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农业生物技术学报 2010年 18卷 1期 刊出日期:2010-02-28
评论与展望
抗除草剂转基因作物面临的机遇与挑战及其发展策略
The opportunity and challenge faced by transgenic herbicide-resistant crops and their development strategy
强胜
1
,宋小玲
2
,戴伟民
2
2010, 18(1): 114-125 | Full text
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摘要
全球抗除草剂转基因作物占1.25亿公顷转基因作物总种植面积的80%以上,抗除草剂成为最主要的转基因应用的性状。本文分析了由于杂草防除成本高、安全性和残留药害等问题使转基因抗除草剂作物得到快速发展,但由此,抗除草剂转基因作物的大规模产业化将导致除草剂市场单一化而冲击除草剂产业、杂草抗药性和基因漂移的环境安全等面临严峻挑战;在我国转基因抗除草剂作物还没有实际的商业化,不过由于市场巨大、政策支持等面临良好发展机遇。本文还从抗除草剂基因利用、转基因抗除草剂作物的研究与开发策略等方面进行综述,以期为我国转基因抗除草剂作物的研究与开发提供可能有益的信息。
研究资源
阿蒂擎天乙烯利催花条件下抑制差减文库构建与分析
Construction and analysis of flower induction by ethylene on Guzmania ‘Attila’ using suppression subtractive hybridization
信彩云
1
,徐立
1
,符运柳
2
,丛汉卿
2
,李志英
3
2010, 18(1): 135-140 | Full text
(HTML)
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摘要
摘要:应用抑制差减杂交技术构建凤梨科阿蒂擎天乙烯利处理后差异表达基因文库,并进行差异表达基因的筛选。以阿蒂擎天处理后3个阶段和未处理的植株为实验组和对照组,提取mRNA,运用抑制差减杂交技术进行正向差减杂交,获得差异表达基因文库,结合反向Northern斑点杂交,筛选差异基因克隆,并进行测序分析。3个正向文库共随机筛选到1063个阳性克隆,测序后BLAST分析,筛选到990个差异表达的基因片段,其中205个片段与GenBank中已知基因高度同源,313个片段功能未知。该文库所筛选出的差异基因和新的基因为进一步筛选观赏凤梨阿蒂擎天控制开花相关基因,最终阐明开花的机制奠定了基础。
欧李叶片全长cDNA文库的构建和部分克隆的序列分析
Construction and sequence analysis of a full-length cDNA library of chinese dwarf cherry leaves
高小丽
1
,李天红
2
2010, 18(1): 156-162 | Full text
(HTML)
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摘要
摘要:采用SMART技术,构建了欧李(Prunus humilis Bunge)品系T8-1叶片全长cDNA文库,原始文库滴度达6.17×107 pfu/mL,库容达3.7×107,重组率达95%,平均插入片段大小约为1.2 Kb。随机挑取400个单克隆进行测序,共获得364个欧李ESTs。绝大部分ESTs的长度在500~1300 bp之间,平均长度为877 bp。通过与NCBI等非冗余核酸数据库和蛋白质数据库进行比对、查询和注释,获得已知功能基因或具推测功能的基因181个(339个ESTs),相似性较低的未鉴定基因5个(9个ESTs),新基因14个(16个ESTs)。
甘薯茎线虫诱导抑制差减杂交cDNA文库的构建及表达序列标签分析
Construction of Suppression Subtractive Hybridization cDNA Library of Sweetpotato Induced by Ditylenchus destructor and Analysis of Its Expressed Sequence Tags
翟红
1
,商丽丽
2
,刘庆昌
1
2010, 18(1): 141-148 | Full text
(HTML)
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摘要
