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基因组学与应用生物学

基因组学与应用生物学

北大核心

CSCD

CSTPCD

《基因组学与应用生物学》主要刊登现代生物技术的前沿学科和基础学科如基因组学、分子细胞遗传学、生化与分子生物学、基础医学和应用生物学等相关的原始研究成果。刊登人类、动物、微生物及植物领域在组织、器官、细胞、染色体、蛋白质、基因、酶和发酵工程等不同水平上的现代生物技术等基础与应用基础研究成果。
  • 发文量：7274
  • 被引量：24713
  • H指数：42
  • 开始收录时间：
  • CNKI综合因子：
  • 维普期刊影响因子： 0.89
  • 万方期刊影响因子：
  • 创刊时间：
  • 国内刊号/CN：45-1369/Q
    国际刊号/ISSN：1674-568X
  • 发行周期：月刊
    邮发代号：48-213
  • 主管单位：广西大学
    主办单位：广西大学
基因组学与应用生物学-联系信息
  • 主编：冯家勋
  • 电话：0771-3239102
  • 邮箱：gabgxnb@gxu.edu.cn
  • 地址：广西南宁市大学东路100号广西大学西校园
  • 邮编：530004
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基因组学与应用生物学 >2024年第9期
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共4384条结果
  • 摘要：为构建不同速生白菜苗期耐热性室内鉴定评价体系，以20个速生白菜品种为试验材料，通过设置正常和人工模拟37℃高温2个处理，对苗期的15个指标进行测定，以各单项指标的耐热系数（γ）作为衡量耐热性依据，利用多元分析方法对不同速生白菜品种耐热能力进行综合评价。结果表明，高温胁迫对各指标的影响存在差异，各候选指标间的相关性还存在信息重叠与交叉现象，主成分分析将高温胁迫下速生白菜苗期的15个单项指标转化为5个彼此独立的综合指标，隶属函数分析得到不同品种苗期耐热性综合评价值（D值），聚类分析将20个速生白菜品种划分为耐热型、中等耐热型和不耐热型3种类型。在此基础上，采用逐步回归方法建立了速生白菜耐热性评价方程。苗期耐热性强的速生白菜品种为B16、B18、B10、B13、B3和B20，可为速生白菜耐热品种选育、耐热机理及调控机制研究提供材料。丙二醛含量（MDA）、超氧化物歧化酶活性（SOD）、可溶性糖含量（SS）、单株干重（DW）、脯氨酸含量（Pro）、根系活力（RA）、过氧化氢含量（HP）和过氧化氢酶活性（CAT）等8个指标可作为速生白菜苗期耐热性评价指标。
  • 摘要：miRNA作为内源性小的单链非编码RNA，在组织器官的发育和发生、细胞增殖和凋亡等方面起着重要作用。鉴于目前尚不完全明确bta-mi R-103在牛各组织中的表达规律及其可能的靶基因，本研究首先对bta-miR-103在牛基因组中的位置及序列信息进行了分析，并通过茎环荧光定量PCR法检测了牛不同组织中bta-miR-103的表达情况，结果表明其在牛上皮组织中的表达量最高，其次是骨髓和结缔组织。为了进一步了解bta-miR-103的调节作用及其机制，使用TargetScan等在线软件对其可能结合的靶基因进行了预测，发现存在744个基因mRNA的3’UTR可能和bta-mi R-103结合，并且大部分靶基因参与细胞的增殖、分化和凋亡。本研究结果可为深入研究bta-miR-103在牛各组织中增殖和分化的作用奠定基础。
  • 摘要：木质纤维素的有效水解是木质纤维素生物炼制的关键步骤。在生产中，降解木质纤维素所用的纤维素酶和木聚糖酶来自丝状真菌，但是酶产量很低。探究丝状真菌如何高产纤维素酶和木聚糖酶对用基因工程法提高丝状真菌纤维素酶和木聚糖酶的产量具有重要意义。本研究在草酸青霉（Penicillium oxalicum）中鉴定了一个调控纤维素酶和木聚糖酶产量的基因POX02968。在Avicel诱导条件下，和出发菌株ΔPoxKu70相比，缺失突变体ΔPOX02968的纤维素酶包括滤纸酶、对硝基苯基-β-D-纤维二糖苷酶、羧甲基纤维素酶和对硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷酶以及木聚糖酶的产量显著下降13.3%～48.7%。基因POX02968与菌株的生长和孢子形成有关。本研究还发现基因POX02968的缺失导致草酸青霉胞外蛋白减少。氨基酸序列比对分析表明POX02968包含1个CSN8＿PSD8＿EIF3K结构域，推测为翻译起始因子3亚基K。
