柞蚕微孢子虫长极丝型孢子总蛋白的鉴定及功能分析

柞蚕(Antheraea pernyi Guerin-Meneville)是中国北方重要的吐丝经济昆虫,柞蚕微孢子虫(Nosema antheraeae)引起的柞蚕微粒子病是柞蚕产业毁灭性的病害。本研究采用梯度Percoll-NaCl溶液分离纯化柞蚕微孢子虫,提取柞蚕微孢子虫总蛋白,胰蛋白酶消化,然后通过LC-MS/MS精确获得各肽段分子量,经数据库比对后共鉴定到610个蛋白。对鉴定到的蛋白质进行GO蛋白质功能分析,发现孢子时期参与大分子复合物及结构分子活性的蛋白的较多,而参与细胞催化和绑定功能、细胞过程及代谢过程的表达蛋白的所占的比例明显低于预测基因的的比例。研究认为这一结果主要与孢子期的微孢子虫脱离宿主细胞,生理不活跃,处于相对静止的时期,没有能量和物质来源有关;微孢子虫通过降低细胞活动和物质代谢,从而适应所处的环境。
     

柞蚕微孢子虫基因组LTR反转座子鉴定与进化分析

【目的】鉴定柞蚕微孢子虫(Nosema pernyi)基因组中LTR反转座子的种类、数量和遗传关系。【方法】从GenBank数据库下载柞蚕微孢子虫基因组序列,采用MGEScan软件筛选潜在重复元件,通过NCBI-BLAST与不同物种的逆转酶进行比对,含有逆转录酶结构域的序列认定为LTR反转座子,并探讨它们的结构特征、所属类型和基因组分布特点。【结果】从柞蚕微孢子虫基因组中共发现6个LTR反转座子家族即Nar1,Nar2,Nar3,Nar4,Nar5和Nar6,长度在3～4kb之间;大部分家族有相似的LTR末端核苷酸,但靶位点重复和拷贝数存在差异;逆转录酶结构域系统进化树显示6个LTR反转座子家族均属于Ty3/Gypsy类型,且与家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)LTR反转座子形成姊妹分支;Nar2和Nar4家族在基因组上成串排列,具有相似的分布特征。【结论】柞蚕微孢子虫基因组中存在Ty3/Gypsy类型的LTR反转座元件,进化地位与家蚕微孢子虫最为接近;LTR反转座子家族重复元件在基因组上成串排列,可能是柞蚕微孢子虫基因组扩张的潜在因素之一。     

东方蜜蜂微孢子虫30kD蛋白的LC-MS／MS质谱鉴定及分析

在微孢子虫（Microsporidia）侵染宿主的过程中,与侵染相关的蛋白主要分布在30kD左右。本研究分别采用煮沸法、不同浓度碱处理发芽法提取东方蜜蜂微孢子虫（Nosema ceranae）蛋白并通过SDS-PAGE电泳进行比较,发现0．1mol／LKHCO3、K2CO3混合液（pH值为10．7）发芽法提取出的蛋白条带更丰富。回收30kD左右蛋白进行LC-Ms／Ms质谱测定并检索蜜蜂微孢子虫全基因组预测蛋白数据库,共鉴定获得的269个预测蛋白,匹配COG数据库后进行了蛋白功能分类。结果表明30kD蛋白主要包括翻译转录蛋白、核糖体结构蛋白、修饰蛋白、转化蛋白及分子伴侣等。从中还鉴定到与侵染相关的7种潜在孢壁蛋白（Spore wall protein,SWP）和3种极管蛋白（Polar tube protein,PTP）,并对之进行蛋白基因的序列分析,进而发现注释到的PTP1、PTP2和家蚕微孢子虫的PTP1、PTP2具有明显的共线性,其中SWP12的变异度相对较小;结合多重序列比对结果,表明SWP12在东方蜜蜂微孢子虫中是一类较保守的孢壁蛋白。本研究对于蜜蜂微孢子虫蛋白的提取方法比较和侵染相关的后选靶标蛋白的确定具有重要的参考意义。     

甜菜夜蛾微孢子虫的研究(Ⅰ)—一微孢子虫的分离及超微结构

从甜菜夜蛾幼虫体内分离到一种侵染寄主脂肪体、马氏管和中肠的微孢子虫,用电镜技术对该微孢子虫各发育阶段进行研究发现:其分裂体为单核,产孢体,孢子母细胞及孢子均为双核,产孢体分裂产生两个孢子母细胞,具有微粒子属的典型特征。新鲜孢子呈长椭圆形,大小为3.98±0.43×1.65±0.33μm,孢子壁由外壁、内壁及孢子质膜三层组成,孢子器有片层结构的极体、后液泡和极丝,极丝11～13圈,单层螺旋状盘绕于孢子后端,孢原质的外层,该微孢子虫在寄主细胞质中发育而不入侵寄主细胞核,研究还发现:该微孢子虫可以和苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒同时感染甜菜夜蛾。     

