Evolutionary Mode of Metallothioneins Inferred from Cd-MT Genes of Tetrahymena

From Tetrahymena thermophila （strain BF5）, the coding region of Cd-MT gene was cloned and sequenced. and identified as MTT1 isoform. A serial duplicate structure is discovered in its amino acid sequence, which separates the coding region into three parts （Part 1：7-61; Part 2：64-118; Part 3：122-162）. The alignments among them and comparison with the corresponding parts of MT1 isoform suggest that MT1 and MTT1 isoforms both come from the same ancient gene that is homologous to Part 1, and Cd-MTs of Tetrahymena are aroused by such ancient gene duplication. The prediction of secondary structures and the analysis of the disulfide-bonding state of cysteine show that there are a lot of differences between MT1 and MTT1 isoforms, which maybe relate to their function mechanism.     

厚叶木莲(Manglietia pachyphylla)基因组草图

厚叶木莲（Manglietia pachyphylla）为木兰科（Magnoliaceae）木莲属（Manglietia）的木本植物,零星分布于我国广东省和广西壮族自治区,为国家二级重点保护野生植物。了解濒危物种基因组信息及其遗传多样性有助于合理地保护和利用濒危物种,实现濒危物种的解濒和复壮。为此,本研究通过高通量测序方法对厚叶木莲基因组进行测序,并利用测序数据开展厚叶木莲基因组草图的组装;之后,基于组装的基因组预测其中的重复序列和基因,进行系统发育和基因家族分析。结果表明,组装的厚叶木莲基因组大小为2 092 298 891 bp,包含676个组装序列,N50（将组装的序列按照长度由大到小进行累加,当累加到某个序列时,累加的值为基因组50%的长度时,此序列的长度即为N50）为7 961 115 bp;利用BUSCO （Benchmarking Universal Single-Copy Orthologs）,针对“eudicots”和“embryophyta”这两个BUSCO单拷贝基因库,对基因组组装的完整性进行评估,组装的厚叶木莲基因组完整性分别为96.6%和98.8%。厚叶木莲基因组有76.5%的序列为重复序列,共有37 900个基因,这些基因编码了41 675个蛋白质序列。系统发育分析发现厚叶木莲与望春玉兰（Magnolia biondii）聚在一起,两者分化时间大致为10 500 000年前。厚叶木莲中与木质部/韧皮部、肌动蛋白丝、热、光合作用以及多种次生代谢相关的基因家族显著扩张,其中次生代谢相关基因在厚叶木莲基因组上呈串联和近端重复,这些基因的扩张和重复形成方式可能与厚叶木莲适应高海拔环境有关。本研究是国内外木兰科木莲属首个基因组报道,为更好地保护和开发厚叶木莲及木兰科其他物种的种质资源提供了遗传信息和参考。     

威灵仙水提物对卵形鲳鲹源溶藻弧菌的抑制作用

近年来水产养殖行业不断扩大,但随之而来的鱼病对养殖行业造成了巨大损失.本研究以卵形鲳鲹(前期发病)上分离出的溶藻弧菌为实验对象,批量筛选多种中草药,选择抑菌效果最好的一种或几种中草药,并探究不同浓度中草药水提物的抑菌效果,确定其杀菌浓度(MBC)及最小抑菌浓度(MIC),再通过生化指标胞内乳酸脱氢酶(Lactate d...     

黄连水提物对卵形鲳鲹源溶藻弧菌的抑菌作用

卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)是一种生长快速且肉质鲜美的经济型海水养殖鱼类,但是近些年为满足人们的日常需求,在不断扩大养殖的同时病菌也逐渐泛滥。溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)是华南沿海地区海水养殖鱼类细菌性鱼病的主要致病菌之一,给水产养殖业带来巨大损失。本研究对黄连(Coptis chinensis Franch)的抗菌作用进行系统研究,目的是为由溶藻弧菌引起的爆发性细菌性鱼病的高效防治提供科学的用药依据。本研究采用二倍稀释法测定黄连水提物对卵形鲳鲹源溶藻弧菌的最低抑菌浓度(MIC)、最低杀菌浓度(MBC)和半数致死量(LD50),并使用BCA蛋白浓度测定试剂盒测定细菌超声破碎上清液中可溶性蛋白含量。结果表明,黄连水提物对溶藻弧菌具有明显的抑制作用,其对溶藻弧菌的MIC、MBC和LD50的值分别为7.800mg/mL、31.250mg/mL和15.625mg/mL。胞内可溶性蛋白含量变化的结果提示:黄连发挥抑菌作用的机制可能是通过损伤细菌的细胞壁导致细菌内容物的释放并引起菌体裂解死亡。黄连具有发展成为一种高效抗水产病害中草药制剂的潜力。     