  • 摘要：本研究以板栗（Castanea mollissima）种子为材料，测定不同失水状态下萌发率和成苗率；利用石蜡切片和植物组织染色技术，观察胚轴显微结构和细胞中多糖及蛋白质变化，利用电子扫描显微观测胚轴超微结构变化。实验结果显示，当含水量降至30%以下，发芽率和成苗率开始迅速下降。胚轴中胚芽细胞较大且排列松散，胚根细胞排列更加密集、整齐。胚轴显微结构和超微结构均显示含水量30%的胚轴出现显著的细胞质壁分离，含水量10%的胚轴细胞质发生严重皱缩，并出现大量细胞降解。细胞中多糖和蛋白质随含水量降低呈现先聚集后分解的现象。板栗种子具有较强的脱水敏感性，细胞在失水过程中分解多糖和蛋白质以抵御脱水伤害，含水量降至10%会导致板栗胚轴细胞质严重皱缩和出现细胞降解现象，这可能是板栗种子脱水致死的主要原因之一。
  • 摘要：蛋白磷酸酶2A （protein phosphatase 2A, PP2A）有着逆转蛋白激酶的作用，对调控磷酸化信号的通路有重要作用。因细胞周期蛋白依赖激酶（cyclin-dependent protein kinases, CDKs）在精子发生的过程有着重要的功能，而PP2A能通过去磷酸化功能影响CDK的活性，即PP2A可能对精子发生的过程产生影响，进而推测PP2A与雄性犏牛不育有关。为了验证PP2A是否对精子的发生产生影响，在本研究中对犏牛睾丸PP2A基因进行克隆得到其CDs区序列，并通过生物信息学法对其分析，同时利用Q-PCR技术检测PP2A基因在牦牛和犏牛的睾丸及附睾中的表达情况。结果表明：犏牛PP2A基因的CDs区编码长度为930 bp，由309个氨基酸组成，是带负电的酸性亲水稳定蛋白；同偶蹄类的同源性较高，在系统进化树中距离较近；不是分泌蛋白而是结合转运蛋白，无跨膜的结构域。牦牛PP2A在睾丸和附睾中的表达都极显著高于犏牛（P＜0.01），犏牛的PP2A在睾丸和附睾中的表达下调，推测其可能会对某些重要的信号通路造成一定影响并进一步作用于犏牛精子的发生过程，即PP2A与雄性犏牛不育有关。
  • 摘要：为明确华蟾素诱导人胃癌MGC-803细胞凋亡及其作用机制，本研究采用不同浓度华蟾素作用人胃癌MGC-803细胞48 h。激光共聚焦显微镜下观察细胞形态变化，流式细胞术检测细胞凋亡率和线粒体膜电位（mitochondrial membrane potential, MMP）变化。RT-qPCR和Western blot检测Bax、Bcl-2、Cyt-c、Caspase9、Caspase 3基因mRNA和蛋白的表达水平。结果显示，华蟾素作用人胃癌MGC-803细胞48 h后，随着药物浓度的增加，细胞呈现明显的凋亡形态，与对照组相比，线粒体膜电位显著降低，早期凋亡细胞和晚期凋亡细胞比例均显著增加。Bax、Cyt-c、Caspase 9、Caspase 3基因mRNA和蛋白水平均显著升高（P＜0.05）,Bcl-2基因m RNA和蛋白水平均显著降低（P＜0.05）。本研究结果表明，在一定浓度范围内，华蟾素可通过上调Bax、Cyt-c、Caspase 9、Caspase 3基因表达，下调Bcl-2基因诱导人胃癌MGC-803细胞凋亡。
  • 摘要：本研究的目的在于构建猪pLV-miR-183慢病毒表达载体并检测其在猪肾细胞（PK15）中的表达情况。以巴马小型猪基因组DNA为模板，利用PCR克隆miR-183前体及部分侧翼序列，并使用T4连接酶将其连入p LV-CMV-MCS-EF1载体，构建pLV-miR-183慢病毒表达载体。将PCR和测序鉴定为阳性的miR-183重组质粒转染PK15细胞，利用荧光倒置显微镜检测其转染效率。结果显示，miR-183扩增序列长度为329 bp，与参考序列一致。将阳性的pLV-miR-183重组质粒转染PK15细胞48 h后，在荧光显微镜下检测到较强的绿色荧光蛋白表达，并通过qRT-PCR验证其较高的表达水平，说明所构建的pLV-miR-183慢病毒载体在PK15细胞中具有较高的表达活性。本研究成功构建了猪miR-183慢病毒表达载体，为后续研究miR-183在疾病作用机制方面奠定了一定的理论基础。
