5.31. 推测出BADH氨基酸中含有甜菜碱醛脱氢酶家族高度保守的十肽序列(VTLELGGKSP)及与酶功能相关的半胱氨酸残基(Cys). 序列比对和系统进化树显示, 北美海蓬子与盐节木和盐穗木的亲缘关系最近, 同源性达94%. 并构建了植物表达载体pCAMBIA3301-BADH, 将其成功导入到农杆菌EHA105中, 为进一步研究该基因的功能奠定了基础.     

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.     

多元代数方程组解的重数的计算

本文利用多项式理想对偶基的理论给出了当代数方程组只有孤立解(即零维理想的零点)时解的重数的一个算法,同时得到了零维理想有重零点的几个判定准则.     

三棱镜折射率测量结果的不确定度评定

根据不确定度的有关概念及具体实验教学模型 ,提出了测量不确定度的简化模式. 结合分光计 测三棱镜折射率的例子 ,进行了具体分析 ,给出了其测量不确定度的最终评定.     

2-氨基嘧啶标准摩尔生成焓的测定

采用量热法,用RBC Ⅱ型精密转动弹完全燃烧2 氨基嘧啶(AP),测定其恒容燃烧热,并根据热化学方程式和盖斯定律计算其标准摩尔燃烧焓ΔcH○———m(AP,s)为(-2334.51±1.62)kJ·mol-1,标准摩尔生成焓ΔfH○———m(AP,s)为(-45.90±1.70)kJ·mol-1,为进一步研究嘧啶类化合物的性质提供了理论基础.     

再论Γ-环由元素性质确定的根

本文在 Γ-环中继续研究由元素性质确定的根性质 .首先证明了文献 [1]中主要定理的逆定理 , 从而使满足某些条件的元素所具有的性质 P与根性质 R可互相确定 .进而讨论确定的唯一性问题.利用 这些结果可得出 Γ-环的 Baer根是由元素的 m-幂零性所确定的根.     

图书质量评估定量分析探讨

本文应用数量化理论———成对比较、九级分制和相关分析法,探讨了图书质量评估的问题, 为今后的 图书质量评估实践提供了一些理论依据     

Banach空间的凸性模与光滑模

定义了TC凸性模，TC光滑模，刻划了一致凸性与一致光滑性，并研究了取值于Banach空间的特殊鞅不等式与一致凸性，一致光滑性的关系。     

声屏障衍射声场的近似计算

本文利用Huygens-Fresnel原理和Kirchoff近似理论,研究了声波通过屏障后的衍射声场,导出计算衍射声场的声压和声屏障插入损失的近似公式。计算表明,理论值和实验值基本一致。本文所提供的公式可以作为在噪声控制技术中预测声屏障衍射声场的一种方法。     

一类0.1矩阵变换图的边连通性

Let U (R, S) denote the class of all m×n matrices of 0's and 1's havingrow sum vector R and column sum vector S. The interchange graph G (R,S)is the graph where the vertices are the matrices in U (R, S) and where twomatrices are joined by an edge provided they differ by an interchange. Brualdishowed that the connectivity of G(R, S) is at least two. In the present paperwe prove that the edge connectivity of G(R, S) is equal to the minimum degreeof vertices of G(R, S)     

一类中立型拟线性抛物方程组解的振动性

针对垂直相加法无法讨论泛函偏微分方程组的强迫振动性的不足，直接利用振动的定义、Green公式以及齐次Neumann边界条件把中立型抛物微分方程组的振动问题转化为泛函微分不等式不存存最终正解的问题，然后利用最终正解的定义及上下极限得到了在齐次Neumann边界条件下判别其所有解振动或全振动的充分条件。     

几类循环矩阵的对数矩阵及其计算

循环矩阵的对数矩阵的结构,之后对这些对数矩阵进行了分类,并设计了计算这几种循环矩阵对数矩阵的算法,这些算法与基于Schur分解的反scaling and squaring算法相比,在计算效率上有较大提高.