以甘薯(Ipomoea batatas (L.) Lam.)抗茎线虫病品种鲁薯3号为材料,利用抑制差减杂交(suppression subtractive hybridization,SSH)技术,构建了甘薯茎线虫诱导的甘薯块根cDNA文库,从中筛选出1379个阳性克隆进行测序,用CAP3软件聚类拼接,得到185个unique EST。Blast2Go比对ESTs,并进行GO功能分类,结果发现151 条非重复序列与已知基因同源性很高,占全部非重复序列的81.6%。已知功能的EST涉及植物的能量代谢、信号转导、抗病防卫、蛋白质合成等多方面。通过对已知功能的基因进行分析,推测促分裂原活化蛋白激酶、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶、过氧化氢酶、几丁质酶、葡聚糖酶等可能参与甘薯接种茎线虫后相关的抗性反应。实时荧光定量PCR分析结果表明,与抗茎线虫病相关的4个基因在甘薯接种线虫后不同时间点具有不同的表达模式。
干旱胁迫下新疆野苹果抑制性差减文库的构建与初步分析
Construction and Analysis of cDNA library of Malus sieversii under Drought Stress by Suppression Subtractive Hybridization
徐彦
2010, 18(1): 149-155 | Full text
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摘要
为分离和鉴定新疆野苹果(Malus sieversii Roem.)根组织干旱胁迫条件下差异表达的基因,以苗龄为3个月的‘新源1号’新疆野苹果水培苗为材料,应用20% PEG 6000溶液处理模拟干旱胁迫,利用抑制性差减杂交(SSH)的方法同时构建了新疆野苹果根组织干旱胁迫诱导表达差减文库(正库)和抑制表达差减文库(反库)。正库反库随机各挑菌500个,菌落PCR显示插入片段在250 bp~1000 bp之间,文库质量良好。测序鉴定后共得到268个有效UniESTs。经Blastx和Blastn等生物信息学方法分析表明全部的UniESTs按可能的生物学功能可被分为16个大类,包括新陈代谢、能量、转录、蛋白质合成、蛋白质修饰降解、DNA加工、细胞信号转导等。
数据分析
多聚半乳糖醛酸酶基因家族的分子进化研究*
Molecular Evolution of the Polygalacturonase Gene Family*
张弢
1
,曹家树
2
2010, 18(1): 174-180 | Full text
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摘要
PG(polygalacturonase, PG)广泛存在于从低等到高等的各种生物中,目前数据库中已积累了大量的序列资料。为了进一步了解PG基因家族的分子进化,以及其作为系统进化研究材料的可能性,我们选取了88条来自不同物种包括细菌、真菌和植物的PG蛋白序列,用CLUSTALW程序对其氨基酸序列进行了联配,并用邻位相接法构建了系统进化树。结果表明,尽管不同来源的PG序列表现了很大的差异,但仍有4个保守性极强的结构域存在(175NTD、197DD、218GHG、250RIK);同时发现在PG序列中大多数的Cys位点均具有较好的保守性,而且在细菌、真菌和植物的PG序列中各有自身保守的Cys位点,未发现在所有比对的序列中都保守的Cys,Cys的保守性体现了物种的分类关系;进一步构建分子进化树显示,PG基因基本上首先根据物种类型而聚类,明显地划分为细菌、真菌和植物三大类;其次,不同作用方式的endo-PG和exo-PG在各类群中都处于完全独立的分支中,表明PG随着物种的分类,功能上表现为趋异进化,功能上的趋异进化可能早于物种的分化。
美国转基因作物田间试验频次分析
Frequency Analysis of Field Trials of Genetic Modified Crops in America
夏玉平,卢长明
2010, 18(1): 163-173 | Full text
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摘要
摘要:通过对美国转基因作物田间试验数据库近20年数据的统计分析,揭示了转基因作物研究的特点与发展趋势,为我国转基因作物的研究和产业化发展提供参考。采用EXCEL“数据透视表与数据透视图”软件,对美国转基因作物田间试验数据库和世界经济合作组织转基因作物田间试验数据库进行统计分析。结果表明,至2008年9月止,美国转基因作物田间试验累计达13782次,涉及158种作物,十大类性状和98家公司或研究机构。1987-2008年间,审批的田间试验次数先呈直线上升,其后稳定在每年1000次左右。试验物种以玉米、大豆、棉花为主,分别占45.8%、9.7%、6.4%。涉及的主要性状有抗除草剂、抗虫和品质性状。62.7%的转基因作物田间试验由孟山都和国际先锋等五家私人公司完成。只有经济价值高、技术成熟、消费者容易接受的转基因作物才拥有更广阔的发展前景。建议我国应继续重视非粮食作物转基因技术的研究,同时加强转基因食品的管理研究。引进并积极构建完善的转基因安全生产及监管体系,更好的利用转基因技术为社会主义建设服务。
技术改进
油菜细胞质雄性不育系根和叶mtDNA的提取研究
Research on extracting mtDNA from roots and leaves of Cytoplasmic Male Sterility Systems in Brassica napus L.