  • 摘要：为探究血红蛋白缺失对免疫功能造成的影响，针对一种缺乏血红蛋白和功能性血红细胞的南极独角雪冰鱼（Chionodraco hamatus）和3种具有血红蛋白和血红细胞的南极鱼物种（伯氏肩孔南极鱼（Trematomus bernacchii）、博氏南冰■（Pagothenia borchgrevinki）和革首南极鱼（Notothenia coriiceps））的鳃组织进行转录组测序比较研究。结果表明：在参与比较的7 498个基因中，2 796个基因在南极冰鱼鳃中呈显著变化，其中，1 584个基因在南极冰鱼鳃组织中的表达量显著降低，1 212个基因表达量显著上升。差异基因的KEGG Pathway富集分析显示，33条与免疫和低氧相关的通路（如HIF-1信号通路）在南极冰鱼鳃中得到了富集。差异基因的GO富集分析也揭示出南极冰鱼在与免疫功能和红细胞发生相关的多个生物过程GO通路中（如免疫系统发育、稳态过程和造血或淋巴器官发育等）发生了富集。值得一提的是，在南极冰鱼鳃中表达量下降的基因（如gata1a,tfr1a,kmt2a,slc4a1a,myb,alas2,epor,slc25a37和metap2a等）中许多都与免疫功能和红细胞发生相关，这与南极冰鱼血红细胞发生受抑制相一致。可见，独角雪冰鱼与其他三种南极鱼鳃组织在免疫方面基因的表达差异显著，为揭示南极鱼类免疫机制的进化提供了参考资料。
  • 摘要：TCP （teosinte branched1/cycloidea/proliferating cell factor）是植物特有的一类转录因子，参与植物的细胞信号传导，并在植物生长发育过程中发挥重要的调控作用。马铃薯（Solanum tuberosum）是世界四大粮食作物之一，为了探索TCP转录因子在马铃薯生长发育中的作用，本研究通过生物信息学方法，对马铃薯TCP转录因子进行了全基因组检索，并借助表达数据库对这些TCP转录因子进行了表达模式分析。本研究从马铃薯基因组数据库中检索出了27个StTCPs基因，长度为657～1 347 bp，编码氨基酸201～534个。马铃薯TCP蛋白均为亲水性蛋白，分子量为21 143.87～59 686.47 Da，等电点在5.22～10.08；除1个定位于细胞核和叶绿体外，其余26个TCP均定位于细胞核。保守基序分析结果显示，马铃薯TCP家族成员的保守基序构成不同，但均具有bHLH保守结构域。同源性分析结果表明，马铃薯TCP与拟南芥（Arabidopsis thaliana）、烟草（Nicotiana tabacum）TCP的同源性较高，而与水稻（Oryza sativa） TCP的同源性较低。组织表达模式分析结果显示，马铃薯TCP基因的表达具有组织特异性。其中，StTCP16和StTCP19基因在马铃薯茎及幼小块茎中表达水平较高。响应诱导表达模式分析表明，StTCP13、StTCP22、StTCP24基因的表达受IAA等激素的强烈诱导；在盐和甘露醇胁迫下，StTCP13基因的表达量则明显降低。本研究结果为马铃薯TCP转录因子的生物学功能研究提供了基础。
  • 摘要：3-羟基苯甲酸（3-hydroxybenzoic acid, 3-HBA）是一种具有工业应用价值的平台化合物，在微生物代谢中也起到重要的作用。绿针假单胞菌P3是一株稳定的吩嗪-1-甲酰胺高产突变株，具有良好生理生化特性，可以作为代谢工程改造的平台菌株。本研究通过探究P3菌株在不同浓度3-HBA中的生长状况，发现其对3-HBA的耐受性较高，能够在3-HBA过量积累的环境下生长。此外，绿针假单胞菌P3可以利用3-HBA为唯一碳源生长，表明P3菌株中存在3-HBA降解基因。通过序列比较分析，我们找到了3-HBA的降解基因；经外源表达和全细胞催化，鉴定3-HBA的降解产物为龙胆酸，证明了绿针假单胞菌P3通过龙胆酸途径降解3-HBA。本研究揭示了绿针假单胞菌P3中的3-HBA降解途径，为研究其他芳香族化合物的降解途径和假单胞菌异源合成并积累3-HBA奠定了基础。
  • 摘要：对虾肝胰腺细小病毒（hepatopancreatic parvovirus, HPV）是对虾的重要病原之一。本研究的目的是在大肠杆菌中表达全长的HPV病毒衣壳蛋白（CP），制备针对CP蛋白的多克隆抗体。本研究根据中国对虾（Penaees chinensis） HPV病毒（韩国株）的基因序列，人工合成衣壳蛋白全长cp基因，并亚克隆到pSUMO载体，转化到Rossetta （DE3）菌株诱导表达，获得纯化的SUMO-CP融合蛋白后，经免疫兔获得多克隆抗体，通过SUMO蛋白与琼脂糖介质偶联制备成抗原亲和纯化层析柱，去除非特异性抗体成分，并进一步通过ELISA和Western Blotting对血清效价和特异性进行测定。结果表明成功构建了pSUMO-sHPVCP重组质粒，SUMO-CP融合蛋白在大肠杆菌中是以包涵体形式存在的，WB检测大小正确。Ni柱纯化后蛋白纯度可以达到90%以上，本研究制备了10 mg的SUMO-CP融合蛋白用于多抗制备。经过SUMO蛋白亲和柱去除抗SUMO的交叉反应抗体后，抗CP蛋白抗血清的特异性增强，多抗得率达到5.4 mg以上，抗血清中抗CP蛋白的抗血清滴度为512 000以上，经过WB检测后表明抗体的特异性好。本研究为进一步开展对虾HPV病毒致病机理、免疫制剂及诊断试剂的研究奠定了基础。
