毛竹基因组大小和序列构成的比较分析

毛竹(P. pubescens)是世界重要的竹类植物之一, 是中国分布范围最广、种植面积最大(占全国竹林总面积的2/3以上)、经济价值最高的竹种. 毛竹属于禾本科, 为四倍体(4x = 48), 是该科中特殊的草本植物. 禾本科中多个基因组已被或正在被测序, 但竹类植物基因组研究还未见报 道. 本研究以被测序的玉米(B73)和水稻(日本晴) 基因组作为内参, 利用流式细胞仪(FCM)获得大小约为2034 Mb毛竹基因组, 其与玉米基因组大小相仿, 远大于水稻基因组. 为了明确毛竹基因组是否与玉米基因组一样由大量重复序列组成, 进行了毛竹基因组随机测序, 获得近1000条基因组调查序列(GSS). 序列分析表明, 毛竹基因组的重复序列组成比例23.3%, 明显低于玉米(65.7%); 其重复序列主要由Ty1/Copia和Gypsy/DIRS1 2类LTR逆转座子(14.7%)构成, DNA转座子和其他重复序列比例均较低. 但由于测序数量等原因,该结果还有待今后更大规模的基因组测序分析. 本研究对毛竹和其他竹种的基因组学研究提供了一些有价值的基础数据, 同时该研究是第一次对竹类植物基因组的序列构成进行了初步描述.     

一种新的培养人胚胎干细胞的包被基质

目的开发一种新的培养人胚胎干细胞(hESCs)的包被基质,使hESCs的培养更加简便。方法用甲醇固定的小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)作为包被基质,人胚胎干细胞系X-01在该基质上生长,每隔5~6 d传代一次,培养10代后,对人胚胎干细胞特性进行检测,包括细胞形态、碱性磷酸酶染色、相关多能性基因的表达和分化能力。结果 hESCs在新的基质上生长良好,经10次传代后仍能保持典型的hESCs克隆形态。碱性磷酸酶染色阳性,免疫荧光染色Oct4、SSEA4、Tra-1-60为阳性,体外分化可形成拟胚体。结论此种固定的基质可以大量制备,长期保存,并可以长期维持hESCs的未分化状态,为人胚胎干细胞的体外扩增探索出了一个新的途径。     

重组猪源胰蛋白酶原的构建、表达与活性分析

目的：构建、表达重组猪源胰蛋白酶原,并对其进行分离纯化和酶活性分析。方法：利用大肠埃希菌表达系统（pET-28a,宿主菌BL21 DE3）优化天然猪源胰蛋白酶原基因,经乳糖诱导表达重组胰蛋白酶原蛋白,采用阴离子交换色谱法分离纯化,以SDS-PAGE 电泳鉴定目标蛋白,以紫外分光光度法检测重组蛋白的酶活力。结果：测序结果表明,重组猪源胰蛋白酶原基因工程菌构建成功,SDS-PAGE检测显示目的蛋白条带位置与标准猪源胰蛋白酶条带位置一致,且酶活力可达513.09 U?mg-1。结论：成功获得了重组猪源胰蛋白酶原,且酶活力较好,为进一步研究生产提供了基础。     

不同麻醉方式对老年冠心病患者围术期血流动力学及ECG的影响

目的：探讨对择期腹部手术的老年冠心病患者心脏血流动力学及心脏电活动影响较小的麻醉方式。方法：133例择期腹腔手术的老年冠心病患者随机分为硬膜外麻醉组（EA）,全麻组（GA）和腰-硬联合麻醉组（CSEA）。术中连续监测,分时段记录平均动脉压（MAP）、心率（HR）、血氧饱和度（SaO2）及异常心电图,比较3组组间及组内差异。结果：麻醉后15 min和麻醉后30 min,GA组的SaO2明显高于EA组（P〈0.05）。麻醉后15min、30 min和60 min CSEA组MAP值比EA组明显升高（P〈0.05）;麻醉后30 min,CSEA组的HR比EA组明显升高（P〈0.05）;麻醉后15 min和30 min,CSEA组的SaO2比EA组明显升高（P〈0.05）。组内比较,EA组麻醉后15min、30 min、60 min,MAP、HR、SaO2三个指标均比麻醉前明显降低（P〈0.05）,GA组和CSEA组前后比较差异不明显（P〉0.05）。异常ECG,组间比较,GA组和CSEA组ST-T改变发生率在麻醉后15 min、30 min、60 min、术毕时均明显低于EA组（P〈0.05,P〈0.01）,GA组和CSEA组心律失常发生率在麻醉后15 min、30 min、60 min均明显低于EA组（P〈0.05,P〈0.01）;组内比较,GA组和CSEA组的ST-T改变和心律失常发生率在麻醉后15 min、30min、60 min、术毕时均明显低于麻醉前（P〈0.05,P〈0.01）。结论：老年冠心病患者腹腔手术时全麻和腰-硬联合麻醉术中血流动力学较稳定,心电异常发生率较小。     