朱彦涛
1
,徐虹
2
,胡选萍
2
,冯 塔
2
,郭蔼光
3
,李殿荣
2
2010, 18(1): 181-186 | Full text
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摘要
本研究分别以油菜细胞质雄性不育系PolA及其保持系PolB、陕2A及其保持系陕2B四个材料幼苗的根和叶提取mtDNA,并对所提取的油菜mtDNA进行检测。结果表明:在同等条件下幼根所提取的mtDNA含量为3250ng/g.FW,约为幼叶所提取mtDNA含量的6.5倍,显著大于叶所提取的mtDNA,而且所提取的mtDNA纯度高;琼脂糖凝胶电泳检测结果也显示,油菜幼根所提mtDNA较幼叶所提mtDNA有更为清晰的条带;另外,油菜线粒体基因的PCR扩增结果显示,油菜幼根所提mtDNA扩增条带的重复性和稳定性也优于幼叶所提mtDNA。因此认为,油菜幼根所提取的mtDNA质量好浓度大,油菜幼根容易获得,而且无叶绿体及其cpDNA的干扰,是提取mtDNA的理想材料,用油菜幼根提取mtDNA是一条较好的途径。
幼畜繁殖技术(JIVET技术)在性成熟前奶牛上的应用
Application of JIVET Technology on Prepubertal Dairy Cattle
安晓荣
1
,白佳桦
2
,关宏
2
,苟克勉
3
,阎凤翔
2
,崔秀宏
2
2010, 18(1): 187-191 | Full text
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摘要
本实验目旨在建立高效的性成熟前奶牛JIVET技术体系。在实验中,我们建立了有效的对性成熟前犊牛进行促性腺激素处理的方法,平均每只犊牛可获得卵母细胞31枚;在体外成熟、体外受精过程中,卵母细胞受精率达到63.2%,与成年牛(59.7%)差异不显著。胚胎体外培养后犊牛胚胎囊胚率达到31.6%,仍显著低于成年牛(48.0%)。对3头同期发情受体母牛进行胚胎移植,其中2头受孕,1头完成全程妊娠,受孕率达到66.7%。
发情牛血清在猪卵母细胞成熟中的应用
Application of Estrous Cow Serum on Porcine Oocyte Maturation
李秋艳
1
,卫恒习
2
,李燕
2
,李宁
3
2010, 18(1): 192-197 | Full text
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摘要
摘要:为了检验发情牛血清在猪卵母细胞成熟中的应用,本实验分别在成熟培养液中加入不同的血清,观察卵母细胞的成熟效果,并通过孤雌激活胚胎和重构胚的体外发育能力来判断血清对卵母细胞质量的影响;研究还进行了用发情牛血清成熟的卵母细胞构建的核移植胚胎的体内发育试验。结果表明,发情牛血清,成年牛血清和胎牛血清在猪卵母细胞的成熟率方面没有显著差异(P>0.05);卵母细胞成熟时加入不同的血清,不显著影响卵母细胞的体外发育能力(P>0.05);来自含发情牛血清成熟液培养的卵母细胞,与胎儿成纤维细胞构建的克隆胚胎能够完成全期发育。 关键词: 猪;卵母细胞;体外成熟;发情牛血清;孤雌激活;核移植
牛生发泡期裸卵体外成熟培养体系的建立
牛生发泡期裸卵体外成熟培养体系的建立
隋进强
1
,
2
,
2
,
2
,
2
,
2
2010, 18(1): 198-204 | Full text
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摘要
为研究特定基因或蛋白质在牛卵母细胞体外成熟过程中的角色与作用,探索牛卵母细胞体外成熟的分子机理,需要建立一个能够检测基因或蛋白质在牛卵成熟过程中作用的技术平台。本研究在牛卵母细胞体外成熟培养的不同时间(0h和10h),剥除卵母细胞外周的颗粒细胞后继续培养,观察其与正常体外成熟培养卵母细胞之间有何差异。研究结果显示:成熟培养0h脱颗粒细胞的卵母细胞,与正常成熟培养的卵母细胞在成熟率(19.51%vs80.14%,P<0.05),卵裂率(27.08%vs82.61%,P<0.05),孤雌激活胚胎囊胚率(7.69%vs21.71%,P<0.05)方面差异显著;成熟培养10h后脱颗粒细胞的牛卵母细胞,与正常体外成熟培养的卵母细胞相比,在成熟率(82.71%vs80.14%, P>0.05),卵裂率(83.01%vs82.61%,P>0.05),孤雌激活胚胎囊胚率(19.30%vs21.71%, P>0.05)等方面无显著差异。在此基础上,向成熟培养10小时脱颗粒细胞的卵母细胞内注射pVenus-H1foo的mRNA、pVenus质粒、pDsRed1—N1质粒和pDsRed1-H1e质粒等都能够得到表达。非功能标记基因显微注射组与对照组在卵母细胞成熟率(81.42%vs82.03%, P>0.05),卵裂率(75.24%vs78.15%, P>0.05),孤雌激活胚胎囊胚率(17.42%vs18.82%, P>0.05)上差异不显著。本研究可以得到如下结论:在成熟培养10小时,剥离颗粒细胞不会影响牛卵母细胞的发育潜能,这一技术平台可以用于牛卵母细胞体外成熟分子机制的研究。