  • 摘要：细菌视紫红质（bacteriorhodopsin, bR）是嗜盐杆菌R1M1 （Halobacterium salinarum R1M1）紫膜上以视黄醛（Retinal）为发色团的七次跨膜光敏受体蛋白，具有质子泵功能。位于视黄醛键合区胞内侧的色氨酸残基182 （tryptophan 182, W182）在整个微生物视紫红质家族中极具保守性，通过与视黄醛多烯侧链的相互作用影响着b R光循环和质子泵浦能力。本研究采用定点突变技术，利用原位紫外-可见光吸收光谱、闪光动力学光谱和p H滴定等手段并结合分子动力学模拟，对W182F和W182A突变体的吸收光谱特性、光循环特征、质子泵的泵浦能力、关键基团的pKa值等改变的分子机制进行了深入探究，从而阐明W182在bR光循环中的功能。研究结果表明，W182F突变对视黄醛键合区造成的扰动较大，而W182A突变则对蛋白胞内半通道造成了较大影响；两种突变对胞外半通道的影响存在不同分子作用机制，致使M中间态的衰减呈现出较大的区别。
  • 摘要：本研究在模拟生理环境的条件下，运用紫外光谱、荧光光谱、圆二色谱及粘度法来研究2-（3,5-二甲基-1-吡唑基）-6,8-二甲基-1,5,8a,9-四氮杂芴（PTF）及其金属配合物与鲑鱼精DNA的相互作用。结果表明，PTF与Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）按配位比2∶1形成配合物；PTF、PTF-Cu（II）和PTF-Zn（Ⅱ）与DNA相互作用后，紫外光谱发生减色效应，并出现等吸收点，结合摩尔比均接近2∶1；荧光光谱产生明显的荧光淬灭效应，结合位点n接近1；圆二色谱正峰与负峰的振幅显著降低，其中PTF-Cu（Ⅱ）和PTF-Zn（Ⅱ）下降趋势更为显著；三者相对粘度和变性温度依次增加。PTF、PTF-Cu（Ⅱ）、PTF-Zn（Ⅱ）对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、十字花科黑腐病菌均有抑菌活性。综合分析，我们发现PTF、PTF-Cu（Ⅱ）、PTF-Zn（Ⅱ）与DNA的作用方式均为嵌插模式，结合能力依次为PTF-Zn（Ⅱ）＞PTF-Cu（Ⅱ）＞PTF。
  • 摘要：＜正＞一、栏目设置与文体风格本刊设置固定栏目和随机栏目。固定栏目常设研究论文（Research Article）和研究报告（Research Report），发表最新的原始研究成果。随机栏目根据稿源可能设研究资源（Research Resource）、数据分析（Data Analysis）、技术主题（Technology Feature）和评述与展望（Review and Progress）等栏目，还可能设置刊登有关科学新闻、科技简讯、专利、短评和书评等方面的栏目。本刊在栏目设置和文体格式上参照国际著名周刊《自然》及《自然生物技术》的刊发形式。以下就研究论文（Research Article）、研究报告（Research Report）、评述与展望（Review and Progress）和研究资源（Research Resource）的文体格式做出说明，其它类型的详细的文体格式及其定义请向编辑部索取或从本刊网站下载。
  • 摘要：鼠疫（plague）是一种重要的人兽共患病，给人类健康带来严重的威胁。本研究为预测Pla（plasminogen activator）基因的结构、功能及作为优势抗原的可能性，提取鼠疫耶尔森菌的基因组DNA进行目的基因扩增，并构建pMD19T-Pla克隆载体，利用生物信息学软件对该基因编码蛋白的理化性质、亲/疏水性、跨膜区、信号肽、磷酸化位点、糖基化位点、保守结构域、二级结构、三级结构以及T/B细胞抗原表位进行预测和分析。结果显示，Pla基因具有完整的ORF，编码312个氨基酸，Pla蛋白理论等电点为5.88，原子组成为C1538H2307N415O486S7，属不含跨膜区亲水的稳定蛋白，在第1～23氨基酸位点含有信号肽，共含48个磷酸化位点，其中丝氨酸位点含量最高。二级结构预测显示，主要由延伸链和无规则卷曲组成，分别占28.21%和47.44%。抗原表位预测显示，该蛋白含有较多的B细胞抗原表位，分别位于29～35、43～50、54～61、96～125、127～136、141～149、177～182、184～230、233～244、266～302位氨基酸附近。结果表明，Pla蛋白具有较好的生物学特性及抗原性，为鼠疫耶尔森菌新型疫苗的研制及候选抗原的筛选奠定基础。