Cloning and sequence analysis of Sox genes in a tetraploid cyprinid fish, Tor douronensis

A PCR survey for Sox genes in a young tetraploid fish Tor douronensis （Teleostei： Cyprinidae） was performed to access the evolutionary fates of important functional genes after genome duplication caused by polyploldizatlon event. Totally 13 Soxgenes were obtained in Tordouronensis, which represent SoxB, SoxC and SoxE groups. PhylogeneUc analysis of Sox genes in Tor douronensis provided evidence for fish-specific genome duplication, and suggested that Sox19 might be a teleost specific Sox gene member. Sequence analysis revealed most of the nucleoUde substitutions between duplicated copies of Soxgenes caused by tetreploldlzatlon event or their orthologues in other species are silent substitutions. It would appear that the sequences are under purifying selective pressure, strongly suggesting that they represent functional genes and supporting selection against all null allele at either of two duplicated loci of Sox4a, Sox9a and Sox9b. Surprising variations of the intron length and similarities of two duplicated copies of Soxga and Sox9b, suggest that Tor douronensis might be an allotetreploidy.     

家鸽、毛腿沙鸡和灰斑鸠视网膜结构的观察比较

为探讨家鸽、毛腿沙鸡和灰斑鸠视网膜组织结构与其生活环境适应的关系,用光镜观察了3种动物视网膜的组织结构,测量了3种动物视网膜各层厚度、3个核层的胞核层数及胞核直径。用免疫组化观察了Nogo C蛋白在3中动物视网膜的表达情况。结果表明:家鸽、毛腿沙鸡和灰斑鸠视网膜均由4层细胞构成,在显微镜下分为10层。家鸽、毛腿沙鸡和灰斑鸠视网膜平均厚度分别为416.29、437.90、419.36μm。毛腿沙鸡视网膜内核层和节细胞层的层数比家鸽和灰斑鸠的多,视细胞数亦较家鸽和灰斑鸠的多。毛腿沙鸡和灰斑鸠视网膜内核层、内网层、节细胞层和神经纤维层4层厚度所占总厚度比例(分别为69.77%、68.05%)要比家鸽(49.97%)的高。表明毛腿沙鸡具有比家鸽和灰斑鸠更强的视觉分辨能力和对强光的适应能力,毛腿沙鸡和灰斑鸠的视神经要比家鸽的发达。Nogo C蛋白在正常状态下视网膜中的表达可能发挥某些特定的生理作用,但还需进一步研究。     

黑曲霉木聚糖酶基因xynB的克隆及在酿酒酵母中的表达

从黑曲霉(Aspergillus niger)克隆木聚糖酶基因xynB,利用重叠延伸PCR法去除其中的内含子.将该基因与质粒pYES2连接,构建真核表达载体,用醋酸锂化转法导人酿酒酵母(Sacharom yces cerevisiae)INVSC1菌株表达.利用α信号肽替换基因原信号肽,以考察信号肽对表达蛋白分泌的影响.结果获得2株重组菌株,分别为xynB连接原信号肽的pYES2-xynB菌株和xynB连接α信号肽的pYES2-xynB-α菌株.木聚糖酶B成功表达,SDS-PAGE检测到约24kDa目的蛋白质条带.木聚糖酶B最适催化温度为50℃,最适催化pH值为5.0,Mn2+对酶活具有强烈的抑制作用.将α信号肽取代原信号肽使酶活达到最高的诱导时间由72h缩短为48h,但是置换信号肽使最高酶活由7.59U降低为3.97U.     

万安玻璃红鲤鱼PKR的克隆鉴定与系统进化分析

本研究以万安玻璃红鲤鱼为材料,通过同源克隆的方法克隆了万安玻璃红鲤鱼双链RNA激活的蛋白激酶（PKRCcvwPKR）,并首次克隆到CcvwPKR的剪接异构体。CcvwPKR全长为2145 bp,编码714个氨基酸,CcvwPKR剪接异构体全长1431 bp,编码476个氨基酸。CcvwPKR的剪接异构体是CcvwPKR第477个密码子的G突变为T（gaa477taa）,从而使得CcvwPKR的翻译提前终止。氨基酸序列比对和空间结构SMART预测显示,CcvwPKR和CcvwPKR剪接异构体都含有三个双链RNA结合模体（dsRBM）,CcvwPKR剪接异构体缺失PKR的C端的激酶结构域。系统进化分析表明,万安玻璃红鲤鱼PKR在进化上与鲤鱼和鲫鱼密切相关。万安玻璃红鲤鱼和目前已有研究的鲤科鱼类PKR一样,分子结构都含有三个dsRBM,三个dsRBM使得其具有更强的结合dsRNA的作用,推测可能与其较强的抗病能力有关。     

