南水北调中线工程水源区抗生素抗性基因多样性研究

为了研究丹江口水库和汉江抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes, ARGs)的污染现状与分布规律, 采用高通量测序的方法, 于2014年春季和秋季分别对丹江口水库及汉江沿程的ARGs多样性进行检测。分别在春秋两季样本中检测出21和19类ARGs, 其中9类ARGs是水体ARGs的主要组成部分。杆菌肽类ARGs是水体中最主要的ARGs, 而β-内酰胺类ARGs在春季丹江口水库陶岔采样点中占比最高。秋季水体各采样点的ARGs组成结构差异比春季小, 通过NMDS和ANOSIM分析发现ARGs的组成存在显著的季节差异, 甲氧苄氨嘧啶类、多粘菌素类和多重耐药类ARGs是具有显著季节差异的ARGs种类。由相关性分析发现13类具有互相显著强相关关系的ARGs, 其中相关性最强的ARGs很可能共存于一种微生物中。此外, 四环素类和氨基糖苷类ARGs可能作为预测水源区中与其共存ARGs相对丰度的指示种类。研究结果可为饮用水源区的水质保护和ARGs 污染防治与管理提供科学依据。     

水稻转座子对低能离子束辐照反应研究

用不同注量的低能N+离子束辐照水稻种子并培养发芽,根据培养7 d时发芽率、苗高和根长的结果,将辐照后的材料分为非生长抑制组(NGI)和生长抑制组(GI).为探讨水稻应答N+离子束辐照过程中转座子的转录强度,用RNA-seq技术对对照组、NGI组和GI组培养3 d的水稻芽体总RNA进行高通量转录组测序,根据水稻基因组比对、表达量的分析及基因功能注释的结果显示:共检测到水稻转录本36 382种,其中3组样品中检测到1 655种TEs有表达,对照、NGI、GI组样品中表达的TEs种类分别为972,818,1 271.由此可知生长抑制的样品中表达的转座因子最多(比对照多299种),说明一定剂量的低能离子束辐照能够促进转座子的转录,增强转座潜能,增加染色体结构改变的可能性,这可能是低能离子束诱变植物的机制之一.     

稻瘟菌毒素胁迫下水稻根部生理变化及相关基因表达研究

以丽江新团黑谷和谷梅二号为研究对象,利用稻瘟菌粗毒素分别对两者的幼苗根部处理0、6、12、24、48h,并进行地上部和地下部生理指标和相关基因表达分析研究.结果表明,毒素处理后,除SOD外,POD和CAT的活性均升高,MDA含量也升高.与水杨酸和茉莉酸途径相关的8个基因与本底水平相比都表现出上调或下调的趋势,可见这两个途径都得到了表达.特别是48h时,PAL、JIOsPR10、PR1b和PR4在稻瘟病抗性品种谷梅二号的根或叶中的表达量远高于敏感品种丽江新团黑谷,说明这4个基因的表达在调节谷梅二号抗稻瘟菌毒素中具有重要作用.     

黄颡鱼Scp3基因全长cDNA的克隆和表达模式研究

本研究采用RT-PCR和RACE相结合的方法,从长江流域重要的经济鱼类黄颡鱼(Tachysurus fulvidraco)中克隆了与减数分裂密切相关基因Scp3的全长cDNA,并对它的序列、系统进化、组织和细胞表达模式进行了研究。克隆得到的Scp3cDNA全长为1 143bp,编码240个氨基酸;系统进化分析表明黄颡鱼Scp3蛋白与同为鲇形目(Siluriformes)的斑点叉尾鮰(Ietalurus punetatus)Scp3蛋白同源性最高;序列分析结果表明,黄颡鱼Scp3蛋白含有脊椎动物Scp3蛋白保守的卷曲螺旋结构域(Coiled coil domain)和2个保守基序(CM1和CM2);组织和细胞表达模式的研究显示Scp3基因仅表达于黄颡鱼雌雄性腺:1)在精巢中仅表达于初级精母细胞和次级精母细胞;2)在卵巢中仅在初级生长期和卵黄发生前期表达。本文首次从黄颡鱼中克隆得到Scp3全长cDNA并对其进行组织和细胞表达模式的研究,为后续研究脊椎动物生殖细胞的分化及其相互作用奠定了基础。     

北美五倍子蚜mtDNA COI基因序列遗传分化

通过测定北美五倍子蚜(Melaphis rhois)3个种群共32个个体的mtDNACOI基因部分序列,分析北美倍蚜种群的遗传结构和变异。在测得的683bp COI基因序列中有75个变异位点(占所测核苷酸序列的11.0%),4种核苷酸T、C、A、G的组成分别为40.2%、15.0%、32.5%和12.3%,具有较高的A+T含量72.7%。M.rhois 32个个体的COI基因序列共产生10个单倍型,其中两个单倍型为主体单倍型,除阿肯色的一个个体与新泽西的6个个体共享一个单倍型外,其余单倍型单独或由同一种群的个体共享。AMOVA分析显示,五倍子蚜种群内核苷酸多样度低,种群间的遗传变异较高,分化显著。TCS网络图和聚类关系显示,五倍子蚜不同单倍型按地理分布形成明显的簇群,其中俄亥俄种群的单倍型单独构成一个分支,与其余两个种群关系较远;俄亥俄种群与其他两种群间的遗传距离也比较大,该种群可能属于五倍子蚜的一个亚种或新种。     