  • 摘要：从传统发酵食品中分离筛选有纤溶活性的乳酸菌并探究其潜在益生功能。以脱脂乳平板法和纤维蛋白平板法筛选出高酶活的菌株，评估其药敏性、抑菌性、胃肠道耐受和黏附性等益生能力。从豆豉中分离到一株产纤溶酶的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum） HQ-3，其发酵上清液纤溶活性为497.6 U/mL，该菌株对13种常见抗生素敏感，对大肠杆菌（Escherichia coli）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）和沙门氏菌（salmonella） 3种致病菌具有较强抑制作用；经肠胃道模拟试验证明其胃肠道耐受能力强，存活率为72.92%;HQ-3可能具有较好肠道黏附能力，25 h自聚集率为79.6%，与大肠杆菌、金黄色葡萄球菌共聚集率分别为68.9%和57.9%，并且在其基因组中检测到了黏附蛋白基因slp2588。产高活性纤溶酶的植物乳杆菌HQ-3是一株有潜在益生功能的乳酸菌，在食品行业中具有一定的应用价值。
  • 摘要：黏连蛋白ORD （orientation disruptor）是维持黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）减数分裂姐妹染色单体间黏连与卵母细胞同源重组、联会所必需的。本研究旨在对黑腹果蝇ord基因进行原核表达，并对其表达蛋白进行生物信息学分析。通过PCR扩增出黑腹果蝇ord基因，采用同源重组法构建pET-sumo-ORD重组质粒，经IPTG诱导表达，对表达蛋白进行SDS-PAGE及Western blotting验证。结果表明，诱导表达的His-ORD融合蛋白大小约为69 kD，为包涵体蛋白。系统发育树分析表明，黑腹果蝇与毛里求斯果蝇（Drosophila mauritiana）、塞舌尔果蝇（Drosophila sechellia）和拟果蝇（Drosophila simulans）的ord基因亲缘关系较近。生物信息学分析表明，ORD蛋白的预测等电点（pI）为5.69，疏水性平均值（GRAVY）为-0.309，属于亲水性蛋白质，其二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主。蛋白互作网络分析表明，ORD与INCENP存在相互作用，与CONA、CG13541共同定位。本研究结果为深入研究该基因的功能以及促进减数分裂黏连体研究提供了理论依据和试验基础。
  • 摘要：水杨酸（salicylic acid, SA）是植物防御反应过程中的关键信号分子，异分支酸途径是SA合成的主要途径。异分支酸合酶（isochorismate synthase, ICS）是该途径的限速酶,催化分支酸变构为异分支酸,再经丙酮酸裂解酶的催化分解形成水杨酸。本研究以宁夏枸杞（Lycium barbarum）叶片为材料，利用cDNA末端快速扩增（rapid amplification of cDNA ends, RACE）技术克隆枸杞ICS基因，利用Blastn和Blastp进行核酸和氨基酸序列相似性分析同时构建进化树；利用ExPaSy在线分析预测蛋白质二级结构与构建3D结构模型；利用荧光定量qPCR测定LbICS在枸杞不同组织器官中的表达特性，进一步分析蚜虫取食枸杞叶片过程中LbICS表达谱与水杨酸合成的关系。结果显示：枸杞LbICS基因（GenBank登录号为MK457455）开放阅读框1 731 bp，编码577个氨基酸，具有多个磷酸化位点，构建的蛋白质3D模型为一个紧凑的球状结构。经Signal P4.0 Server等（在线软件）分析发现LbICS蛋白含有典型的保守分支酸结合结构域，N端含有一条37个氨基酸残基组成的叶绿体跨膜信号肽，与辣椒（Capsicum annuum XM＿016722852） ICS相似度最高，其次与烟草（Nicotiana sylvestris XM＿019 374845） ICS、牵牛花（Ipomoea nil XM＿019342500） ICS、橙子（Citrus sinensis XM＿00647-6586） ICS等亲缘关系较近。RT-qPCR结果显示，LbICS在枸杞不同的器官中表达具有组织特异性，受外源SA诱导表达，在叶中的表达量最高，茎次之，根中表达量最低；枸杞叶片被蚜虫取食后1～3 d LbICS表达逐渐升高，3 d时达到最大值，取食后5～7 d逐渐降低，其表达变化模式与蚜虫取食后叶片SA含量变化趋势一致。以上结果表明蚜虫取食下LbICS调控枸杞SA合成，研究结果对于阐明SA在枸杞中的合成途径及枸杞LbICS的生理功能具有重要意义。
