基于定量PCR技术探讨紫杉醇生物合成的限速步骤

次生代谢产物牛物合成受到发育和诱导的调控,本实验研究了组织分化和诱导处理对紫杉醇生物合成的影响,并采用定量PCR技术分析了紫杉醇生物合成不同阶段关键酶基因的动态表达特征。结果表明。紫杉醇主要分布在中国红豆杉（Taxus chinensis）树皮和根皮组织中,针叶内含量很少,催化紫杉醇功能官能团连接的关键酶摹因也主要定位在树皮和根皮组织巾;茉莉酸甲酯（MJ）和真菌诱导子F5分别提高了中国红豆杉悬浮培养细胞HG-1紫杉醇得率8倍和10倍,同时有效诱导紫杉醇生物合成基因的表达。发现催化紫杉醇侧链连接的基因与紫杉醇生物合成早正相关。结果表明。紫杉醇生物合成的限速步骤是催化功能官能团连接的步骤。     

基于CSSL的高密度物理图谱定位水稻分蘖角度QTL

对以籼稻9311为遗传背景携带粳稻日本晴基因组的染色体片段置换系（CSSL）的遗传图谱进行分子标记加密,构建了含250个多态标记的高密度物理图谱。以119个CSSLs为材料,P≤0.001为阈值,筛选到分蘖角度与受体亲本9311差异极显著的10个系。结合物理图谱和代换作图方法,共鉴定出5个分蘖角度QTL,其中qTA11的加性效应表现为增效作用,来源于9311的等位基因;其余4个QTL的加性效应为减效作用,均来源于日本晴的等位基因。qTA6-1和qTA6-2分别被定位于第6染色体RM253–RM527之间的3.55Mb区段和RM3139–RM494的1.65Mb区间;qTA9被定位于第9染色体RM257–RM189之间的3.40Mb区段;qTA10被定位在第10染色体RM222–S10-1之间的2.10Mb区段;qTA11被定位于第11染色体RM1761–RM4504之间的3.30Mb区间。以上研究结果为水稻分蘖角度QTL的精细定位和株型育种提供了依据。     

EGF、bFGF和PHGF对大鼠骨骼肌卫星细胞增殖的影响

用MTT、流式细胞技术、溴脱氧核甘尿嘧啶(bromodeoxyuridine,BrdU)掺入法及免疫细胞化学检测增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)的方法探讨了表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)、碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)及促肝细胞生长因子(hepatocyte growth-promoting factor,PHGF)对大鼠骨骼肌卫星细胞增殖的影响。结果表明bFGF、PHGF对骨骼肌卫星细胞有较强的促增殖作用,且两者之间无差别,bFGF最佳作用浓度为5μg／L,PHGF最佳作用浓度为10μg／ml。与其他生长因子相比,PHGF价格低廉易于获取,适宜推广。EGF增殖作用不明显。     

红豆杉细胞稳定生产紫杉醇中的同步化协同诱导作用

同步化协同诱导可以稳定提高曼地亚红豆杉细胞培养物中紫杉醇含量。细胞培养周期第8d的低温同步化处理可促使细胞达到最高同步化率（20.4%）,而茉莉酸甲酯（MJ）的协同诱导可提高紫杉醇产量,使紫杉醇产量最高值达到54.7mg·L^-1。在细胞生长周期第8d,未经低温同步化的红豆杉细胞中的关键酶基因DXR、HMGR、GGPPS和DBAT的表达量在MJ诱导24h后均迅速下降,但在低温同步化的细胞中紫杉醇表达量下降缓慢,60h后仍维持较高的水平。低温同步化和MJ协同诱导的红豆杉细胞中,紫杉醇合成关键酶基因高效稳定的表达可能是引起紫杉醇产量稳定提高的原因之一。     

磷甘霉素和洛伐它汀处理对中国红豆杉悬浮培养细胞生物合成紫杉醇的影响

采用非甲羟戊酸途径抑制剂磷甘霉素和甲羟戊酸途径抑制剂洛伐它汀对中国红豆杉悬浮细胞培养物进行处理.在添加和未添加茉莉酸甲酯诱导的情况下,前者使紫杉醇产量减少了2/5和1/5,后者使紫杉醇产量减少了1/6和1/10,表明两种途径对紫杉醇的生物合成都具有贡献,其中非甲羟戊酸途径贡献较大;通过定量PCR技术分别检测两条途径的关键酶5-磷酸脱氧木酮糖还原异构酶(DXR)和3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)mRNA水平的变化,发现两种抑制剂都能够激活hmgr和dxr的转录,表明两种代谢途径之间存在协同作用,共同为紫杉醇的生物合成提供前体.     