研究报告
饲喂纳豆枯草芽孢杆菌对荷斯坦犊牛瘤胃细菌区系的影响
Effect of Feeding Bacillus Subtilis Natto on Structure of Holstein Calves Rumen Bacteria Flora
王加启
2010, 18(1): 108-113 | Full text
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摘要
本文旨在研究在犊牛日粮中添加纳豆枯草芽孢杆菌后瘤胃细菌区系的变化。选取8头断奶后犊牛,分为对照组和处理组,处理组犊牛日粮中添加含菌量为1×1010 CFU的纳豆枯草芽孢杆菌菌液,对照组犊牛日粮中不添加菌液。采集犊牛瘤胃食糜提取总DNA,利用细菌通用引物27F/1492R扩增16S rDNA基因序列,构建两个16S rDNA克隆文库,对序列多样性和文库组成等进行比较分析。结果表明:对照组16S rDNA克隆文库共有111个克隆,可分为88个操作分类单元;处理组16S rDNA克隆文库中142个克隆,可分为131个操作分类单元。拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)是两个文库中的优势菌群,两个文库之间存在显著差异。种属特异性实时定量PCR结果显示:在处理组中可以检测到黄色瘤胃球菌(Ruminococcus flavefaciens),而在对照组中却没有检测到;与对照组相比,处理组中白色瘤胃球菌(Ruminobacter albus)的数量增加了11.3%。以上结果表明犊牛饲喂纳豆枯草芽孢杆菌能够促进犊牛瘤胃微生物区系、特别是纤维降解菌的定植和生长。
水貂杯状病毒的分离与鉴定
Isolation and Identification of Calicivirus from Mink
徐贵财
1
,李少英
2
,杨博超
2
,武华
2
2010, 18(1): 98-102 | Full text
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摘要
2007年6月,大连地区某水貂(Mustela vison)养殖场发生传染病一例,临床表现为眼分泌物增多,鼻镜干燥等症状,个别病例有死亡发生,采集发病水貂眼、鼻拭子和各组织脏器,通过细胞连续传代培养,分离到病毒1株,理化鉴定结果表明,该病毒对氯仿、乙醚和去氧胆酸钠有抵抗力;能耐受pH3.0的酸性环境;50℃水浴1 h病毒不丧失感染能力;胰酶耐受性试验不敏感;病毒形态学观察,直径30~35nm,无囊膜;核酸型鉴定为RNA病毒;核酸序列分析表明该片段与GenBank上收录的美国1980年分离到的水貂杯状病毒AF338405、AF338406和AF338407核甘酸及氨基酸序列的同源性最高,核苷酸同源性99.3%~99.5%,氨基酸同源性95.4%~100%,最终鉴定为水貂杯状病毒(Mink Calicivirus,MCV)。水貂杯状病毒在我国的分离尚属首次报道。
广东地区副猪嗜血杆菌血清分型及ERIC-PCR基因分型多态性分析
Characterization of the Diversity of Haemophilus parasuis isolates from Guangdong Province Using Serotyping and Genotyping
贾爱卿
2010, 18(1): 103-107 | Full text
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摘要
采用肠杆菌基因间重复序列-PCR(Enterobacterial repetitive intergenic consensus-PCR)对保存的2007~2008年广东地区发病猪群中分离的48株副猪嗜血杆菌(Haemophilus parasuis)进行了分析,用间接血凝进行血清分型,PHYLIP-3.68软件对电泳图谱进行基因分型及遗传关系的分析。结果48株临床分离菌株鉴定出7个血清型,其中以5型为主,占总菌株的23.68%。ERIC-PCR基因分型结果稳定,重复性好,48株不同来源副猪嗜血杆菌菌株基因型呈现多态性分布; 经ERIC-PCR分析得到31个基因亚型,8个群,其中B为优势群,占总菌株数的66.67%。表明广东地区的副猪嗜血杆菌的基因型和血清型十分丰富,ERIC-PCR技术可成为其分子流行病学研究的有效手段。
早酥梨NPR1基因克隆及原核表达
Cloning and Prokaryotic Expression of Zaosu Pear NPR1 Gene
张范
1
,张朝红
2
,徐炎
1
,王跃进
1
2010, 18(1): 18-23 | Full text
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摘要