  • 摘要：肺纤维化影响了全球约五百万人的健康,但人们对此疾病的发病机制仍知之甚少。本试验发现,Lyz M谱系细胞尤其是肺中的巨噬细胞在肺纤维化中起重要作用。谱系追踪试验表明,LyzM-Cre标记巨噬细胞和Ⅱ型肺泡细胞（typeⅡalveolar cells, AECⅡ）,但不标记肌成纤维细胞或脂肪成纤维细胞。在博来霉素（bleomycin, BLM）诱导的肺纤维化模型中,巨噬细胞数量增加,但AECⅡ细胞没有增加,而且在肺中出现了mTOR信号的激活。使用LyzM-Cre小鼠删除编码mTOR抑制剂的Tsc1,导致巨噬细胞数量增加,非Lyz M谱系的肌成纤维细胞和脂肪成纤维细胞数量增加。此外,Tsc1缺陷型小鼠对BLM诱导的纤维化的敏感性更高,其肌成纤维细胞和脂肪成纤维细胞的数量增加更为明显。这些发现表明Lyz M谱系特别是巨噬细胞中的mTOR活化有助于让肺成纤维细胞数量增加并增强肺纤维化的发展。本研究结果将有助于了解肺纤维化的发病机制。
  • 摘要：TkCPT1基因是橡胶草（Taraxacum kok-saghyz）合成顺式橡胶过程中的一个重要基因。本实验运用生物信息学手段对橡胶草中顺式异戊烯基转移酶（cis isoprene transferase, CPT）进行一系列特征分析,并利用农杆菌介导的遗传转化法,通过超量表达TkCPT1基因遗传转化烟草,获得转基因烟草植株后对其进行比较分析。结果显示,橡胶草的CPT基因与烟草（Nicotiana tabacum）的一部分CPT基因在进化关系上更近,且鉴定的这4个物种（橡胶草,橡胶树（Hevea brasiliensis）,拟南芥（Arabidopsis thaliana）,烟草） CPT蛋白的基序共鉴定15个保守基序,其中基序1～基序6几乎由所有CPT蛋白共享,在进化关系上TkCPT和NtCPT1、NtCPT10、NtCPT11和NtCPT13更近。对TkCPT1编码蛋白的氨基酸序列进行理化特性分析,结果显示该蛋白二级结构和三级结构与预测的基本一致;对转基因植株与野生型植株进行观察发现,转基因植株开花提前7 d,RT-PCR分析开花基因表达上调,但是二者株高和茎粗没有区别。TkCPT1基因可能影响开花基因的表达,导致转基因植株提前开花,这为进一步探索TkCPT1基因功能奠定基石。
  • 摘要：探讨不同的射线剂量对鼻咽癌（nasopharyngeal carcinoma, NPC）细胞蛋白表达谱的影响,以期从放射免疫学的角度深入理解NPC的临床治疗模式。利用固相p H梯度双向凝胶电泳研究5-8F NPC经不同射线剂量照射不同时间后的蛋白质表达谱,MALDI-TOF/TOF鉴定差异表达蛋白并用RT-qPCR和Western blot进行验证。发现不同射线对NPC细胞的蛋白表达谱有影响,并鉴定出24个差异表达的蛋白质,涉及抗原处理、抗原提呈、蛋白酶体泛素化和内质网应激等过程,其中热休克蛋白70A1A,蛋白酶体α、β等的表达水平呈射线剂量依赖性,可能是NPC细胞的肿瘤相关抗原。
  • 摘要：野油菜黄单胞菌（Xanthomonas campestris pv. campestris, Xcc）能产生胞外多糖（exopolysaccharides,EPS）,也称黄原胶（Xanthan gum）。黄原胶具有优良的流变学性质,广泛应用于食品、药品、化妆品和石油开采等行业。黄原胶分为两种,工业级和食品级。工业级黄原胶颜色较深,纯度较低;食品级黄原胶为白色,其处理过程复杂,成本较高。工业上鲜有尝试改造工程菌株提高黄原胶产量和品质。本研究从Xcc群体感应系统和菌黄素生物合成途径入手,改造其代谢过程,得到了1株高产"白原胶"的工程菌株ΔrpfBΔxanK。相比野生型,ΔrpfBΔxanK不仅合成黄原胶能力显著提高,而且合成的菌黄素含量显著降低。在5 L发酵罐体系培养发现ΔrpfBΔxanK发酵液呈白色,黄原胶产量高达27.44 g/L。上述结果为工业上提高黄原胶生产能力提供了新方法。
