基于银染增强的纳米金探针定量检测microRNA

MicroRNA是一类存在于动植物体内的重要的、序列高度同源的基因表达转录后调节因子,近来对microRNA不同表达模式和调节作用的研究要求能够快速、灵敏、特异地检测痕量microRNA的方法．利用纳米金银染增强技术建立了一种简单快速的microRNA定量方法,以纳米金标记的寡核苷酸分子作为信号探针,以生物素标记寡核苷酸分子作为捕获探针,经链霉亲和素-生物素作用将靶序列捕获在固相载体酶标孔上,继而通过纳米金催化的银染增强放大效应产生高灵敏的识别信号,记录其吸光度值从而实现microRNA分子的定量．用该方法检测小鼠肝脏,脑组织中miR-122a和miR-128各自的含量及合成miR-122a,结果表明其在良好的线形范围(10 pmol/L～10 fmol/L)内最低检测限为10 fmol/L,能够特异地区别单核苷酸错配的靶microRNA．     

同质园环境和遗传分化影响锦鸡儿属植物根际土壤固氮菌多样性和群落结构

环境和遗传分化共同影响植物的功能性状,进而能够通过根系分泌物影响根际微生物。本研究利用同质园试验,通过高通量测序技术,基于固氮酶基因nifH的同源性,分析同质园栽培的不同种源小叶锦鸡儿(Caraganamicrophylla)、中间锦鸡儿(C. liouana)和荒漠锦鸡儿(C.roborovskyi)根际土壤固氮菌多样性,并探究其与种源地气候及同质园土壤属性的关系。结果表明, 3种锦鸡儿植物根际土壤固氮菌隶属6门9纲18目21科33属72种,其中变形菌门、疣微菌门和蓝细菌门为优势门,优势属为中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium)、固氮氢自养单胞菌属(Azohydromonas)和慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)。3种锦鸡儿根际土壤固氮菌α多样性种间差异不显著,但中间锦鸡儿和荒漠锦鸡儿根际土壤固氮菌的α多样性存在显著的种内差异(P<0.05),小叶锦鸡儿和荒漠锦鸡儿根际土壤固氮菌群落结构存在显著的种内差异(P<0.05)。冗余分析表明同质园土壤p H和种源地年均温分别是影响3种锦鸡儿根际土壤固氮菌多样性和群落结构变化的主要因子,说明3种锦鸡儿属植物根际土壤...     

AM真菌对重金属污染土壤生物修复的应用与机理

土壤重金属污染威胁人类健康和整个生态系统,而高效、低耗、安全的生物修复技术显示出了极大的应用潜力,特别是利用植物-微生物共生体增强生物修复效应的应用.丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizae,AM)真菌是一类广泛分布于土壤生态系统中的有益微生物,能与90％以上的陆生高等植物形成共生体.研究发现,AM真菌能够增强宿主植物对土壤中重金属胁迫的耐受性.当前,利用AM真菌开展重金属污染土壤的生物修复已经引起环境学家和生态学家的广泛关注.基于此,围绕AM真菌在重金属污染土壤生物修复作用中的最新研究进展,从物理性防御体系的形成、对植物生理代谢的调控、生化拮抗物质的产生、基因表达的调控等角度探究AM真菌在重金属污染土壤生物修复中的作用机理,以期为利用AM真菌开展重金属污染的生物修复提供理论依据,并对本领域未来的发展和应用前景进行了展望.     

苏云金芽胞杆菌rocE基因的转录调控

【目的】rocE基因编码精氨酸降解途径中的精氨酸通透酶,通过分析苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt) rocE基因的转录活性,明确rocE基因的转录调控机制。【方法】通过RT-PCR确定rocE基因所在基因簇的转录单元;β-半乳糖苷酶活性测定分析rocE基因启动子(ProcE)的转录活性;采用同源重组技术敲除BtHD73菌株的rocE基因;通过融合His标签的方法在大肠杆菌中表达纯化RocR蛋白的HTH结构域;通过凝胶阻滞实验明确RocR与rocE基因启动子的结合作用。【结果】在M9培养基中,精氨酸可诱导ProcE的转录活性;在SSM培养基和精氨酸诱导培养基中,与出发菌株HD73相比,ProcE在sigL (编码Sigma54因子)突变体和rocR突变体中的转录活性显著下降。RocR-HTH蛋白与ProcE有结合作用。rocE基因的缺失对菌体生长和Cry1Ac蛋白产量无显著影响。rocE缺失突变体的芽胞形成率为65.5%,HD73出发菌株为85.7%,显著性分析结果表明差异显著(P0.05)。【结论】rocE基因的转录活性受Sigma54的控制,并受RocR正调控。rocE基因的缺失影响菌株的芽胞形成率。     

蚕豆萎蔫病毒2号山西分离株的全基因组序列测定与分析

本试验在生物学接种的基础上,利用非序列依赖性PCR扩增（sequence-independent amplification,SIA）对感病青椒（Capsicum annuum）进行了分子鉴定. 序列测定及分析发现,侵染青椒的病毒为蚕豆萎蔫病毒2号（Broad bean wilt virus 2, BBWV2）. 为明确BBWV2青椒分离物（BBWV2 Ca）的分类地位,对BBWV2 Ca的全基因组序列进行了分段克隆、序列测定和分析. BBWV2-Ca RNA1全长5 929 bp,含有1个ORF. BBWV2 Ca RNA2全长3 559 bp,含有1个ORF,编码3种蛋白：VP53/VP37、外壳蛋白大亚基（large coat protein, LCP）和外壳蛋白小亚基(small coat protein, SCP). 全序列核苷酸同源性分析显示,BBWV2-Ca RNA1与BBWV2其它分离物核苷酸同源性在77.9%～93.7%之间|RNA2与BBWV2其它分离物核苷酸同源性在80.2%～93.8%之间. 全序列系统进化分析显示,BBWV2-Ca RNA1与BBWV2-XJ14-3以及BBWV2-RP3株系聚为一簇,亲缘关系最近|RNA2与BBWV2-Am形成一个独立分支,亲缘关系最近.     

