三种萤火虫幼虫臀足的形态与功能

本文利用显微拍照和电镜扫描技术,以黄缘窗萤(Pyrocoelia analis)、穹宇萤(Pygoluciola qingyu)和雷氏黄萤(Aquatica leii)为例,对四川峨眉山较为常见的三种萤火虫幼虫臀足的形态结构及功能进行了研究。研究表明,三种萤火虫幼虫臀足的相似特征为:腹内侧均有趾钩,趾钩的排布规律基本相同;均为左右对称的两部分,背外侧的臀足较长,腹内侧的臀足较短;基本都为白色透明。不同特征为:黄缘窗萤幼虫的臀足数量最多,穹宇萤次之,雷氏黄萤最少;黄缘窗萤幼虫的臀足存在一级或两级的分叉现象,而另外两种则无此现象;臀足基部的斑纹和刚毛的情况各有不同,差异较大。三种萤火虫幼虫臀足都有着相似的功能:吸附功能,将身体吸附在物体上;作为清理工具,清理体表黏着的泥土等脏物;辅助爬行。此外,穹宇萤幼虫还可利用臀足筑巢化蛹。     

湖南八大公山25 ha常绿落叶阔叶混交林动态监测样地群落组成与空间结构

湖南八大公山国家级自然保护区位于武陵山系北缘, 区内分布有大面积的常绿落叶阔叶混交林, 物种多样性丰富, 群落结构复杂。中国科学院武汉植物园按CTFS (Center for Tropical Forest Sciences)建设规范于2010-2011年在保护区内建设了一个25 ha的动态监测样地, 为亚热带山地森林群落多样性长期动态监测提供了理想的平台。本文初步分析了八大公山25 ha样地的群落组成与空间结构。结果表明: 群落内共有木本植物存活个体186,575株, 隶属于53科114属232种; 个体数超过1,000株的有38个物种(贡献87%的个体数), 个体数最多的物种为黄丹木姜子(Litsea elongata); 样地内稀有种(≤ 25株)种数占样地总物种数的44%, 而个体数仅为样地总个体数的0.4%。样地内个体平均胸径为5.41 cm, 其中68.4%的个体DBH ≤ 5 cm, DBH ≥ 20 cm的个体数(7,474株)仅约占总个体数的4%; 个体胸径直方图呈倒“J”形, 表明样地处于良好更新与正常生长状态。样地的种-面积关系图显示物种数随样地面积的增加而同步增加, 其增长速度由迅速增长逐渐趋于稳定, 取样面积10 ha时可以涵盖90%以上的物种; 1 ha小样地个体数平均为7,261.8 ± 974.8 (SD), 物种数平均为128.2 ± 8.2 (SD), Shannon-Wiener指数平均为3.56 ± 0.11 (SD), Pielou均匀度指数变异最小, 平均为1.69 ± 0.06 (SD); 个体数与各多样性指数均无显著相关, 表明在该样地中物种多样性的取样效应不明显, 物种数量增加的原因可能来自于其他因素的控制。     

植物非特异脂质转运蛋白研究现状与展望

植物非特异脂质转运蛋白(nsLTP)是一类含量丰富的小分子碱性蛋白, 能够在体外与多种疏水分子可逆地结合。目前已从多种植物中分离到9种类型的nsLTP基因。所有nsLTP蛋白质都具有8个半胱氨酸残基模体的保守结构, 它们的三维结构内部有一个具有脂质结合位点的疏水腔。根据基因结构、表达、调控和体外活性等研究, nsLTP被认为可能与蜡质合成与运输、抗逆、抗病以及生殖发育等重要生理过程有关。文章全面介绍nsLTP基因及其蛋白质研究的最新进展, 内容包括基本特征、分类、基因表达、基因克隆与功能研究等, 最后对今后的研究方向进行了讨论和展望。     

以人类血型为遗传学案例教学的思考与实践

血型是人类日常生活中非常常见的一种遗传表型, 拥有丰富的遗传学内涵。随着科技的发展, 其内涵不断得到新的揭示, 新的研究结果不断补充, 持续吸引着人们对血型遗传机制的探索。血型遗传案例除了与孟德尔遗传和连锁遗传、基因突变和染色体畸变四大内容关联外, 还涉及到其他多方面的遗传学知识点。在教学中, 依据遗传学的知识脉络, 贯穿以ABO血型作为经典案例, 结合拓展的白细胞血型, 孟买、Rh、MN等血型的遗传规律及其应用, 并且开展相关的实验教学, 理论联系实际, 增强了学生的兴趣, 提高了教学效果。在遗传学实验教学中, 有80%的学生选择ABO血型鉴定这个自选实验, 并表示出对这个实验的浓厚兴趣。在讲授相关知识点时, 用恰当的血型案例为引导, 设计相关的讨论主题, 开展PPT展示性讨论和辩论式讨论, 所有的学生都积极主动参与进来, 与现实生活相结合, 引导学生思考问题, 使学生的思维在辨析中得到操练, 提高分析问题和解决问题的能力, 深刻理解遗传学基本理论知识。     

