千里光抗菌作用的数量性状分析

应用倍比稀释法检测18份千里光（Senecio scandens Buch-Ham）水煎剂对7种细菌的抗菌效果。最低抑菌浓度（minimal inhibitory concentration,MIC）检测结果表明,千里光对金黄色葡萄球菌的抗菌作用最强,对铜绿假单胞菌的抗菌效果最差。比较不同细菌的MIC值发现,温和气单胞菌共检测出4个不同的MIC值,金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、大肠埃希菌、甲型副伤寒杆菌、福氏痢疾杆菌和迟钝爱德华菌的MIC值为5个,迟钝爱德华菌的MIC值最多,表现出6个MIC梯度值。本研究结果提示千里光个体有效抗菌组分的多样性,也意味着千里光抗菌药理学性状为多基因控制的数量性状。     

西藏青稞4个B组醇溶蛋白基因的克隆和特征

从两份西藏青稞材料中分离克隆出4个B组醇溶蛋白基因（BH1—BH4）,DNA测序结果表明：它们均包含完整的开放阅读框。推断的氨基酸序列与先前报道的大麦B组醇溶蛋白具有相同的蛋白质基本结构。系统分析表明：它们推断的氨基酸序列与栽培大麦中的B组醇溶蛋白具有较高的相关性,与野生大麦和山羊草属的醇溶谷蛋白相似性较低。并且,在4个基因BH1—BH4中,BH1与先前报道的B组醇溶蛋白基因有较低的序列相似性,因此我们对BH1基因进行了原核表达,含该基因的表达载体在大肠杆菌中表达出相对分子质量为28．15kDa并以包涵体形式存在的蛋白,进一步对其在青稞谷粒品质改良中的潜在价值进行了探讨。     

千里光配子体发育、配子形成与双受精的细胞学特征

千里光（Senecio scandens Buch.-Ham.ex D.Don）是具有良好开发前景的传统抗菌中草药。为了探讨该物种有性生殖的细胞学机制,实现在物种的遗传育种过程中的指导作用,本研究从细胞学角度观察了千里光配子体发育、配子形成和双受精作用。结果表明,在生殖核分裂为精细胞的过程中,其位置和形态呈现差异,表现为"二态"精细胞;此外,雌配子体的形成符合孢子发育模式,成熟胚囊的形态结构为卵形或梨形,成熟的卵细胞和极核位于珠孔端。根据上述结果可推断,合子在随后二分裂时表现为"基细胞-顶细胞"极性,可能与"二态"精细胞导致的合子细胞质不均一有关。此外,从植物分类学角度,千里光的"二态"精细胞,胚囊极性和合子极性可成为菊科近缘植物分类的细胞学依据。     

贵州野生大麦麦芽品质性状的SSR标记分析

采用6对啤酒大麦的麦芽浸提和糖化力紧密连锁引物对103份采自贵州的野生大麦材料进行SSR标记。结果表明,贵州野生大麦麦芽品质性状存在丰富的变异,6对SSR引物共检测出38个等位变异,每个位点平均6.33个等位变异,其中GMS001位点对贵州野生大麦基因组DNA变异检测最有效。UPGMA聚类图显示,该6对与麦芽品质紧密连锁的SSR引物对区分野生大麦在贵州不同的资源产地和棱性是有效的,表现为遵义地区野生大麦遗传多样性丰富,而来自贵州凯里地区的野生大麦资源遗传多样性狭窄。麦芽品质性状标记结果表明贵州野生六棱大麦较四棱大麦的遗传差异更显著,表明进行贵州啤酒大麦人工育种的亲本应在亲缘关系较远的六棱大麦之间选择。     

千里光β-微管蛋白基因结构与功能的生物信息学分析

β-微管蛋白是影响细胞新陈代谢和行使功能的重要结构物质,研究β-微管蛋白基因的序列信息对揭示其蛋白结构与功能具有重要指导意义。从千里光全长cDNA文库中分离得到β-微管蛋白基因,并采用生物信息学软件进行序列分析。结果显示,该基因长度为1750 bp,编码的蛋白质长度为448个氨基酸,与柚子β-微管蛋白的同源性最高,达96%;其蛋白质分子量为50.01 kD,理论等电点为4.83。β-微管蛋白二级结构主要组成为无规则卷曲结构和α螺旋结构;结构域分析发现该蛋白具有两个保守结构域;三级结构预测为相对稳固的类球形结构;信号肽分析将该蛋白主要定位于细胞质、过氧化物酶体、线粒体基质等亚细胞器位置。将该基因序列上传至GenBank所获得的登录号为KF887495。本实验结果为千里光β-微管蛋白的作用机制揭示和应用研究提供了基础数据,也为植物β-微管蛋白基因的分子研究提供了理论依据及基础资料。     

千里光泛素(Ubiquitin)基因生物信息学与功能分析

为阐明泛素(Ubiquitin)在高等植物中结构与功能的关系,从千里光全长cDNA文库中分离到泛素基因,采用生物信息学方法对其进行系统分析.碱基序列和系统进化树结果显示,千里光泛素基因与果子蔓泛素基因的核苷酸序列(GenBank登录号:GQ890686.1)的同源性最高(87％);尽管碱基位点出现较大的变异,但高度保守氨基酸序列结果提示,泛素的保守位点对维持蛋白质结构和功能发挥关键作用;蛋白质的理化性质、三维结构预测与亚细胞定位结果表明,作为辅酶,泛素主要参与高等植物细胞的信号转导、转录调控和物质转运等功能.     