摘要:根据日本梨(Pyrus pyrifolia)NPR1基因序列(GenBank登录号:EF079077)设计特异引物,以成年早酥梨(Pyrus bretschneideri cv. Zaosu)叶片为材料,通过RT-PCR克隆早酥梨NPR1基因并获得其全长序列,结果表明目的基因cDNA序列为1771bp (GenBank登录号:FJ769372),全长开放阅读框为1761bp,编码586个氨基酸,利用NCBI/Blastp和ClustalX软件进行相似性分析表明目的基因编码蛋白质序列与日本梨、秋子梨、苹果、烟草和拟南芥的NPR1蛋白相似性分别为99%、98%、98%、67%和59%。将其连接pGEX-4T-1原核表达载体并转化Escherichia coli BL21,经IPTG诱导表达获得大小约为91KD的目的融合蛋白,融合蛋白主要以包涵体形式表达。目的蛋白进一步纯化将作为抗原制备用以检测该基因转入梨中的表达情况及其亚细胞定位的多克隆抗体。
甜高粱蔗糖合成酶基因(Susy2)的克隆及结构和功能分析
Cloning and Characterization of Sucrose Synthase (Susy2)Gene in Sweet Sorghum(Sorghum bicolor (L.) Moench)
刘洋
1
,李桂英
2
,路明
2
2010, 18(1): 24-29 | Full text
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摘要
摘要:以甘蔗蔗糖合成酶基因(Susy2,NCBI登录号为AY118266)cDNA序列为探针,对高粱EST数据库进行同源检索,将获得的4条与甘蔗相似性很高的EST序列进行拼接,后经基因组PCR、分子克隆和序列分析验证获得了甜高粱蔗糖合成酶基因DNA序列(Susy2,GenBank登录号为FJ513325)。该序列全长4587bp,起始密码子至终止密码子序列长4350bp,包含一个2409bp的开放读码框。该序列包含15个外显子和14个内含子,剪接方式都为GU/AG模式。Susy2编码的蛋白由802个氨基酸组成,分子量大小为91.7KDa,等电点pI为6.15。保守结构域分析表明此蛋白含有一个475个氨基酸的GTI糖基化酶保守结构域(275~759),有4个ADP结合位点,能催化6-磷酸果糖和UDPG形成6-磷酸蔗糖。对高粱、甘蔗、水稻、玉米等物种的SuSy蛋白进行同源进化分析,均表现出极高的保守性。 关键词:甜高粱;蔗糖合成酶;克隆;PCR;EST数据库
巴西橡胶树K+通道蛋白基因HbKCO1的克隆与表达分析
Cloning and Expression Analysis of HbKCO1 from Hevea brasiliensis
蔡元保
1
,张治礼
2
2010, 18(1): 30-36 | Full text
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摘要
K+通道是植物吸收和转运钾离子的重要途径之一,在维持细胞离子平衡等生命活动中发挥十分重要的作用。本研究采用RT-PCR结合RACE技术,成功克隆了编码巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)K+通道蛋白基因并分析了其结构和表达特征。结果表明,该基因cDNA全长1480 bp,拥有1059bp的开放阅读框,编码353个氨基酸残基。同源性和聚类分析证实,该基因属于植物KCO家族,命名为HbKCO1。半定量RT-PCR分析结果显示,HbKCO1在巴西橡胶树不同器官中均有表达,但叶片中表达量最高,茎、胶乳和树皮次之,根中的表达量最低;高钾、盐胁迫(NaCl)和Ca2+可以促进叶片中HbKCO1的表达,钾饥饿和ABA则起到抑制作用;胶乳中HbKCO1的表达几乎不受乙烯利和茉莉酸的影响。
我国主要栽培木薯品种体细胞胚胎发生与器官发生的比较研究
A Comparison Study of Somatic Embryogenesis and Shoot Organogenesis of Major Cassava Cultivars in China
赵姗姗
1
,刘佳
1
,黄晨
1
,马秋香
1
,张鹏
2
2010, 18(1): 37-44 | Full text
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摘要
对我国十个木薯主要栽培品种离体培养研究表明,不同品种之间在体细胞胚胎发生和器官发生的能力上因基因型不同而差异显著。以组培苗茎段侧芽或顶芽为外植体,在添加Picloram和2,4-D的体细胞胚胎发生诱导培养基上暗培养2周后,可诱导胚状体的形成。测试的生长素浓度中,2,4-D在6 mg/L及Picloram在12 mg/L为最佳使用浓度,并且Picloram的效果明显优于2,4-D。NZ188、SC124和SC205体细胞胚胎发生的频率可达到80%以上。诱导的胚状体经循环继代培养可形成次生胚状体。次生胚状体在成熟培养基上经2-3周的光培养可形成绿色子叶的体细胞胚,进而萌发形成再生植株。NZ188及SC8体细胞胚萌发频率最好,可达80%以上。以培养2周的子叶胚切块置于体细胞胚胎发生诱导培养基上可诱导形成次生胚状体,所测试品种频率都在77%以上。子叶胚切块置于器官发生培养基上可诱导芽器官发生,2周后可形成芽原基及不定芽,诱导频率在34.4%到72.2%之间,其中NZ188、NZ199和SC124诱导效果较好。再生培养附加乙烯抑制剂AgNO3可明显抑制愈伤组织的形成,提高芽器官发生的能力,包括再生频率及芽再生的数目,浓度以4 mg/L为宜。从含AgNO3的培养基再生的芽有利于进一步生长和移栽成活。