  • 摘要：为了明确中国内蒙古呼和浩特市引起沙枣溃疡病的病原菌是否为葡萄蔓生小穴壳菌（Dothiorella viticola）,本研究从典型的沙枣（Elaeagnus angustifolia L.）枝干发病组织中分离到了葡萄蔓生小穴壳菌,并应用科赫法则验证了该病原菌的致病性,同时结合形态特征和ITS （internal transcribed spacer）序列分析对病原菌进行鉴定。结果显示,沙枣溃疡病的病原菌形态特征与葡萄蔓生小穴壳菌相符,其ITS序列与已经公布的小穴壳菌的ITS相似度为100%,系统发育树分析结果与之一致。确认引起沙枣溃疡病的病原菌为葡萄蔓生小穴壳菌,该病害为沙枣上的国内新病害。
  • 摘要：Crtam作为NK细胞和CD8+T细胞的活化标志物,已被证实在哺乳动物中参与多种免疫途径,但在罗非鱼中的作用未知。本研究克隆鉴定了尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus） Crtam cDNA全长（命名为On-Crtam）,对该基因进行生物信息学分析,并运用荧光定量PCR对无乳链球菌刺激后On-Crtam mRNA在各免疫组织及器官中的表达模式进行了研究。结果显示,On-Crtam基因CDS区为1 335 bp,编码444个氨基酸,理论分子质量为110.15 kD,等电点为5.01。On-Crtam与奥利亚罗非鱼（Oreochromis aureus）相似性最高（98.65%）,与鱼类的同源性均在90%以上,表明Crtam在鱼类进化过程中较保守,但与其它物种同源性较低,在不同物种之间可能具有一定差异性。On-Crtam在健康尼罗罗非鱼各组织及器官中均有表达,在肝脏中表达量最高,其次是肌肉,胸腺,在脑中表达量最低。经poly I:C病毒类似物和灭活无乳链球菌刺激后,On-Crtam的表达量在肝脏、头肾和皮肤等免疫组织及器官中都表现为极显著上调。这表明On-Crtam基因可能在无乳链球菌等病原入侵宿主过程中发挥重要作用,但其作用机制尚需进一步研究阐明。
  • 摘要：ATP结合盒（ATP-binding cassette, ABC）蛋白家族普遍存在于原核生物和真核生物中,主要参与大量初级和次级代谢物质的运输。目前关于不同生物中该蛋白家族特征的综合报道较少。本研究对来自461种古细菌、细菌和真核生物的ABC蛋白家族进行系统分析,共发现27 797个ABC转运蛋白,且在不同生物体内普遍具有较高的拷贝数,表明其在生物体中具有重要作用。ABC转运蛋白的结构分析表明其特征序列Walker A、Walker B和Walker C在生物体内高度保守。ABC转运蛋白的系统发育分析揭示了其系统发生关系和功能之间的密切联系。同时,通过全基因组挖掘首次揭示了具有4个或6个核苷酸结合域（nucleotide-binding domains, NBDs）的非常规ABC转运蛋白,且越高等的生物体中的ABC转运蛋白具有更多的NBDs。此外,根据ABC转运蛋白在NBDs中的特征,本研究总结了4种NBDs的进化模式。本研究结果可为不同生物体中ABC的分布、ABC系统发育关系以及NBD和ABC的进化模式等研究提供参考。
  • 摘要：葡萄糖苷酶在利用高浓度葡萄糖生产低聚龙胆糖的工业应用中有很大潜力,但巨额的加酶量和菌株的蛋白表达能力一直是其工业化的瓶颈。实验室前期研究发现,蓝状菌Talaromyces piceae来源的β-葡萄糖苷酶TpBgl3A能以较低加酶量高转化率制备低聚龙胆糖,但由于其在毕赤酵母中发酵水平尚不理想,使得加酶成本仍不能满足工业化生产的要求,发酵水平也有待进一步提高。本研究从初始诱导菌体浓度、温度及甲醇浓度3个方面开展了β-葡萄糖苷酶TpBgl3A在毕赤酵母重组工程菌Pichia pastoris KM71/p PIC9K-TpBgl3A的高密度发酵条件优化。实验结果显示,TpBgl3A重组菌的摇瓶表达酶活为240 U/mL,蛋白含量为0.51 g/L;在初始发酵条件下进行3.6 L罐高密度发酵,其酶活力最高为1 058 U/m L,蛋白含量为2.75 g/L。条件优化结果表明,诱导温度25℃、初始诱导菌体OD600=150、甲醇浓度1.0%为该毕赤酵母重组菌最适发酵条件,最高发酵酶活高达2 324 U/mL,蛋白含量达6.19 g/L,相比摇瓶表达分别提升了8.68倍和11.14倍,相比发酵优化前分别提高了1.20倍和1.25倍。可见,经条件优化,β-葡萄糖苷酶TpBgl3A高密度发酵水平显著提高,从而降低产酶成本,对于低聚龙胆糖酶法制备的工业化生产具有重要的潜在经济价值。