江南星蕨化学成分的分离与鉴定

采用硅胶、Sephadex LH-20、中压、半制备高效液相和其他色谱技术对江南星蕨（Lepisorus fortunei）的化学成分进行分离,通过理化性质和核磁共振（NMR）数据鉴定化合物的结构.从90%（体积分数）乙醇提取物中分离得到15个化合物,分别鉴定为反式咖啡酸（1）、反式乌毛蕨酸（2）、迷迭香酸（3）、5-O-咖啡酰莽草酸（4）、（R）-3-（3,4-dihydroxyphenyl）-2R-lactic acid （5）、polybotrin（6）、苏铁蕨酸（7）、羊齿烯（8）、羊齿烯酸（9）、β-谷甾醇（10）、胡萝卜苷（11）、尿嘧啶（12）、豆甾-4-烯-3,6-二酮（13）、麦角甾-4,6,8,22-四烯-3-酮（14）和牡荆素（15）.其中,化合物2、4、5、7、9、13、14和15为首次从江南星蕨植物中分离得到. 本研究为阐明江南星蕨药用价值提供了化学基础.     

灰毛豆Tephrosia purpurea中查尔酮类化合物的分离鉴定

【目的】为探讨灰毛豆属植物Tephrosia purpurea化学成分中的查尔酮类化合物,对其枝、叶部位进行化学成分分离及结构解析。【方法】采用乙醇提取、溶剂萃取、柱层析分离方法得到多种灰毛豆属T.purpurea化学成分,并用波谱分析手段对其进行结构表征。【结果】从灰毛豆属T.purpurea中共分离鉴定出11个查尔酮类化合物,分别为elatadihydrochalcone(1),spinochalcone A(2),3′,5′-diisopentenyl-2′,4′-dihydroxychalcone(3),candidachalcone(4),O-methylpongamol(5),(+)-tephrosone(6),spinochalcone C(7),epoxyobovatachalcone(8),tunicatachalcone(9),crassichalone(10),(S)-elatadihydrochalcone(11)。【结论】以上化合物均为查尔酮,且均属首次从该植物中分离得到。     

Overexpression of rice OsLOL2 gene confers disease resistance in tobacco to Pseudomonas syringae pv. Tabaci

LSD1-related proteins of Arabidopsis with LSDl-like zinc finger domains regulate disease resistance and programmed cell death （PCD）. We cloned a rice OsLOL2 gene, orthologous to LSD1 of Arabidopsis and expressed it in a tobacco plant. Transgenic tobacco lines displayed enhanced disease resistance to a virulent bacterium Pseudomonas syringae pv. tabaci （Pst）. RT-PCR analysis showed that overexpression of OsLOL2 in transgenic tobacco lines resulted in upregulation of two pathogenesis-related （PR） protein genes, PR2 and PR5. Our results suggest that overexpression of OsLOL2 in transgenic tobacco enhances the resistance through the induction of PR proteins and hypersensitive response-like reaction.     

基因重组型枯草芽孢杆菌芽孢表面展示技术与应用

枯草芽孢杆菌是一种好氧型革兰氏阳性益生菌,在营养匮乏的环境下,可形成具有强抗逆性的芽孢。其芽孢独特的结构和生理功能使得芽孢表面展示技术相较于其他表面展示技术具有多种优势,构建的重组芽孢不但易纯化、回收率高,而且安全性好。近年来,枯草芽孢杆菌芽孢表面展示技术得到迅猛发展,已成功利用CotB、CotC、CotG、CotZ、CotA、OxdD、CotE、CotZ、CgeA等多种锚定蛋白将外源蛋白或多肽展示在芽孢表面,并应用于工业化酶、口服疫苗和药物、大分子量多聚体蛋白的生产以及环境污染的生物治理等领域。本文首先介绍了芽孢展示系统整合策略,并重点阐述了基因重组型枯草芽孢杆菌芽孢展示技术中涉及的锚定蛋白以及该技术在各领域的应用与展望。     