胰岛素可逆性抑制牛脂肪细胞脂联素mRNA的表达
Inverse inhibition of Adiponectin mRNA expression by insulin in Bovine Adipocytes
昝林森
1
,王洪宝
2
,郭红芳
2
,赵宪林
2
,杨大鹏
2
,孙永刚
2
2010, 18(1): 45-51 | Full text
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摘要
本实验从中国荷斯坦新生公犊的脂肪组织中分离培养前脂肪细胞,体外诱导分化9天后,细胞变圆出现大量脂滴成为脂肪细胞,伴随着前脂肪细胞标志基因前脂肪细胞因子1(Pref-1)的表达消失和脂肪细胞标志基因过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)mRNA高丰度表达。利用半定量RT-PCR技术研究胰岛素对脂联素mRNA表达水平的影响,发现1 nmol/L胰岛素对脂联素mRNA的表达水平没有影响(P>0.05),10、100、1000 nmol/L胰岛素分别能显著抑制脂联素mRNA 48.7%、61.4%和61.9%的表达(P<0.05)。进一步研究发现,100 nmol/L 胰岛素处理脂肪细胞24 h内呈时间依赖性抑制脂联素mRNA的表达,这种抑制效应随胰岛素的除去脂联素的转录水平24 h后恢复到对照水平,用LY294002抑制 PI3K/Akt信号通路后,胰岛素对脂联素的转录没有影响。结果提示,体外胰岛素在脂肪细胞中能通过PI3K/Akt信号通路可逆性抑制脂联素mRNA的表达。
黑曲霉固体发酵产木聚糖酶的响应面优化设计及其水解特性的研究
Optimization of solid state fermentation conditions for xylanase production using response surface methodology and the enzymatic properties
刘明启
1
,关荣发
2
,陈文伟
2
2010, 18(1): 52-60 | Full text
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摘要
采用响应面法的中心组合设计对影响黑曲霉(Aspergillus niger JL15)固体发酵产木聚糖酶的条件进行了优化。以桔皮粉为基质,外加碳源、氮源,含水量以及发酵时间对木聚糖酶产量具有显著影响(P<0.05)。模拟二次多项式回归预测模型,并建立自变量与响应值的回归方程,获得各因素的最佳水平,即:甘油、硫酸铵的添加量分别为4.2%和3.1%,含水量为61%,发酵时间为73.4h,木聚糖酶活性最大预测值达922.9 U/克干发酵产物,实验验证值为917.7 U/克干发酵产物,高出基础培养基酶活3.2倍。酶学性质分析表明,黑曲霉木聚糖酶(XylA)的最适温度和最适pH分别为55°C 和 pH5.0。XylA的Km和Vmax分别为9.24 mg/ml和54.05 μmol/min/ml。Mn2+、Zn2+、Mg2+对XylA活性具有促进作用,而Fe3+、Cu2+对XylA活性具有强烈的抑制作用。HPLC分析结果表明,XylA的水解桦木木聚糖和麸皮不溶性木聚糖的产物均为木糖至木六糖,主要产物为木三糖。
小鼠生殖细胞特异基因Oct4启动子片段克隆及报告载体构建
Cloning Mouse Germ Cell Tissue-specific Oct4 Promoter Driven EGFP Reporter Vector
刘文强
1
,曹晖
2
,殷吉庆
2
,云彦华进联
2
,雷安民
1
2010, 18(1): 61-65 | Full text
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摘要
为了实时跟踪小鼠生殖细胞的发生起源,研究其生物学特性和分化过程,本试验将Oct4启动子的CR4区和CR1区插入到带有增强型绿色荧光蛋白(EGFP) 基因的真核报告载体中,构建了Oct4启动子片段携带绿色荧光蛋白的小鼠生殖细胞特异性报告载体CR1,4-pEGFP-1。用该载体转染多种细胞,在荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白(GFP)在细胞中的表达情况,同时以RT-PCR半定量技术检测转染细胞中Oct4及其他生殖细胞特异性基因的转录情况。结果显示,GFP在小鼠胚胎干细胞、小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)和C2C12细胞中均不表达,而在P19细胞和睾丸细胞中表达。RT-PCR结果显示,Oct4在P19、睾丸细胞和生殖干细胞中特异性转录。实验结果表明所构建的绿色荧光蛋白报告载体只在生殖细胞和多能生殖干细胞中内表达,该质粒可作为示踪生殖细胞的工具,同时也可以作为生殖干细胞多能性状态的一个监测标记。