基于C6流式细胞仪平台应用FRET技术在活细胞中研究蛋白质相互作用

荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)显微镜技术被广泛应用于在活细胞中研究蛋白质相互作用。随着流式细胞术(fluorescence activated cell sorting,FACS)的发展与应用,FACS-FRET技术不但可以检测活细胞中蛋白质相互作用,还可以进行定量统计分析。由于流式细胞仪价格昂贵、FRET技术对荧光基团发光光谱的特殊要求等原因,目前为止FACS-FRET技术仅仅被应用到一些特殊的科学研究。为了解决这些问题,构建了一对新的FRET荧光基团EGFP-m Cherry,并且在小型流式细胞仪C6上检测了EGFP-m Cherry融合蛋白的FRET信号,最后使用已明确有相互作用关系的p53蛋白和MDM2蛋白做验证,证明了所构建的EGFPm Cherry可以作为检测FRET信号的荧光基团。不仅促进了FACS-FRET技术的发展,还为人类疾病治疗的药物作用靶点研究提供了有利的研究手段。     

碱性果胶酶高产菌株的构建和高密度发酵

碱性果胶酶可用于苎麻脱胶和棉织物前处理的精练工艺,与传统的高温碱煮相比,具有保护纤维、降低能耗和化学污染的优势,因此获得高表达的碱性果胶酶基因工程菌,低成本生产碱性果胶酶对于纺织工业节能减排具有重要的意义。前期研究工作已经将来源于枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis 168的碱性果胶酶基因pel经过密码子优化后在毕赤酵母Pichia pastoris GS115中成功表达。本研究为了提高其表达量,首先利用启动子和信号肽都优化的载体pHBM905BDM进行表达,摇瓶酶活从68 U/mL增加到100 U/mL,qPCR检测转录水平提高了27%。再利用果胶底物平板筛选水解圈大的转化子进行摇瓶发酵获得菌株GS115-pHBM905BDM-pels4,摇瓶酶活为536 U/mL。随后构建重组质粒pPIC9K-pels,电转化菌株GS115-pHBM905BDM-pels4,利用抗生素G418平板进行筛选,在含4 mg/mL的G418抗性平板上得到菌株GS115-pHBM905BDM-pPIC9K-pels1,摇瓶酶活为770 U/mL,qPCR测定含7个拷贝目的基因。最后将该菌株在5 L的发酵罐中进行高密度发酵,果胶酶酶活提高至2 271 U/mL。该碱性果胶酶酶活已达到目前酵母表达的最高水平,说明其具有很好的应用于纺织工业的潜力。     

湿热应激和习服对小鼠气道黏液分泌的影响

目的：通过观察高温高湿环境暴露下小鼠气道黏液分泌相关蛋白在不同时间段的变化,探讨应激和习服在湿热环境中对呼吸系统疾病的作用。方法：45只BABL/c小鼠随机分成5组（n=9）：对照组、湿热1组、湿热2组、湿热3组、湿热4组。对照组普通环境饲养,7 d后处死。其余各组置入气候箱接受湿度（95±5）%,温度（33±0.5）℃的高温高湿刺激,第12小时处死为湿热1组,第24小时处死为湿热2组,第4天处死为湿热3组,第7天处死为湿热4组。免疫组化法检测小鼠肺黏蛋白5AC （MUC5AC）、表皮生长因子受体（EGFR）、水通道蛋白1（AQP1）、水通道蛋白5（AQP5）蛋白表达。结果：把小鼠置入高温高湿环境后,小鼠肺组织在12 h时AQP5增高,在24 h时MUC5AC、EGFR的蛋白表达增高,与正常组比较差异均有统计学意义（P<0.05）;第7天,MUC5AC蛋白表达水平显著低于正常组（P<0.05）;其余时间段,MUC5AC、EGFR、AQP5蛋白表达均与正常组无明显差异。AQP1蛋白表达在湿热各组均与正常组无差异,与湿热1组、湿热2组比较,湿热3组、湿热4组表达则减弱（P<0.05）。结论：湿热应激可引起小鼠气道黏液高分泌,持续处于该环境则可能产生一系列更复杂的反应。     

SNARE蛋白调控细胞自噬的分子机制

细胞自噬是细胞在面对内外部环境压力的情况下, 为了自身的稳定而采取的一种降解内部及外来入侵物质的机制。SNARE(Soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptors)假说指出SNARE蛋白在细胞物质运输以及特异性膜融合过程中具有重要作用, 揭示了细胞正常生理活动有序进行的分子机制。由于细胞自噬涉及从自噬体的形成到自噬体溶酶体的融合等诸多膜融合的过程, 因此, 文章对近年来SNARE蛋白在调控细胞自噬过程的研究进展进行了综述。     

潜在性药物靶点PARP16的研究进展

PARP16属于聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)家族成员,是一种单ADP-核糖基转移酶,与其他家族成员不同,它是位于内质网的锚定跨膜蛋白.内质网未折叠蛋白反应期间,会激活内质网的两个压力传感器PERK和IRE1α,PARP16在这个过程中发挥着重要功能.通过对它们单ADP-核糖基化,激活其生物活性而对癌症、心血管疾病...     

蚊净香草快速繁殖研究

以蚊净香草嫩叶和叶柄为外植体进行培养,筛选合适的外植体与诱导、增殖和生根的最佳培养基。结果表明,叶片外植体在MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.5mg/L培养基最适于诱导愈伤组织和不定芽;MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.3mg/L培养基有利于不定芽增殖;无根苗在含有低浓度无机盐和生长素水平的生根培养基上易生根,生根率高达100%。