红花草莓的组织培养与快繁技术研究

以红花草莓叶片为外植体,通过筛选诱导愈伤组织、不定芽及壮苗、生根的培养基,建立一套实用且易推广的红花草莓组培快繁技术体系。结果表明:在愈伤组织的诱导过程中TDZ的诱导效果优于6-BA,TDZ与NAA配合使用效果优于与IBA的组合。6-BA浓度为0.5 mg·L~(-1)时不定芽诱导率高达86.6%。低浓度的6-BA和8 g·L~(-1)的琼脂更有利于壮苗培养,NAA比IBA更有利诱导生根。综上述,最适红花草莓愈伤组织的诱导培养基为MS+1.0 mg·L~(-1)TDZ+0.5 mg·L~(-1)NAA+30 g·L~(-1)蔗糖+7 g·L~(-1)琼脂;最适不定芽分化的培养基为MS+0.5 mg·L~(-1)6-BA+0.1 mg·L~(-1)NAA+30 g·L~(-1)蔗糖+7 g·L~(-1)琼脂;最适壮苗培养基为MS+0.1 mg·L~(-1)6-BA+0.1 mg·L~(-1)NAA+30 g·L~(-1)蔗糖+8g·L~(-1)琼脂;最适生根培养基为MS+0.5mg·L~(-1)NAA+30 g·L~(-1)蔗糖+8 g·L~(-1)琼脂。试管苗移栽生长20 d后,成活率高达93%,且后期草莓苗生长壮健。此体系的建立为优质红花草莓种苗大规模生产提供了科学依据和技术支持。     

小菜蛾热休克蛋白基因的鉴定及其表达模式分析

热休克蛋白(heat shock protein, HSP)在昆虫应对外界胁迫刺激时起着重要作用。为了系统研究小菜蛾Plutella xylostella HSP基因家族, 根据家蚕的HSP蛋白序列, 采用本地Blast程序对小菜蛾全基因组数据库进行同源序列检索, 从小菜蛾基因组数据库中鉴定了25个HSP基因, 包括2个HSP90、 8个HSP70和15个sHSP（small heat shock protein, sHSP）基因。小菜蛾、 家蚕Bombyx mori、 黑腹果蝇Drosophila melanogaster和赤拟谷盗Tribolium castaneum的HSP系统进化分析显示, 昆虫的小分子量热休克蛋白sHSP具有很强的种属特异性, HSP70家族的保守性比sHSP强。小菜蛾HSP基因表达模式分析显示, 与敏感品系对比, 抗性品系（抗毒死蜱和抗氟虫氰品系）中HSP基因具有不同的表达模式。小菜蛾1, 2和3龄幼虫HSP基因表达模式较为接近, 而与4龄幼虫中的表达模式相差较大; 4龄幼虫和蛹中的表达模式相近; 雌成虫和雄成虫中的表达模式显著不同, 与果蝇精子形成有关的两个热休克蛋白HSP23和HSP27基因［分别为CCG003980.1 (Px23.5)和CCG005412.2 (Px27.5)］, 在小菜蛾雄成虫中的表达量显著高于雌成虫。研究结果表明小菜蛾HSP基因不仅在杀虫剂抗性、 发育分化, 甚至在生殖上均可能起着重要的作用。本研究为深入研究小菜蛾HSP与生长发育、 抗逆行为的相互关系奠定了基础。     

苦瓜MAP30蛋白基因克隆、表达及其抗肿瘤活性研究

通过PCR技术,从苦瓜总DNA中扩增出编码MAP30成熟蛋白的基因,经测序鉴定后亚克隆到原核表达载体pET30a中,构建成带有N端6Histag的融合表达载体。表达载体用CaCl2介导的化学转化法转化E.coliBL21(DE3),然后利用PCR筛选阳性克隆。工程菌经1mmol/LIPTG诱导4h实现高效表达,而且在30℃时融合蛋白表达量最高,约占菌体总蛋白56%。可溶性分析表明,该融合蛋白在大肠杆菌中主要以可溶的形式存在。重组蛋白通过Ni2+鏊合亲和层析进行纯化,纯化蛋白占上清总蛋白37.2%,发酵液产率为250mg/L。Westernblot分析表明,重组蛋白可与兔抗histag多克隆抗体发生特异性反应。利用MTT法分析重组MAP30的细胞毒性,结果表明其对小鼠3T3和S180肿瘤细胞株具有明显的抑制作用,ID50分别约为50μg/ml和30mg/ml,而对人正常胚肺二倍体WI38细胞株的毒性极小。     

番石榴果实蝇与桃实蝇的形态区别

介绍我国口岸截获频率较高的2种形态相似的实蝇---番石榴果实蝇Bactrocera (Bactrocera) correcta(Bezzi) 和桃实蝇Bactrocera zonata Saunders的鉴别特征。两者主要区别在于桃实蝇具1对卵圆形黑色颜斑,中胸背板红褐色。     

In vitro selected peptides bind with thymidylate synthase mRNA and inhibit its translation

Thymidylate synthase (TS), an essential enzyme for catalyzing the biosynthesis of thymidylate, is a critical therapeutic target in cancer therapy. Recent studies have shown that TS functions as an RNA-binding protein by interacting with two different sequences on its own mRNA, thus, repressing translational efficiency. In this study, peptides binding TS RNA with high affinity were isolated using mRNA display from a large peptide library (＞1013 different sequences). The randomized library was subjected up to twelve rounds of in vitro selection and amplification. Comparing the amino acid composition of the selected peptides (12th round, R12) with those from the initial random library (round zero, R0), the basic and aromatic residues in the selected peptides were enriched significantly, suggesting that these peptide regions might be important in the peptide-TS mRNA interaction. Categorizing the amino acids at each random position based on their physicochemical properties and comparing the distributions with those of the initial random pool, an obvious basic charge characteristic was found at positions 1, 12, 17 and 18, suggesting that basic side chains participate in RNA binding. Secondary structure prediction showed that the selected peptides of R12 pool represented a helical propensity compared with R0 pool, and the regions were rich in basic residues. The electrophoretic gel mobility shift and in vitro translation assays showed that the peptides selected using mRNA display could bind TS RNA specifically and inhibit the translation of TS mRNA. Our results suggested that the identified peptides could be used as new TS inhibitors and developed to a novel class of anticancer agents.     