基于流式细胞术和K-mer分析的银缕梅属(Parrotia C.A.Mey.)植物基因组大小测定

金缕梅科(Hamamelidaceae)银缕梅属(Parrotia C.A.Mey.)仅包含银缕梅(Parrotia subaequalis(H.T.Chang)R.M.Hao&H.T.Wei)和波斯铁木(Parrotia persica(DC.)C.A.Mey.)两种落叶阔叶乔木,其中银缕梅是我国华东地区特有的Ⅰ级濒危珍稀保护植物,属东亚第三纪孑遗成分;其姊妹种波斯铁木则间断分布于伊朗北部,属北极第三纪孑遗植物类群。本研究首次利用流式细胞术和K-mer分析方法对银缕梅属两姊妹种的基因组大小进行了测定,建立和优化了以萝卜(Raphanus sativus L.‘Saxa’)为内标、WPB(Woody plant buffer)为细胞核解离液的两种植物单倍体基因组的DNA含量(DNA C值)流式测定的适宜体系,旨在为金缕梅科银缕梅属植物的全基因组测序、基因组学研究、种质资源开发和利用以及物种保育等提供前期基础数据参考;同时也可为金缕梅科其他属、种的基因组大小测定提供借鉴。主要研究结果如下:(1)通过流式测定银缕梅基因组大小约为971.45±13.91 Mb,波斯铁木基因组大小约为890.52±24.69 Mb;(2)K-mer分析估测银缕梅基因组大小为951.70 Mb,杂合率为1.740%,重复序列比例为77.50%;波斯铁木基因组大小为858.50 Mb,杂合率为0.695%,重复序列占74.30%;(3)银缕梅属于高杂合和高重复基因组,波斯铁木则属于微杂合和高重复基因组。本研究的结果为银缕梅属植物后续基于DNA三代高通量测序技术的全基因组测序、组装及去冗余处理等工作提供了重要的数据参考。     

NaCl预处理提高两种铁线子属果树耐寒性的研究

古巴牛乳树和人心果是铁线子属具有开发前景的热带珍稀果树。为了将这两种果树在亚热带地区推广种植,该研究在已知这两种果树具有较高耐盐性的研究基础上,采用盆栽试验法,对3年生幼苗设置10‰、20‰的Na Cl预处理,一定时间后依次进行9℃、3℃的低温胁迫,分析比较其叶片中多种渗透调节物质含量及抗氧化酶活性的变化。结果表明:两种果树叶片渗透调节物质含量及抗氧化酶活性的变化趋势是一致的。在9℃、3℃的低温胁迫下,10‰、20‰Na Cl预处理叶片中的游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均明显高于对照组,同一低温条件下,耐寒性强弱依次为10‰20‰对照(CK)。因此推断Na Cl预处理可以有效提高铁线子属果树的耐寒性,其中以10‰预处理最为理想,此时古巴牛乳树和人心果的实际盆土盐度分别为2.46‰、1.14‰。     