千里光α输入蛋白(α-Importin)的序列特征、结构与功能分析

α输入蛋白存在于胞质溶胶中,是核孔转运复合体的重要组成部分,与核定位信号结合,通过受体介导蛋白物质转入和转出,在此过程中起连接器的作用。该研究以千里光全长c DNA文库为基础,对α输入蛋白的序列、结构、性质和功能进行了分析,并在千里光α输入蛋白核苷酸序列的基础上,采用生物信息学软件,分析α输入蛋白的氨基酸序列结构和基因进化树,得到了α输入蛋白的一级、二级、三级等结构和结构域特征,以此为依据,系统分析千里光α输入蛋白的理化性质、结构和功能。结果表明:千里光α输入蛋白基因编码529个氨基酸,与烟草(Gen Bank登录号:ABM05487.1)的同源性最高,为84%;蛋白质分子量58.46 k Da,理论等电点5.08;二级结构由α螺旋、无规则卷曲和延伸主链构成;高级结构域由IBB和ARM结构构成;三级结构是4个功能结构域构成的空间立体结构。此外,还发现千里光α输入蛋白具有调控激素反应、传输信号、细胞生长、信息转录和转录调控功能的概率较高,推测可能与细胞非凋亡性死亡、抗病性防御反应、激素受体反应以及基因转录调控表达密切相关。该研究结果可为其他物种α输入蛋白结构与功能关系的分析提供参考。     

千里光合子胚和胚乳形成及其早期发育的细胞学特征（英文）

千里光(Senecio scandens Buch.-Ham. ex D. Don)是传统中草药,抗菌功效显著。本研究从细胞学角度对千里光合子胚和胚乳的形成与发育进行观察研究。结果显示,结构和功能迥异的基细胞和顶细胞源自细胞质不均一分布的合子所致,推测合子的极性与胚囊的极性和生殖核分裂为"二态"精细胞有关;基细胞在合子胚胎"球型期"末期出现分化,早期胚胎的组织分化始于"三角期",可辨别的结构差异直到"鱼雷期"才出现。此外,胚乳形成遵循无细胞壁核化模型。本研究对千里光细胞分化、组织分化和结构差异各发育阶段特征的观察结果,不仅可为深入分析胚胎发育过程功能基因的时空表达提供依据,也为相关近缘物种的系统植物学研究提供参考资料。     

运用PDB中的同源信息提高NetTurnP的蛋白质β转角预测精度

β转角作为一种蛋白质二级结构类型在蛋白质折叠、蛋白质稳定性、分子识别等方面具有重要作用．现有的β转角预测方法,没有将PDB等结构数据库中先前存在的同源序列的结构信息映射到待预测的蛋白质序列上．PDB存储的结构已超过70 000,因此对一条新确定的序列,有较大可能性从PDB中找到其同源序列．本文融合PDB中提取的同源结构信息(对每一待测序列,仅使用先于该序列存储于PDB中的同源信息)与NetTurnP预测,提出了一种新的β转角预测方法BTMapping,在经典的BT426数据集和本文构建的数据集EVA937上,以马修斯相关系数表示的预测精度分别为0.56、0.52,而仅使用NetTurnP的为0.50、0.46,以Q_total表示的预测精度分别为81.4%、80.4%,而仅使用NetTurnP的为78.2%、77.3%．结果证实同源结构信息结合先进的β转角预测器如NetTurnP有助于改进β转角识别．BTMapping程序及相关数据集可从http://www.bio530.weebly.com获得．     

千里光合子胚和胚乳形成及其早期发育的细胞学特征(英文稿)

千里光（Senecio scandens Buch.-Ham. ex D. Don）是传统中草药, 抗菌功效显著。本研究从细胞学角度对千里光合子胚和胚乳的形成与发育进行观察研究。结果显示,结构和功能迥异的基细胞和顶细胞源自细胞质不均一分布的合子所致,推测合子的极性与胚囊的极性和生殖核分裂为“二态”精细胞有关;基细胞在合子胚胎“球型期”末期出现分化,早期胚胎的组织分化始于“三角期”,可辨别的结构差异直到“鱼雷期”才出现。此外,胚乳形成遵循无细胞壁核化模型。本研究对千里光细胞分化、组织分化和结构差异各发育阶段特征的观察结果,不仅可为深入分析胚胎发育过程功能基因的时空表达提供依据,也为相关近缘物种的系统植物学研究提供参考资料。