  • 摘要：种皮颜色是西瓜（Citrullus lanatus）重要的外观性状之一。为了揭示西瓜种皮颜色的遗传分析,本研究以种皮颜色差异较大的2个小型西瓜为亲本材料,K1为亲本P1（种皮颜色黄色）,L1为亲本P2（种皮颜色黑色）进行正反交得到子一代F1,并构建六世代群体（P1, P2, F1, F2, BC1K1, BC1L1）和重组自交系群体（RIL）为研究材料,采用目测方法对种皮进行观察。结果表明,通过对F1代的观察,发现控制种皮颜色的基因在核染色体上,且初步认为黄色种皮颜色对黑色种皮颜色为显性;通过F2群体、回交群体以及重组自交系的观察,表明黄色对黑色为显性,且由一对基因控制。研究结果为下一步定位种皮颜色基因提供理论依据。
  • 摘要：本研究将来源于嗜热古菌Pyrococcus furiosus的超高温α-淀粉酶基因在枯草芽孢杆菌中成功表达,通过信号肽筛选和伴侣蛋白基因共表达提高超高温α-淀粉酶在枯草芽孢杆菌中的分泌表达,并对重组超高温α-淀粉酶的酶学性质进行初步研究。首先构建信号肽筛选文库,结合高通量筛选方法对枯草来源的173种信号肽进行筛选,最终筛选出一种新的信号肽AspB’,引导PFA胞外分泌表达,摇瓶发酵60 h后其酶活达到119.01 U/mL。在此基础上,共表达伴侣蛋白PrsA,使酶活进一步提高,发酵培养60 h后其酶活进一步提高12.72%,达134.15 U/mL。该菌株发酵潜力较好,摇瓶培养310 h后其酶活可达938.35 U/m L。对枯草芽孢杆菌中重组PFA的酶学性质进行测定,最适反应温度为100℃,最适反应pH值为4.5,在100℃条件下处理4 h仍有50%以上的酶活,在pH值4.5～7.0的条件下其稳定性良好。这在淀粉制糖工艺中具有重要的工业价值。
  • 摘要：miRNA作为进化保守的非编码RNA,对于细胞的发生、发展和增殖过程发挥重要的功能。miR-99b参与多种细胞的分化及增殖,但其在牛（Bas taurus）肌卫星细胞增殖分化中的表达以及可能靶向的基因尚不明确。本研究首先对牛基因组中miR-99b的基本信息进行详细介绍,采用茎环荧光定量PCR方法检测牛肌卫星细胞增殖及分化状态下miR-99b的表达。实验结果显示,miR-99b的表达在细胞处于增殖时显著高于其分化不同阶段。miRNA通过结合信使RNA转录本上的互补序列,转录完成后可以同时调节多个靶基因表达。为了深入研究miR-99b调节作用及机制,使用TargetScan软件预测了可能与miR-99b结合的靶基因,结果显示牛中大约有58个基因mRNA的3’UTR可能与miR-99b结合,并且这些靶基因大多数和细胞增殖、细胞分化及细胞凋亡相关。研究结果可为检测miR-99b在牛骨骼肌卫星细胞中的作用提供理论基础。
  • 摘要：本研究以斑茅（Saccharum arundinaceum）野生种中抗旱性较强的‘斑茅90-14’和抗旱性较弱的‘斑茅82-53’为供试材料,利用转录组测序技术构建干旱处理后的斑茅差异基因表达谱,并筛选出了1个上调表达的WRKY基因。通过荧光定量PCR检测该WRKY转录因子基因在2个供试斑茅材料伸长期的表达模式,结果表明该基因均受干旱诱导上调。利用转录组数据得到的序列片段,结合RT-PCR技术克隆到该基因,命名为SaWRKY,NCBI登录号为MH745130.1;对其进行同源序列比对和系统进化树分析,结果表明:该基因总长度为1 001 bp,其中蛋白质编码区（CDS）全长810 bp,编码269个氨基酸;该基因与禾本科同源基因整体相似度高。生物信息学分析结果显示,SaWRKY蛋白分子式为C1218H1936N378O382S12,分子量为28.37 kD,理论等电点为9.12,不稳定系数55.67,预测为不稳定蛋白。疏水性/亲水性预测表明SaWRKY蛋白为亲水蛋白。二级结构预测显示,SaWRKY氨基酸组成包含α螺旋（16.73%）、延伸主链（14.87%）、β转角（4.46%）和无规则卷曲（63.94%）,属于不规则结构。本研究结果为进一步阐明SaWRKY基因在斑茅中响应干旱胁迫的生物学功能提供了理论依据。

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    • 曾用名：广西农学院学报；广西农业大学学报；广西农业生物科学
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