西双版纳热带山地雨林枯落物及其土壤水文功能

研究了云南西双版纳热带不同海拔梯度山地雨林枯落物层及土壤层水文功能.结果表明: 土壤容重随着海拔的增加而降低,土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、土壤最大持水率、最大持水量、有效持水量和土壤含水量随海拔的增加而增加,局部有所波动;雨季前期含水量、饱和含水量和有效调蓄水空间随海拔的增加而增加,其中,饱和含水量和土壤有效调蓄水空间在不同海拔区差异均显著(P<0.05).土壤渗透性能与总孔隙度和非毛管孔隙度均呈极显著正相关关系(P<0.01),其中,非毛管孔隙对土壤渗透性的影响更为显著.不同海拔枯落物未分解层厚度均占总厚度的一半以上,枯落物厚度均表现为未分解层＞半分解层;枯落物总蓄积量和半分解层蓄积量占枯落物总蓄积量的比例均随海拔的增加而增加,说明低海拔枯落物分解速度较慢,高海拔枯落物分解速度较快.不同海拔枯落物半分解层和未分解层最大持水量、最大持水率、自然含水率、有效拦蓄率和有效拦蓄量均随海拔的增加而增加,并且各海拔未分解层均高于半分解层,而有效拦蓄量深度随海拔的增加而降低,局部有所波动.综合未分解层和半分解层的变化规律可知,高海拔拦蓄能力较强,低海拔较弱.不同海拔枯落物持水量随着浸泡时间增加而增加;枯落物吸水速率随着浸泡时间增加而降低,12 h后枯落物吸水速率逐渐趋于饱和.不同海拔枯落物持水量与浸水时间可用对数方程表示;吸水速率与浸泡时间可用冥函数方程表示.综合分析各项因子,低海拔热带山地雨林水源涵养能力普遍低于高海拔.     

P277多肽融合热休克蛋白65提高抗1型糖尿病的作用

为了提高P277肽抗1型糖尿病的作用, 把P277肽融合在卡介苗热休克蛋白65的C端, 构建了pET28a- HSP65-P277高效表达载体, 在大肠杆菌中高效可溶性表达。利用硫酸铵分级沉淀、阴离子交换柱层析分离纯化了融合蛋白HSP65-P277。使用HSP65-P277在没有任何佐剂存在的情况下免疫非肥胖性糖尿病(NOD)小鼠, 通过三次腹腔注射, 每月收集被免疫动物的血清, 血糖浓度用自动生化分析仪测定。结果显示HSP65-P277免疫组小鼠血糖平均值及糖尿病的累积发病率和其余组相比均有显著差异(P<0.01), 融合蛋白HSP65-P277抗NOD小鼠糖尿病的作用显著高于单独的P277和HSP65。为进一步开发能用于临床的1型糖尿病疫苗提供了良好的设计思路, HSP65-P277极有可能进一步发展成为新的抗I型糖尿病的疫苗。     

重组枯草芽孢杆菌发酵生产乳铁蛋白N叶工艺优化北大核心CSCD

为实现乳铁蛋白N叶的大规模制备,本研究对表达乳铁蛋白N叶的工程菌枯草芽孢杆菌pMA0911-D60Y/Y92D进行了发酵工艺的优化。确定了最佳的培养条件:以葡萄糖为最佳碳源,以胰蛋白胨为最佳氮源,在pH 7.0、温度28℃、发酵25.5 h条件下诱导表达目的蛋白,目的蛋白的IOD值高达68.03%。在10L发酵罐上对重组菌株的发酵条件进行优化,获得如下的最佳发酵工艺,即采用300 r/min转速,0-7 h时,在pH 7.5、30℃条件下培养菌体;7-25 h时,在pH 7.0、28℃条件下诱导表达目的蛋白。发酵结束后,收集细胞并破碎后取上清液用HisTrapHP亲和层析及SuperdexTM200(10/300GL)亲和层析法对细胞上清液进行纯化至均一条带,获得了纯度>94%的重组乳铁蛋白N叶,1 L菌体能制备23.5 mg纯蛋白。本研究为重组牛乳铁蛋白N-叶的高效制备奠定了基础。     

VEGFⅡ/GRP融合蛋白的构建、表达、纯化及其抗小鼠RM-1前列腺癌的作用研究

设计并构建一种含VEGF和GRP抗原表位的表达载体pET28a-VEGFI-M2-GRP质粒,将其转化至大肠杆菌中,并对重组菌进行乳糖诱导表达,超声破碎,包涵体经洗涤、溶解、透析复性、离子交换层析等方法进行分离纯化后得到目的蛋白VEGFⅡ/GRP,Western blot 鉴定。建立前列腺癌RM-1细胞的C57BL/6J小鼠皮下移植瘤模型,以VEGFⅡ/GRP作为疫苗进行免疫。观察荷瘤小鼠的肿瘤生长情况计算抑瘤率,比较各组血管生成数以及ELISA检测抗VEGF抗体浓度,并研究该蛋白疫苗的抗肿瘤生长作用和抗血管生成作用。结果显示：ELISA结果表明小鼠血清中抗VEGF抗体比NS组高（P<0.05）,重组蛋白VG组与NS组相比抗血管作用显著（P<0.05）。初步显示构建的重组蛋白有抑制肿瘤血管生长的作用。