多重连接探针扩增方法在假肥大性肌营养不良产前基因诊断中的应用

假肥大性肌营养不良(Duchenne/Becker muscular dystrophy, DMD/BMD)是一种由于DMD基因突变导致的X连锁隐性致死性遗传病。目前没有有效的治疗方法。为建立一种既可以对携带者进行检测又可以进行产前基因诊断的方法, 文章联合应用多重连接探针扩增技术(Multiplex ligation-dependent probe amplification, MLPA)和短串联重复序列(Short tandem repeats , STR)为遗传标记连锁分析的方法对26例有高风险再生育患儿的假肥大性肌营养不良家系的孕妇通过羊水穿刺进行产前基因诊断。26例进行产前基因诊断的羊水标本中有7例诊断为男性患儿, 4例诊断为女性携带者。MLPA可以作为筛查DMD基因缺失和重复突变的首选方法。联合应用MLPA和STR连锁分析, 可以提高假肥大性肌营养不良的产前基因诊断率。     

中亚热带不同母质发育森林土壤磷组分特征及其影响因素

本研究以福建三明砂岩和花岗岩发育的米槠林土壤和杉木林土壤为对象,分析土壤磷组分、铁铝氧化物、微生物生物量以及磷酸酶活性等指标,研究母质和森林类型对土壤磷组分的影响程度和机制.结果表明:母质和森林类型显著影响土壤不同磷组分含量.总体上,砂岩发育土壤全磷含量、活性无机/有机磷、中等活性无机/有机磷以及惰性磷含量均显著高于花...     

人类最大可持续海洋足迹的模拟

在William Rees ＆ Mathis Wackernagel最初提出的生态足迹模型理论所划分的六类基本生态生产性土地面积中,海洋以其能为人类提供鱼类等海产品而被单独列为水域一项。海洋生物资源是一种典型的可再生资源,人类只有采取合理的开发策略方可保证海洋生物资源最大的可持续生产量。借用生态足迹、生物承载力概念的内涵,提出海洋足迹、海洋承载力两个新概念;运用非线性科学理论在海洋足迹与海洋承载力呈二次非线性关系的假设下,建立海洋承载力二次非线性开发的动力模式,并运用稳定性分析理论对其求解、分析。结果表明：（1）海洋承载力与其增长率呈正相关关系,与海洋足迹增长率呈负相关关系;（2）为保证海洋生物资源的可持续利用,人类必须控制最大海洋足迹增长率为r/xm（r为海洋承载力增长率,xm为最大海洋承载力）,方可获得可持续的最大海洋足迹为rxm/4,此时海洋承载力可以维持在稳定的平衡态（为其最大承载力的一半）。     

铜藻中β-丙氨酸的分离及结构鉴定

非蛋白质氨基酸在抗癌、抗菌、抗结核、抗坏血病等方面有着重要的作用。本文主要对铜藻中的游离氨基酸进行检测分析和部分分离纯化及结构鉴定方面的研究,为更好的开发利用这些天然产物提供技术支持。采用离子交换树脂层析法分离铜藻粗提液中的游离氨基酸,收集3 mol/L的氨水洗脱液,用PITC-HPLC柱前衍生反相高效液相色谱法对其进行检测分析,结果显示粗提液中除含有多种组成蛋白质的氨基酸外还有3种未知组分,且含量较高的常见蛋白质氨基酸为丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸。采用半制备高效液相色谱系统制备分离了其中一种未知组分的衍生物MWZ2,经真空冷冻干燥后为略黄固体粉末,结合核磁共振波谱、高分辨质谱、红外光谱数据,最终鉴定MWZ2去掉已知取代基团PITC后的成分为β-丙氨酸,分子式为C3H7NO2,分子量为89.09。     

趋磁细菌多样性与应用研究进展 *

趋磁细菌是一类可以沿磁场方向进行运动的微生物统称,在细胞内合成由生物膜包被、链状排列、纳米级、单磁畴的磁铁矿 (Fe₃O₄) 或胶黄铁矿 (Fe₃S₄) 的磁小体颗粒。趋磁细菌在自然界分布广泛且多样性丰富,不仅在水环境和沉积环境的铁、硫、碳、氮、磷等元素生物地球化学循环中发挥重要作用,而且在污染治理、疾病诊断和治疗等方面有较好的应用。趋磁细菌磁小体由生物膜包被并在细胞调控下合成,是一类新型的生物源磁性纳米材料。相比常规化学合成的磁性纳米颗粒,磁小体具有大小均一、生物相容性高、兼具化学修饰和基因工程修饰功能等特点,在磁性分离、固定化酶、食品检测、环境监测、医学诊断、磁共振成像、磁热疗和靶向治疗等方面具有广阔的应用前景。在介绍趋磁细菌多样性研究的基础上,综述了趋磁细菌和磁小体的制备、修饰及其应用的最新进展,并对未来的研究进行了展望。