微孢子虫感染的柞蚕蛹内细菌种群分布及遗传多样性分析

分离纯化微孢子虫感染的柞蚕蛹内单细胞微生物,采用CTAB法提取混合样品总DNA,并应用高通量SOLEXA测序技术进行测序.通过生物信息学方法进行分析比较,共鉴定了87个种,隶属于37个属17个科的细菌,主要分布在变形杆菌属Proteus、乳球菌属Lactococcus、假单胞菌属Pseudomonas、芽孢杆菌属Bacillus、肠球菌属Enterococcus等,揭示了微孢子虫感染的柞蚕蛹内细菌种群的多样性.对细菌相关基因的COG(同源蛋白簇)注释显示,参与产能及能量代谢的基因数量所占比例最多;对蛋白序列遗传距离的分析显示,编码硫胺素、二硫键分子伴侣、NADH泛醌氧化还原酶NqrA亚基等的基因在细菌种群中遗传变异相对较大,说明在蛹环境中这些参与能量代谢的相关基因变异速度加快.研究感染微孢子的宿主体内细菌物种的多样性,对于进一步挖掘微孢子虫与细菌共寄生宿主过程中的相互作用具有潜在意义.     

人气管普孢子虫基因组中MITEs转座子的鉴定及进化分析

利用生物信息学方法,首次在人气管普孢子虫( Trachipleistophorahominis )基因组内鉴定到 9 个 MITEs 家族ThME1~ThME9 ,共 123 个拷贝, MITEs 转座子的长度均小于 600bp 。根据靶位点重复序列( Targetsiteduplication ,TSD )的不同,将 ThME1 归 属 于 Tc1 / Mariner 超 家 族, ThME2 和 ThME3 归 属 于 PIF / Harbinger 超 家 族, ThME5 和ThME6 归属于 CACTA 超家族(超家族的名字用正体较好,下同),其余家族归为新家族。分析发现,人气管普孢子虫中的所有 MITEs 家族的吉布斯自由能均小于 0 ,表明 MITEs 家族具有形成二级结构的潜能,有利于该家族在基因组上转座。人气管普孢子虫 MITEs 家族在基因组的插入时间估计在 0~800 万年内,而且这种插入在基因组中是随机的,没有位置偏向性,并发现 2 个 MITEs 转座子拷贝插入到基因编码区内部。上述结果为进一步研究微孢子虫 MITEs 转座子的起源以及功能奠定了基础。
     

东方蜜蜂微孢子虫胁迫下意大利蜜蜂工蜂的piRNA差异表达谱及潜在功能

为探究东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)胁迫下意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,简称意蜂)工蜂的piRNA差异表达表达谱及潜在功能,本研究利用前期获得的东方蜜蜂微孢子虫接种7 d和10 d的意蜂工蜂中肠(AmT1组和AmT2组)及未接种工蜂中肠(AmCK1组和AmCK2组)转录组数据筛选出宿主响应胁迫的差异表达piRNA(Differentially expressed piRNA, DEpiRNA),并通过相关软件预测和分析DEpiRNA的靶mRNA,进而利用Stem-loop RT-PCR和qPCR对随机选取的DEpiRNA进行验证.结果显示在AmCK1 vs AmT1和AmCK2 vs AmT2比较组分别筛选出50和207个DEpiRNA;上述两个比较组共有的DEpiRNA为10个,特有的DEpiRNA分别为40和197个;共有的DEpiRNA piR-ame-1128833可靶向3021条mRNA;Stem-loop RT-PCR验证结果显示4个DEpiRNA均真实表达;qPCR结果显示4个DEpiRNA的表达趋势与测序数据中的表达趋势...     

棉花微丝结合蛋白基因GhPFN1的表达及功能研究

Profilin是微丝骨架的超分子结构和功能的关键调节因子之一.以陆地棉(Gossypium hirsu-tum)棉纤维为材料,分离鉴定了profilin基因家族的一个成员---GhPFN1.同源性比较表明GhPFN1与已报道的其他植物的profilin有着较高的同源性.半定量RT-PCR分析结果显示GhPFN1基因主要在棉纤维细胞内表达,在纤维细胞的快速延伸阶段表达量最高.GhPFN1在裂殖酵母细胞中过量表达导致细胞长度和形态发生显著变化.这些结果暗示GhPFN1基因可能在纤维细胞的极性延伸中具有功能.     

