生物信息方法分析灰霉菌衰退相关病毒蛋白的功能

利用Blast在GenBank数据库对BcDRV病毒相关基因进行简单定位和同源性检索分析,并对BcDRV病毒编码蛋白的结构进行分析和预测,同时在蛋白数据库中检索该蛋白所属家族蛋白线粒体病毒的RNA聚合酶信息,利用所得的结果以多序列比对的方式确立蛋白家族的进化关系, 建立进化树,并使用Interpro数据库详细的分析蛋白功能.     

盐胁迫下三倍体小黑杨杂种无性系叶片蛋白质差异表达分析

【目的】探究三倍体小黑杨生长迅速原因。通过蛋白质差异表达分析,深入研究三倍体小黑杨生长发育机理,为其优质高产育种提供参考。【方法】以三倍体小黑杨杂种无性系为材料,分别用75 mmol/L NaCl溶液胁迫处理0、4、8、12和16 d,利用蛋白质双向电泳和MALDI-TOF/TOF质谱技术,探讨其不同处理条件下叶片差异表达蛋白。【结果】共检测到4 000多个蛋白点,包含96个差异蛋白点,其中盐胁迫4、8、12、16 d与对照相比,分别鉴定出5、21、36、34个差异蛋白点,对60个蛋白点进行质谱鉴定,这些蛋白按功能可分为8类:其中光合作用占25%、能量代谢占20%、氧化还原作用占12%、抗性蛋白占8%、生物合成和代谢占7%、运输蛋白占3%、信号转导占2%和未知蛋白占23%。【结论】三倍体小黑杨杂种无性系受到盐胁迫后,多种蛋白质共同参与应答,其中主要是光合作用和能量代谢相关蛋白,本研究可以为盐胁迫下林木蛋白质组学研究提供基础。     

主持人语

正本期推出5篇论文。其中2篇是基础性研究:李娜教授等的《量化核证逻辑QLP概观》,介绍了QLP的公理系统、模型及其应用。QLP是一种表达力较强的逻辑,填补了核证逻辑在量化部分的空白。QLP公理系统以及对应的模型在表现形式上有些复杂,本身还有许多问题有待研究。喻莉姣博士的《同源的多层次性》,讨论的是科技哲学中的同源问题。从生物学角度看,同源概念可以区分为:分支分类学的同源、系统发育学同源、个体发育学同源以及分子同源。区分同源的不同层次,依据同源现象的多学科解释     

同源四倍体和异源四倍体的比较

研究了同源四倍体和异源四倍体适合度及近交衰退随世代的变化.结果显示,不论采取什么繁殖方式,亲代和子一代中同源四倍体的适合度都小于异源四倍体的,亲代和子一代中同源四倍体近交衰退都小于异源四倍体的;同源四倍体中,亲代和子一代的适合度及近交衰退相等,异源四倍体中亲代近交衰退大于子一代的.等位基因的显性水平与自然选择的程度对四倍体适合度与近交衰退的影响比交配系统大.     

几种常用的基因敲除技术

随着功能基因组学研究的深入发展，基因敲除技术逐渐成为基因功能研究的重要手段，本文就常用的三种基因敲除技术，即同源重组、插入突变、RNA干扰各自的原理、适用的范围和优缺点作简要介绍。     

四倍体湘鲫F3-F4、三倍体湘云鲫、湘云鲤及有关二倍体的DNA含量

用流式细胞仪测定湘鲫Ｆ２ 、湘云鲫、湘云鲤、湘鲫Ｆ３Ｆ４ 、湘江野鲤、红鲫、白鲫的红细胞、肌肉细胞中的ＤＮＡ 含量。结果表明：湘鲫Ｆ２ 的ＤＮＡ 含量与白鲫、红鲫、湘江野鲤的ＤＮＡ 含量很接近,其ＤＮＡ含量比与１∶１ 的比例没有显著差异（Ｐ＞ ０－０５） ;湘云鲫和湘云鲤的ＤＮＡ含量都是湘江野鲤的ＤＮＡ含量的１－５ 倍,其比值与１－５∶１ 的比例没有显著的差异（Ｐ＞ ０－０５） ;湘鲫Ｆ３ 和Ｆ４ 的ＤＮＡ含量都是湘江野鲤或湘鲫Ｆ２ 的ＤＮＡ含量的２ 倍,其比值与２∶１ 的比例没有显著的差异（Ｐ＞ ０－０５） ．上述结果提供了湘鲫Ｆ３ 、Ｆ４ 代为四倍体和湘云鲫及湘云鲤为三倍体的证据。     

作物的从头驯化:原理、进展及挑战 ——以野生植物沙米的驯化为例

植物的驯化不仅对世界农业生产具有深远影响,而且显著推进了人类社会物质和精神文明的进步。随着科学技术的不断进步,植物的驯化历程逐渐缩短。尤其是近年来,传统的人工选育和近期发展起来的基因工程技术结合,使得作物从头驯化变得更加容易。从头驯化,通过基因编辑技术,不仅可以使野生物种快速改良成为可以栽培的作物,还可以有效解决作物驯化过程中由于“搭载效应”造成的有害变异积累等问题。因此,从头驯化成为现代作物驯化的主要途径。然而,从头驯化过程中仍然存在许多困难和关键问题需要解决。在此,以沙米(Agriophyllum squarrosum)为例,回顾从头驯化的优势和挑战,结合过去十几年沙米从头驯化的经验和教训,旨在从种群遗传学的角度解释其驯化的策略和进展。首先,通过广泛的群体基因型收集,在较大的有效群体范围内进行同质园实验,最大限度地保留其遗传多样性;其次,通过沙米的表型多样性确定驯化性状;再次,对农艺性状与种源气候因子进行关联分析,选育高品质的驯化品种;最后,通过种群动态模拟,确定沙米大规模种植的适宜地理区域,规范沙米的种植技术,制定适宜的水肥管理条件,并对沙米种质稳定性和对未来气候变化的适应性进行评判。这种策略一方面不仅可以大大缩短从头驯化的时间,还可以避免市场对转基因作物的不认可,为野生植物的从头驯化提供新的研究思路和方法;另一方面,通过对沙漠药食同源植物的从头驯化和推广,不仅可以促进我国西北荒漠区的生态恢复,还可以带动西北荒漠区的绿色经济发展,实现科技扶贫。     

论科学中的“趋同效应”和“同源辐散”

本文从因原理出发,探索了数学和物理学出现的趋同效应,研究了科学中的“趋同效应”和“同源辐散”,同时用模糊数学做了研究,并把“趋同效应”和“同源辐散”用在与科研中方法关系和新途径探索上,提出了创造性科研应重视的新的研究途径,得出了一些对创造性科研很有益的新结论。     

5种药食同源植物的抗氧化作用

以刺梨、 干姜、 肉桂、 山药、 葡萄籽5种药食同源植物为原料, 利用水提法提取有效成分. 以模式生物秀丽隐杆线虫(线虫)为模型, 通过线虫寿命测定实验、 体外氧化压力测定实验和体内自由基清除实验评估5种药食同源植物的抗氧化作用. 实验结果表明: 2 mg/mL的刺梨水提物和2 mg/mL的葡萄籽水提物均能显著延长受试线虫寿命; 5种不同质量浓度的植物水提物均对受试线虫有显著的氧化损伤修复能力及一定的清除体内自由基能力, 其中刺梨[KG*8]和葡萄籽水提物的清除自由基能力效果明显.