寒冷对大鼠下丘脑核团癌基因c-fos及垂体ACTH细胞表达的变化

本实验用寒冷刺激大鼠,观察垂体ＡＣＴＨ细胞及下丘脑核团ｃ－ｆｏｓ癌基因表达蛋白出现的变化。发现寒冷能促使垂体前叶ＡＣＴＨ细胞数目增多,体积胀大,且具有粗大突起伸到扩张的血窦旁。在视交叉腹外侧的视上核（ＳＯ）神经元及视交叉上核（Ｓｃｈ）周围部神经元皆出现ｃ－ｆｏｓ强阳性反应。第三脑室侧壁室管膜上皮及少数室周核（ｐｅ）神经元为ｃ－ｆｏｓ阳性。视前内侧区（ＭＰＡ）可见分散的阳性神经元。位于室旁核内的外侧,出现ｃ－ｆｏｓ反应较浅的小神经元。本文最后探讨有关ＡＣＴＨ释放的调节。     

20个水稻引进资源的花药开裂及苗期耐热性评价

对20个从USDA引进的水稻资源进行了苗期耐热性鉴定和与开花期耐热性紧密相关的花药开裂性状测定。鉴定结果表明,20个资源苗期高温处理后恢复7 d的相对幼苗成活率为83.23%~100%,恢复10 d的相对幼苗成活率为68.18%~100%。其中N22、AD-1140、IR 9403-3-1-1和IR 4427-51-6-3具有较强的苗期耐热性。引进资源的花药基部开裂长度为234.9~559.0μm,花药总长度为1570.0~2351.7μm,其中IR 2006-p-P12-12-3-2和N22的花药基部开裂长度分别最短和最长。20个资源的花药基部开裂长度和高温胁迫后恢复7 d及10 d的相对幼苗成活率之间均存在极显著正相关,花药长度和高温胁迫后恢复7 d及10 d的相对幼苗成活率没有相关性。系谱分析表明,部分引进资源间具有较近的亲缘关系。花药基部开裂长度作为水稻耐热性的评价指标还需要进行进一步的深入研究。     

舟山群岛新区生态足迹与可持续发展评价研究

基于生态足迹理论和计算方法, 对舟山群岛新区1993—2012 年的人均生态足迹、人均生态承载力和人均生态赤字进行计算分析, 并通过生态多样性指数和发展能力的计算, 对舟山群岛新区进行可持续发展评价研究。结果表明: (1)20 年间, 舟山群岛新区的人均生态足迹不断增加, 处于生态赤字状态且不断波动, 作为海岛型城市, 其生态承载力和生态赤字的大小受当年水质优劣和消费结构的影响。(2)舟山群岛新区目前处于不可持续发展状态, 但生态足迹万元GDP 不断减小, 说明其资源利用效率在不断提高。舟山群岛新区海岛城市背景特殊, 要通过水域环境的保护、改变能源消费方式等提高其生态承载力, 增强可持续发展能力。     

中国红豆杉羟化酶基因TcCYP725A22的克隆与功能研究

基于中国红豆杉( Taxus wallichiana var. chinensis (Pilger)Florin)转录组序列,从中扩增到1个新的P450羟化酶基因 TcCYP725A22 ,并对其进行了克隆、表达及功能分析。生物信息学分析结果显示:该基因编码区长1500 bp,共编码499个氨基酸;编码蛋白无信号肽,包含1个跨膜区,具有催化活性中心结构域。进一步将该基因在酿酒酵母WAT11 中进行异源表达功能研究,蛋白质免疫印迹(Western blot)实验结果表明,目的蛋白TcCYP725A22可在WAT11中成功表达;液相色谱-质谱联用(LC-MS)分析结果显示,羟化酶TcCYP725A22对底物紫杉素表现出催化活性。依据质谱结果及反应底物紫杉素的分子结构,判断其催化产物可能为添加了2个羟基的紫杉烷新衍生物。