卵形鲳鲹源创伤弧菌导致宿主细胞凋亡的作用机制

弧菌是自然界菌群中的一部分,作为一种有害菌不仅可以感染常见的水产品,有些弧菌更是对人体有一定的致病性。随着近些年水产养殖的不断扩大,由创伤弧菌(Vibrio vulnificus)引起的鱼病不胜枚举,不仅给养殖行业造成巨大的损失,同时对人类生命安全也存在着巨大威胁。本文对卵形鲳鲹源创伤弧菌感染宿主细胞的机制进行研究,目的是阐明创伤弧菌对宿主细胞的致死机理,为未来研发抗病菌功能产品提供理论依据。本文通过确定创伤弧菌胞外产物(Extracellular products,ECPs)的蛋白浓度,以不同的蛋白浓度为基准,利用光镜观察和细胞活力CCK检测技术测定创伤弧菌ECPs对细胞的毒性。然后使用Hoechst 33342染核观察及DNA ladder来进一步确定其致死机制。根据细胞毒性结果,卵形鲳鲹源创伤弧菌ECPs对宿主细胞有很强的细胞毒性。Hoechst 33342染核结果发现实验组出现了凋亡小体,这与STS处理的阳性对照组中细胞变化相一致。但是ECPs处理后的宿主细胞未出现明显的DNA ladder。卵形鲳鲹源创伤弧菌对宿主细胞具有明显的毒性,再通过理化性质的检测,可以初步确定创伤弧菌导致卵形鲳鲹细胞死亡是通过凋亡途径发生的。未来将针对凋亡途径的具体通路进行深入研究,为控制病菌的感染提供理论依据。     

转座子诱变甘蓝黑腐病菌所获胞外多糖突变体的类型

据对转转子Ｔｎ５ｇｕｓＡ５诱变甘蓝黑腐病民获得３９株胞外多糖突变休的３种胞外酶活性和在含２％葡萄ＮＹＧＡ培养基上的菌落形态的检测结果，将突变株分成５种类型。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交结果表明它们的突变位于基因组中的８个不同的位置，其中１个位于已鉴定的ｒｐｆ调控基因簇。     

Tup1基因缺失对酿酒酵母耐高糖性状的影响

研究Tup1基因对酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）细胞耐高糖性状的影响。利用Cre/loxP系统对单倍体细胞中的转录因子Tup1基因进行敲除,单倍体细胞复倍后研究基因缺失菌株的性状变化。结果表明,Tup1基因缺失虽然减弱了菌株的呼吸能力,但却增强了菌株在高浓度葡萄糖培养基中的生长和发酵能力。Tup1基因可能通过调节酿酒酵母细胞呼吸强度来调控细胞的高糖应激反应。     

红树木榄胚轴中芳香环类化学成分研究

【目的】通过多种现代分析手段,探究木榄(Bruguiera gymnorrhiza)胚轴中芳香环类化学成分。【方法】采用现代柱色谱、凝胶层析和高效液相色谱分离技术,对木榄胚轴中芳香环类化学成分进行研究,并运用波谱分析和文献对照方法鉴定其化学结构。【结果】从木榄胚轴中分离鉴定了7个芳香环类单体化合物,分别鉴定为邻苯二甲酸-二-2-乙基己酯(1)、邻苯二甲酸二丁酯(2)、methyl caffeate(3)、原儿茶酸甲酯(4)、异香兰酸(5)、4-羟基苯甲酸(6)、4-甲氧基苯乙酸(7)。【结论】化合物1~7均是首次从该种海洋植物中分离得到。     

基于线粒体Cytb基因序列的褐石斑鱼种群遗传多样性分析

为评估种质资源状况被世界自然保护联盟(International Union for Conservation of Nature, IUCN)评定为易危物种的褐石斑鱼(Epinephelus bruneus)野生种群的遗传多样性和遗传分化水平,采用PCR方法测定褐石斑鱼西太平洋海区的中国海南岛(HN)、福建厦门(XM)和韩国济州岛(HG)3个地理群体的线粒体细胞色素b(Cytb)基因的部分序列,并对其基因序列遗传变异、谱系结构和群体扩张历史特征进行分析。结果显示,褐石斑鱼3个地理种群(88个个体)共检测出18个多态位点,共有7种单倍型;各地理群体遗传多样性水平较低,而且单倍型在群体间分布不均,韩国群体遗传多样性最高,中国海南和厦门群体遗传多样性较低。地理距离最远的韩国群体和中国海南群体遗传分化最高(F_ST=0.177 5),地理距离最近的中国海南群体和厦门群体的遗传分化最低(F_ST=0.013 4)。Mantel检验结果显示,3个褐石斑鱼群体间遗传距离和地理距离间存在显著相关,距离隔离(Isolation by Distance, IBD)...     

桂北五步蛇纤溶酶金属蛋白酶原基因的初步研究

从桂北五步蛇毒腺中抽提蛇毒总ＲＮＡ,采用一步法（ＲＴ－ＰＣＲ和ＰＣＲ在同一试管内进行）扩增纤溶酶金属蛋白酶原基因,并进行电泳检测,可见３条特异的ＤＮＡ条带,分别约为１．５Ｋｂ、１．３Ｋｂ和８００ｂｐ,利用平端连接的方法将其中的８００ｂｐＰＣＲ产物克隆至ｐＧＥＭ－Ｔ Ｅａｓｙ载体,挑选白色菌落,用酶切和ＰＣＲ法对其进行鉴定。