越冬代亚洲玉米螟成虫发生动态及其与温度关系初探——以通辽市开鲁县为例

为明确亚洲玉米螟越冬代成虫发生动态及其与温度的关系,于2007-2016年利用频振式杀虫灯结合当地气象数据进行系统调查与分析。结果表明,自然条件下内蒙古通辽地区越冬代玉米螟成虫始见期在6月初(6月5日左右),高峰期在6月下旬(6月26日左右),终见期为7月中旬(7月14日左右),整个成虫期有效温度累积范围在150.0℃~750.0℃之间,高峰期集中在350.0℃~450.0℃的范围内。总的来看,越冬代成虫始见期与高峰期与吉林省中部地区大体相同,终见期稍晚于吉林中部地区但早于黑龙江哈尔滨地区。通辽与吉林中部地区越冬代成虫期(均40 d左右)约比黑龙江哈尔滨地区短10 d。可见,各地越冬代玉米螟成虫发生期的早晚和持续时间长短因地而异,同一地区受年份间的气温变化其也会出现差异。     

上转换纳米颗粒在肿瘤诊断与治疗中的研究进展

上转换纳米颗粒具备光学/化学稳定性高、生物毒性低、荧光寿命长及激发光生物组织穿透深度较大等显著优点,近年来在生物传感、生物成像和疾病治疗等生物医学领域的研究和应用获得了广泛的关注。本文中,笔者就稀土元素掺杂的上转换纳米颗粒在肿瘤的诊断与治疗方面的研究现状及进展进行综合概述,主要对其在光动力疗法(PDT)、光热疗法(PPT)、化学联合疗法及多模态诊疗一体化等方面的研究展开分析和讨论,为上转换纳米颗粒的进一步研究开发及临床应用提供新的参考方向及思路。     

IQGAP1高表达抑制食管鳞癌细胞对顺铂化疗的敏感性

本文旨在研究含IQ模序的GTP酶激活蛋白1(IQ motif containing GTPase-activating protein 1,IQGAP1)过表达或基因干扰是否影响食管鳞癌细胞对顺铂化疗的敏感性。质粒转染构建IQGAP1高表达和基因干扰的稳定细胞系,并采用Western blot进行鉴定。然后,采用不同浓度(2.5μmol/L、5μmol/L、10μmol/L、20μmol/L、40μmol/L)的顺铂处理细胞,通过3-(4,5-二甲基-2-噻唑)-2,5-二苯基溴化四氮唑噻唑蓝[3-(4,5-Dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide,MTT]法检测IQGAP1高表达、IQGAP1基因干扰和相应对照细胞的活力,通过4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(4′,6-Diamidino-2-phenylindole,DAPI)染色和流式细胞技术检测细胞凋亡率,Western blot检测凋亡相关蛋白的表达。结果显示,IQGAP1高表达和基因干扰的稳定细胞系成功建立。在不同浓度的顺铂处理后,MTT结果表明,IQGAP1...     

基于酶约束的代谢网络模型研究进展及其应用

基因组尺度代谢网络模型已经成功地应用于指导代谢工程改造,但由于传统通量平衡分析法仅考虑化学计量学和反应方向约束,模拟得到的是理论最优结果,对一些现象如代谢溢流、底物层级利用等无法准确描述。近年来人们通过在代谢网络模型中引入新的蛋白量、热力学等约束发展了新的约束优化计算方法,可以更准确真实地模拟细胞在不同条件下的代谢行为。文中主要对近年来提出的多种酶约束模型进行评述,对酶约束引入的基本思路、酶约束的数学方程表示及优化目标设定、引入酶约束后对代谢通量计算结果的影响及酶约束模型在代谢工程菌种改造中的应用等进行了全面深入的介绍,并提出了已有各种方法存在的主要问题,展望了相关方法的未来发展方向。通过引入新的约束,代谢网络模型能够更精确模拟和预测细胞在环境和基因扰动下的代谢行为,为代谢工程菌种改造提供更准确可靠的指导。     

丝素蛋白在电纺丝法构建组织工程支架中的应用进展

丝素蛋白是天然高分子纤维蛋白,具有良好的物理和机械力学性能及生物相容性,因而在组织工程领域有着广阔的应用前景。文中对丝素蛋白的化学组成、分子结构特点、提取方法以及利用静电纺丝技术在组织工程化支架构建中的应用作了概述。总结了丝素蛋白在用于组织工程材料上的性能和优势以及在人工血管、皮肤、骨组织等工程化支架方面的应用情况,探讨了丝素蛋白支架对细胞在其上生长、增殖和功能的影响,同时对丝素蛋白在组织工程化食道支架及其他再生医学上的应用前景进行了展望。