奥利亚罗非鱼3种C型溶菌酶基因的克隆及其生物信息学分析*
Molecular Cloning and Bioinformatic Analysis of Three C-Type Lysozyme Genes from Oreochromis aureus
禹绍国
1
,叶星
2
2010, 18(1): 66-74 | Full text
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摘要
奥利亚罗非鱼3种C型溶菌酶基因的克隆及其生物信息学分析*
鸭A-FABP基因内含子1克隆和序列多态性分析
Cloning of Duck A-FABP Gene Intron-1 and Analysis of Gene Polymorphism
张海波
1
,徐琪
2
,张依裕
3
,段修军
3
,陈国宏
2
2010, 18(1): 75-80 | Full text
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摘要
摘要:根据鸭A-FABP mRNA序列和鸡A-FABP基因组序列设计1对引物扩增鸭A-FABP基因内含子1序列,同时根据扩增产物设计4对引物,利用PCR-SSCP对鸭A-FABP基因内含子1和外显子2进行多态性研究,对不同鸭群体进行群体遗传学分析。结果表明:克隆序列包含鸭A-FABP基因外显子1、2部分序列和完整的内含子1序列,与鸡A-FABP基因内含子1同源性为75.1%;经SSCP检测,发现引物P1扩增片段有3处碱基突变,引物P3有6处碱基突变,这些突变分别产生了3种和8种基因型。在P1位点樱桃谷鸭和苏牧麻鸭偏离了Hardy-Weinberg平衡(P<0.01),金定鸭基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05),在P3位点3个群体均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。同时,这些基因型在不同种群中分布存在显著或及显著差异(P<0.05或P<0.01)。群体遗传学分析结果显示A-FABP基因在不同鸭群体中具有丰富的单核苷酸多态性,可以进一步作为候选基因来分析其与脂肪性状相关性。
B细胞异位基因2多态性与河北小尾寒羊多脊椎性状的关联分析
Association between Polymorphism of B-cell Translation Gene 2 and Multi-vertebrae Traits of Hebei Small Tail Han Sheep
韩立霞
1
,孙少华
2
,白瑞景
1
2010, 18(1): 81-86 | Full text
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摘要
本文利用直接测序、PCR-RFLP及dCAPS技术研究了河北小尾寒羊Btg2基因部分外显子3及3′UTR上的多态性与河北小尾寒羊多脊椎性状的相关性。发现了A150G、C243T、A607G3个SNPs,并对这三个位点进行酶切分析,判别基因型,进行单倍型分析。独立性卡方检测结果表明150位点的不同表型个体基因型频率差异不显著(P>0.05);243位点的差异极显著(P<0.01),607位点的差异呈显著水平(P<0.05)。经过独立性卡方检验,表明单倍型在不同表型中差异显著(P<0.05)。结果说明243位点、607位点以及单倍型GTA可能与多脊椎性状有关。
牛去核卵母细胞能够被孤雌激活并发育到桑椹胚
Parthenogenesis activation of Bovine enucleated oocytes and development to morula
王志伟
1
,胡勇策
2
,刘文强
2
,马晓玲
2
,殷吉庆
2
,云彦
2
,雷安民
1
2010, 18(1): 87-91 | Full text
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摘要
本研究旨在探索牛去核卵母细胞能否被激活,及其激活后的发育能力。利用化学激活法对牛去核卵母细胞进行孤雌激活,然后在体外颗粒细胞饲养层上进行培养,同时在不同的时间采用免疫荧光技术对α-微管蛋白(α-Tubulin)进行染色,以观察在去核卵母细胞与正常卵母细胞中微管动态变化的差别。结果显示去核卵母细胞经激活后在体外培养能够发育到桑椹胚,其细胞内α-Tubulin的分布与正常卵母细胞有明显的差异。
苏云金芽胞杆菌Bt9875杀虫晶体蛋白可诱导Caspase和Bcl-2家族参与调控HL-60细胞凋亡
Both Caspase family and Bcl-2 family were involved in regulating apoptosis in HL-60 cells induced by Bacillus thuringiensis Bt9875 insecticidal crystal proteins