东方蜜蜂微孢子虫30kD蛋白的LC-MS/MS质谱鉴定及分析

引入了一类新的广义单调性即E-伪单调性和E-拟单调性。通过举例说明了E-伪单调性和E-拟单调性的存在性且区别于伪单调性、拟单调性、E-单调性等其他广义单调性。然后主要研究了E-伪单调映射、E-拟单调映射分别与E-伪凸函数、E-拟凸函数间的等价关系。在此基础上提出了E-变分不等式问题,并讨论了E-伪单调性在其中的重要应用。
     

家蚕微孢子（Nosema bombycis）对菜青虫（Pieris rapae）的感染与致病性研究

利用家蚕微孢子不污染蔬菜与环境,不感人、畜、甚至不会伤害虫天敌的特点,首次用其作为生物农药进行试验,并对重要蔬菜害虫菜青虫做了感染与致病性研究,结果证明微孢子能大量寄生在菜青虫体内,并得到理想的防治效果。     

水稻全长均一化cDNA文库构建及SDG725结合蛋白筛选

为了筛选水稻组蛋白甲基转移酶SDG725的结合蛋白,构建了水稻全长均一化cDNA文库,以SDG725C末端为诱饵蛋白对cDNA文库进行筛选.最后筛选到70个可能与SDG725相互作用的蛋白,同时对筛选出的候选蛋白进行GO功能分析和亚细胞定位预测,并对部分蛋白与蛋白相互作用进行了验证.研究结果发现筛选到的结合蛋白有17%位于细胞核中,更多位于核外,为进一步研究SDG725的生物学功能提供理论基础.     

具有Beddington-DeAngelis型功能反应的捕食系统的稳定性分析

研究了两类具有竞争关系的食饵种群被一类具有阶段结构和时滞的捕食者捕食,且具有Beddington-DeAngelis型功能反应的捕食系统.通过比较原理获得该系统持续生存和捕食者灭绝的充分条件,并且当系统为周期系统时,获得其正周期解存在性和全局稳定性的充分条件.     

聚合乳清蛋白包埋油脂功能特性的研究

研究了聚合乳清蛋白包埋鱼油和月见草油后凝胶功能特性的变化.结果表明,鱼油凝胶的乳化性、乳化稳定性明显优于月见草油凝胶(P<0.01),随着凝胶天数的增加,鱼油和月见草油凝胶的乳化性和乳化稳定性均有所降低;鱼油凝胶乳化性第4天出现明显下降(P<0.05),月见草油凝胶乳化性下降不明显(P>0.05);鱼油凝胶黏度明显低于月见草油凝胶黏度,平均比月见草油凝胶低16.57%,随着凝胶形成天数的增加,黏度均近似成线性模型增长;两种凝胶在实验所设定的剪切速率范围内均表现为剪切变稀,呈假塑性;鱼油凝胶硬度略高于月见草油凝胶,但差异不显著(P>0.05),随着凝胶形成天数的增加,凝胶硬度都略有增加,但增加不显著(P>0.05).     

机械产品概念设计中的功能分析方法

为了使概念设计中的功能分解方法易于操作，使生成的功能结构包含更全面的设计信息，分析了现有功能分解方法如FAST法、去除和操作程序法以及功能结构法的不足；通过研究技术系统的特征，揭示了机械产品的广义工艺功能特性．引入了输入约束功能的概念，提出了基于广义工艺功能的分解方法，并给出了详细的分解步骤．该方法为机械产品的概念设计提供了一种操作方便、信息全面的功能分解模式．最后引用：工程实例验证了该方法的实用性．     

水稻中Intronic MicroRNA与其宿主基因功能关系分析

根据已有的水稻基因组注释,对水稻中已知的437个pre-miRNAs的基因组背景加以分析,有98个(～22%)与蛋白编码基因相重叠,其中69个(～16%)位于蛋白编码基因的内含子区域,即intronic microRNAs(in-miRNAs).对这些in-miRNAs的靶基因进行Gene Ontology(GO)富集分析,结果显示in-miRNAs对蛋白质氨基酸磷酸化,DNA整合,蛋白质水解,恒温保持,防御响应等生物学过程中的基因有明显的调控作用.最后,对宿主基因及靶基因的功能进行整合分析发现有4个in-miRNAs所调控的靶基因与其宿主基因参与了相同的生物过程.我们推断,in-miRNAs可能会在这些生物过程中,通过下调靶基因的表达来协助或抑制其宿主基因的功能.     

系统功能语法与语篇分析

本文首先讨论了系统功能语法语篇分析的基本理论,包括语言的三大纯理功能及其各自实现的子系统、语篇分析的两个层次以及"语境→语篇→评价("联系语境变量)的分析步骤,并用该模式分析了一个完整的语篇。分析表明用系统功能语法框架对语篇进行分析可以揭示语篇深层含义,可以解释语篇的语义和文体特点。     

《泛函分析》课程的教学与学业评价

将《泛函分析》的课堂教学方法的改革与学业评价方法的改革相结合,克服教学课时少等不利因素的影响,探索新的教学模式,以提高教学效果。