拟南芥（Arabidopsis thaliana）种群间及近远缘种表型整合的分化研究

表型整合是生物形态、生理和功能之间以及三者之内特征的相关性。表型整合的进化是生物进化研究的重要内容。拟南芥（Arabidopsis thaliana）是植物遗传、生理和进化生物学研究的模式植物,但目前采用现代比较方法,将拟南芥形态与生理功能特征相结合研究表型整合较少。本研究选取了石河子（新疆）、青河（新疆）、浙江、美国（哥伦比亚）等拟南芥四个种群,以及新疆境内小拟南芥（Arabidopsis pumila）、南芥（Arabis auriculata）和庭荠（Alyssum desertorum）等拟南芥近远缘种作为实验材料,在同一环境下,研究形态、光合生理、生活史等特征,以及表型整合特征在种内和种间的分化特点。结果表明：石河子种群与另外三种种群之间的单个特征差异明显,各种群在两两特征之间相关格局分化较大。共同主成分分析（CPCA—Common Principal Component Analysis）发现石河子、青河、浙江三种中国种群的整合格局相同,而美国种群与其它三个拟南芥种群间的共同主成分相对较少;物种整合格局的分化与系统关系的远近有较大的关系,同时也与自然选择压紧密相关。     

盐胁迫下拟南芥去乙酰化酶调控下游基因表达的转录组分析

胁迫是指植物持续地暴露在环境的刺激下,有能力建立保护和适应的机制。组蛋白的去乙酰化作为一种表观遗传现象,在植物适应环境中发挥了重要的作用。为了探究高盐胁迫下,组蛋白的去乙酰化酶在植物抵御和适应高盐胁迫中的作用,本研究以拟南芥野生型WT和四突（h2tq,HD2四个基因的突变体）为材料,采用RNA-seq技术和生物信息学方法,对生长10d的幼苗在高盐（150 mM NaCl）处理前和后进行比较转录组分析,并结合实时荧光定量PCR验证转录组数据的可靠性。结果显示：在高盐处理前WT和hd2q共有25个差异基因,其中上调基因2个,下调基因23个。在高盐处理后,WT和hd2q共有1407个差异基因,其中上调基因772个,下调基因635个。GO和KEGG分析显示,对照的差异基因主要富集在胞外区域和响应脱落酸上,盐处理的差异基因主要富集在胞外区域和细胞壁上。植物响应盐胁迫是一个涉及不同交叉途径的复杂过程,这些结果可为研究表观遗传在盐胁迫逆境下的刺激响应提供一定参考意义。     

拟南芥叶片衰老前后叶绿素降解代谢基因表达和酶积累的模式及其影响因素分析

由叶绿素降解引起的叶片衰老褪绿不仅是植物衰老最直观的性状,还是植物进行营养动员的关键事件。近年来,进入衰老窗口(senescence window)后的叶片中叶绿素降解代谢酶基因(Chl catabolic genes,CCGs)的表达调控已经得到了较为充分的研究,但在未衰老叶片中对CCGs表达模式的研究还鲜见报道。本研究中,我们分析了主要叶绿素降解代谢酶(Chl Catabolic Enzymes, CCEs)及其编码基因CCGs在自然衰老以及未衰老的拟南芥叶片中的表达模式。研究结果显示,在叶片自然衰老过程中,CCGs剧烈上调表达且CCEs蛋白逐渐累积,以催化衰老细胞中叶绿素的大量降解;值得注意的是,在长日照培养条件下,未衰老叶片中CCGs的表达存在显著的波动,其表达量在光照开启后开始上升,10:00～16:00之间达到峰值后逐渐下降。我们的分析显示,CCGs表达量的波动很有可能是光-暗交替导致的,与CCA1介导的节律信号没有明显的相关性。我们的研究结果提示,外界光信号对未衰老叶片中CCGs的表达调控起至关重要的作用。     

叠氮钠（NaN3）对ELISA检测酶活影响的探讨

用抗促黄体激素(LH)单克隆抗体为试样,进行了叠氮钠(NaN_3)在ELISA检测中影响辣根过氧化物酶(HRP)活性的研究。实验结果表明,当酶标二抗工作液中不舍NaN_3时,含0.02％NaN_3的ODP底物工作液能将其中的HRP全部失活;而当底物工作液中不舍NaN_3时,含0.02％NaN_3的酶标二抗工作液中的HRP有30％～60％失活。提出在以HRP作为标记酶的ELISA检测所用的部分缓冲液中废止使用NaN_3作为防腐剂。     

过氧化物酶体增殖物激活受体γ在淀粉样前体蛋白（APP）加工和β-淀粉样蛋白介导的细胞死亡中的作用

最近的数据显示,过氧化物酶体增殖物激活受体γ（Peroxisome proliferator-activated receptorγ,PPARγ）可参与导致阿尔茨海默氏症（Alzheimer＇s disease,AD）的淀粉样级联的调节。在本研究中我们证明了的PPARγ在培养的细胞中过表达,急剧减少了β-淀粉样蛋白（Amyloid-β,Aβ）的分泌,在转录后水平影响淀粉样前体蛋白（Amyloid precursor protein,APP）的表达。APP下游调节不涉及分泌酶的通路而与对APP泛素化的显著诱导有关。此外,我们还证明了PPARγ能通过降低Aβ的分泌从而保护过氧化氢诱导的细胞坏死。综合起来,我们的研究结果表明了一种新型机制：PPARγ激动剂对神经元的保护作用和由于Aβ的积累所造成的致病作用的机制。     

Co~（2＋）、Ni~（2＋）、Cd~（2＋）对过氧化氢酶动力学的影响

在生理条件下，本实验探索了Ｃｏ２＋、Ｎｉ２＋、Ｃｄ２＋对过氧化氢稳定性和过氧化氢酶生物活性的影响。结果表明，Ｃｏ２＋、Ｎｉ２＋、Ｃｄ２＋对过氧化氢的分解反应具有正催化作用，对过氧化氢酶的生物活性均有可逆的抑制作用，其抑制能力的大小顺序为Ｃｏ２＋＞Ｃ２＋＞Ｎｉ２＋。     

砧－穗间作用对凤凰－51葡萄过氧化物酶同工酶的影响（初报）

本文通过对嫁接在不同砧木上的凤凰─５１葡萄品种叶片中过氧化物酶（ＰＯＤ）同工酶的分析，证明砧木对接穗的酶谱具有一定的影响，但作用点及程度因砧木不同而有所差异，其中龙眼砧对凤凰─５１影响较小，酶谱基本维持接穗品种原有的型式；贝达砧对其影响较大，酶谱与砧木基本一致；而在凤凰─５１／凤凰─２９组合中，出现了在砧木和接穗中均不存在的新酶带。通过分析，认为砧木对接穗影响的最终作用点是基因，由砧木运至接穗的物质对其基因表达发生了一定的影响。