竺利红
1
,施跃峰
1
,吴吉安
1
,梁建根
1
,李翀
2
2010, 18(1): 92-97 | Full text
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摘要
摘要:研究Caspase家族与Bcl-2家族参与调控苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)Bt9875杀虫晶体蛋白对人急性髓细胞性白血病细胞HL-60的影响。实验采用MTT法检测了杀虫晶体蛋白诱导HL-60细胞凋亡后的Caspase家族的活性和Caspase凋亡酶抑制剂对杀虫晶体蛋白诱导HL-60细胞凋亡的影响,;采用Western blot检测了杀虫晶体蛋白诱导PARP降解、Bcl-2/Bax调控和细胞色素C的释放。结果表明,杀虫晶体蛋白作用HL-60细胞后,激活了Caspase-3、8和9,在48 h内Caspase家族抑制剂(Z-VAD-FMK)、Caspase-3抑制剂(Z-DEVD-FMK)和Caspase-9抑制剂(Z-LEHD-FMK)均可显著抑制杀虫晶体蛋白诱导的细胞凋亡;杀虫晶体蛋白可明显上调促凋亡蛋白Bax的表达,同时下调抗凋亡蛋白Bcl-2的表达,并观察到胞浆中细胞色素C的释放。初步证明了Bt9875杀虫晶体蛋白诱导的HL-60细胞凋亡是由Caspase家族和Bcl-2家族共同调控的,线粒体途径在诱导细胞凋亡过程中起着重要作用。
番茄红素β环化酶(LYC)基因RNAi载体构建及表达鉴定
Construction and expression identification of RNA interference vector for Lycopene cyclase β (LYC) gene in Lycopersicun esculentum
马超,马兵钢
2010, 18(1): 10-17 | Full text
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摘要
番茄红素是类胡萝卜素中的一种色素,具有抗氧化、抗衰老等重要作用。番茄红素β环化酶是类胡萝卜素合成途径中关键酶之一。从番茄中提取总RNA,根据Genbank中番茄红素β环化酶基因(Lyc-β)序列(X86452),经mRNA反转录扩增出两段Lyc-β基因高度保守的300 bp DNA片段,从gusA基因中扩增出170 bp的内含子片段。分别将两段不同的Lyc-β片段的正、反向序列与内含子连接,构建出两套干扰Lyc-β基因的植物表达载体。经农杆菌介导转化番茄,22株转基因植株通过荧光定量PCR分析干扰效果,结果显示2套干扰载体的干扰效率表现出一定的差异,番茄红素β环化酶mRNA平均含量分别为对照的11.78%和13.86%,进一步用HPLC对应分析转化株的番茄红素含量,结果表明转基因植株中番茄红素的含量最高可达13.84 μg/g FW,是对照的4.26倍。
研究论文
野生二粒小麦导入普通小麦抗白粉病基因MlWE27的鉴定和分子标记
Identification and Genetic Mapping of Powdery Mildew Resistance Gene MlWE27 in Common Wheat Introgressed from Triticum dicoccoides
刘志勇
2010, 18(1): 3-9 | Full text
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摘要
小麦白粉病(Blumeria graminis f. sp. tritici)是严重影响小麦安全生产的主要病害之一。培育和推广抗病品种是防治白粉病危害、保证小麦稳产,减少农药污染最经济有效的措施。本研究利用来自以色列的野生二粒小麦WE27与普通小麦杂交,再用普通小麦连续回交和自交,育成高抗白粉病小麦新品系3D256( 其系谱为燕大1817/WE27//农大015/3/941,F6)。将3D256和高感小麦白粉病的普通小麦品种薛早配制杂交组合,对其F1,F2代分离群体和F3代家系进行白粉病抗性鉴定和遗传分析。结果表明3D256携带抗白粉病显性单基因,暂命名为MlWE27。利用集群分离分析法(BSA)和分子标记分析,发现3个SSR标记(Xwmc243、Xwmc154和Xbarc318) 、1个EST-SSR标记(Xdp357)、1个AFLP转化的SCAR标记(XCAUG1)和1个RFLP探针转化的STS标记(XWG516-1)与抗白粉病基因MlWE27连锁,在连锁图上的顺序为Xdp357-MlWE27-Xwmc243-XCAUG1-XWG516-1-Xwmc154-Xbarc318。利用中国春缺体-四体系、双端体系和缺失系将抗白粉病基因MlWE27定位于染色体2B短臂的末端Bin 0.84-1.00上。这一普通小麦抗白粉病种质资源的创制及其连锁分子标记的建立为小麦抗病基因分子标记辅助选择、基因积聚和分子育种提供了新的物质基础。
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