烟草尼古丁去甲基酶基因CYP82E4启动子结合蛋白的鉴定与分析

 以尼古丁去甲基酶编码基因（CYP82E4）上游的启动子功能元件作为诱饵,使用酵母单杂交方法从喷施乙烯利叶片的cDNA融合表达文库中钓取与之相互作用的结合蛋白.研究结果表明,诱饵载体pHIS2/pE4和cDNA融合表达载体pGADT7-Rec2共转化到酵母细胞中的效率为1×10⁶.对文库的筛选结果表明,本研究共获得39个阳性克隆,且阳性克隆的插入片段在850～2500bp之间.将获得的39个阳性克隆进行测序,其中发现1个可能参与基因(CYP82E4）表达调控的锌指蛋白转录因子.下一步将对其功能进行分析,为通过分子育种手段培养低含量去甲基尼古丁的烟草提供实验基础.     

大黄鱼cyp19a/b基因的克隆与表达分析

克隆得到了调节雌雄激素平衡的大黄鱼cyp19a/b基因,cyp19a基因c DNA全长1805 bp(NCBI登录号:FJ800566),其中开放阅读框1557 bp,编码518个氨基酸;cyp19b基因c DNA全长2268 bp(NCBI登录号:FJ800567),其中开放阅读框1503 bp,编码500个氨基酸.荧光定量PCR分析显示cyp19a基因在性腺中有明显的表达,且在卵巢中的表达量极显著且高于精巢;在肌肉、脑、肝脏、肾脏、脾脏等组织器官中基本不表达.而cyp19b基因在脑、脾脏和肝脏中有较高表达,在性腺和其他器官中基本不表达.     

多氯联苯胁迫下红树蚬荧光定量PCR内参基因的筛选

【目的】筛选出多氯联苯(PCBs)胁迫下红树蚬(Polymesoda erosa)的实时荧光定量PCR(qRT-PCR)最适内参基因,为进一步开展分子毒理学研究奠定基础。【方法】以β?actin、18S rRNA、GAPDH和#?tubulin为候选内参基因,qRT-PCR测定PCBs胁迫下4个候选内参基因在红树蚬外套膜、鳃、闭壳肌和肝胰腺组织中的表达水平,应用geNorm、NormFinder和BestKeeper软件分析其表达稳定性。【结果】geNorm软件分析表明β?actin表达最稳定;NormFinder软件分析发现,外套膜、鳃和肝胰腺组织中β?actin的稳定性最好,闭壳肌组织中β?actin(0.454)表达稳定性略微低于#?tubulin(0.425),排第2位;BestKeeper软件分析表明,外套膜和鳃组织中β?actin最稳定,肝胰腺和闭壳肌组织中GAPDH最稳定,β?actin排位第2位。【结论】筛选β?actin为红树蚬在PCBs胁迫下的qRT-PCR最适内参基因。     

5种克罗诺杆菌鞭毛蛋白fliC基因的克隆和序列分析

根据C.sakazakii BAA 894全基因组序列中fliC基因(Gene ID:CP000783.1),设计特异性引物,通过PCR方法扩增了5种克罗诺杆菌fliC基因的全长序列,并通过生物信息学方法对fliC基因进行了序列分析.序列分析结果表明:fliC基因的全长为837bp,编码279个氨基酸.同源性分析表明:5种克罗诺杆菌fliC基因的序列相似性为92.11%~99.40%;与其它细菌的fliC序列进行比较,其核酸序列同源性为51.73%~82.57%.这表明克罗诺杆菌fliC基因具有较高的保守性,可作为制备克罗诺杆菌多克隆抗体或单克隆抗体的一种候选抗原.     

阿尔茨海默症miRNA靶基因预测研究

为深入了解阿尔茨海默症的发病机制,利用匹配的基因表达数据和miRNA表达数据,对miRNA的靶基因进行预测分析.首先对选择出的差异表达miRNA进行靶基因预测;然后利用HCTarget算法验证预测的靶基因;最后对miRNA及其靶基因构建调控网络.调控网络中包含11个已确定的与AD有关的miRNA及6个AD致病基因.通过分析网络发现miRNA及其靶基因在正常与患病两种情况下的活性变化趋势,生物学分析也证实了它们在AD中的重要作用,为AD发病机制研究提供了依据.