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柑橘全爪螨脂肪酸结合蛋白基因克隆及对饥饿胁迫的响应

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应用昆虫学报 2024年

作者：张宵菁孔新研杨翠刘雯琪袁咏艺邹志文夏斌辛天蓉南昌大学生命科学学院

【目的】脂肪酸在昆虫的生长发育和繁殖中起着重要的作用，而脂肪酸结合蛋白（Fattyacid bindingprotein, FABP）主要参与机体脂肪酸的特异性结合和转运等。本研究旨在克隆柑橘全爪螨Panonychuscitri脂肪酸结合蛋白基因，并分析其对饥... 详细信息

【目的】脂肪酸在昆虫的生长发育和繁殖中起着重要的作用，而脂肪酸结合蛋白（Fattyacid bindingprotein, FABP）主要参与机体脂肪酸的特异性结合和转运等。本研究旨在克隆柑橘全爪螨Panonychuscitri脂肪酸结合蛋白基因，并分析其对饥饿胁迫的响应。【方法】运用RT-PCR结合cDNA末端快速扩增（RACE）技术克隆获得柑橘全爪螨脂肪酸结合蛋白基因全长并分析其序列特征，采用实时荧光定量PCR技术检测了该基因在柑橘全爪螨生长发育不同阶段的表达量差异；将柑橘全爪螨雌成螨在不同饥饿胁迫处理后，统计其存活率、产卵量、卵孵化率、每雌每日产卵量以及PcFABP基因的相对表达量。【结果】柑橘全爪螨PcFABP基因的cDNA全长为907 bp，包括119 bp的5′非编码区，402 bp的开放阅读框（ORF）以及387bp的3′非编码区，编码133个氨基酸。氨基酸序列分析表明，PcFABP基因与二斑叶螨Tetranychus urticae的同源性最高，与其他蛛形纲的相似性为50%左右。PcFABP在柑橘全爪螨不同的生长发育阶段（卵、幼螨、前若螨、后若螨、雌成螨、雄成螨）均表达，在卵、幼螨和后若螨中的表达量较高，前若螨和成螨中表达量较低。与饲喂24和48 h相比，柑橘全爪螨雌成螨饥饿处理24和48h、先饥饿24h后复饲24h、先饲喂24h后饥饿24h后，其存活率和产卵量均显著降低（P0.05）。此外，对PcFABP基因的表达分析显示先饥饿24h在复饲24h的相对表达量最高，饥饿48 h的相对表达量最低。【结论】PcFABP基因可能参与柑橘全爪螨的生长发育，并且柑橘全爪螨可能通过调控PcFABP基因的表达来对饥饿胁迫进行响应。

关键词：柑橘全爪螨脂肪酸结合蛋白基因表达饥饿胁迫

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不同种源野生油茶果实表型性状多样性分析

植物遗传资源学报 2024年第7期25卷 1106-1117页

作者：邢凯峰谢昊星张立冬周军冯立云张华轩陈尚赵耀戎俊张剑南昌大学生命科学学院南昌330031

本研究旨在探明不同种源野生油茶(Camellia oleifera)果实表型性状的遗传多样性,为油茶良种选育和遗传种质资源改良提供理论依据。以广东、广西、江西、安徽、四川、湖北、湖南、陕西和贵州9个省(自治区)16个种源地的218株生长良好的野... 详细信息

本研究旨在探明不同种源野生油茶(Camellia oleifera)果实表型性状的遗传多样性,为油茶良种选育和遗传种质资源改良提供理论依据。以广东、广西、江西、安徽、四川、湖北、湖南、陕西和贵州9个省(自治区)16个种源地的218株生长良好的野生油茶为研究对象,采用多重比较、变异分析、巢式方差分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析方法,对不同种源的8个果实表型性状进行统计和分析。结果表明,16个种源的8个果实表型性状变异系数均值范围为12.03%~35.08%,种源间变异系数均值(42.83%)大于种源内变异系数均值(23.99%),表型分化系数均值为88.63%,说明不同种源野生油茶果实表型性状变异丰富。相关性分析结果表明,鲜果重、果高、果径、果皮厚度、鲜籽重和每果籽数间互相呈极显著正相关,果皮厚度和鲜出籽率呈极显著负相关。主成分分析结果显示,前3个主成分的累计贡献率为90.773%,表明野生油茶果实表型性状的大部分信息基本可以用前3个主成分来反映,其中,第1主成分主要反映果实大小特征,第2主成分主要反映果实出籽率特征,第3主成分主要反映果实形状特征。聚类分析表明,16个种源在欧式距离10处被分为Ⅰ和Ⅱ类,同时进一步在欧氏距离5处分成不同的亚类,第Ⅰ类在生产加工中比较方便,第Ⅱ类在产量和收益上更具优势。本研究野生油茶果实表型性状变异丰富,可根据育种目标选择不同类群种源作为育种材料。

关键词：野生油茶果实表型性状变异分析巢式方差分析主成分分析

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空间失重环境力学生物学2023年度研究进展

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医用生物力学 2024年第3期39卷 377-386页

作者：窦向雅张译文刘帅廷续惠云西北工业大学生命学院西安710000

航空航天活动过程中特殊力学环境导致的生理变化一直是力学生物学研究的重要组成部分。本文综述了2023年度空间失重环境力学生物学研究进展,主要聚焦失重的生物学效应,包括在细胞、模式动物和人体水平在空间真实环境和地面模拟失重条件... 详细信息

航空航天活动过程中特殊力学环境导致的生理变化一直是力学生物学研究的重要组成部分。本文综述了2023年度空间失重环境力学生物学研究进展,主要聚焦失重的生物学效应,包括在细胞、模式动物和人体水平在空间真实环境和地面模拟失重条件下得到的研究结果,以期助力航空航天力学生物学的发展研究,并为航天员或地面相关人群的健康防护或对抗措施研究提供帮助。

关键词：重力失重航空航天生物力学力学生物学

硫化氢对水分逆境胁迫下大豆叶际和根内微生物群落结构的影响

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微生物学报 2024年

作者：程华平索冰玉王冯姝雅涂龙群陈娟西北农林科技大学生命学院

【目的】研究H2S对水分逆境胁迫下大豆叶际和根内微生物群落结构的影响。【方法】利用16S rRNA基因进行高通量测序，并结合生物信息学分析（α多样性、β多样性、物种组成、共现网络分析等）对NaHS处理前后大豆叶际和根内微生物群落进... 详细信息

【目的】研究H2S对水分逆境胁迫下大豆叶际和根内微生物群落结构的影响。【方法】利用16S rRNA基因进行高通量测序，并结合生物信息学分析（α多样性、β多样性、物种组成、共现网络分析等）对NaHS处理前后大豆叶际和根内微生物群落进行了深入的分析。【结果】在大豆正常水分情况下，NaHS的添加会降低叶际微生物生境内的多样性，增加其特有物种，并提高根内微生物的多样性，但在重度干旱下NaHS的添加并未表现出类似的效应。此外，外源添加NaHS会改变细菌共现网络属性，而且叶际和根内区域的微生物群落的聚集度都很高，接种根瘤菌和添加NaHS对其无显著影响。NaHS的添加对叶际操作分类单元（operational taxonomic unit， OTU）的相对丰度影响较小，但是导致了根内OTU的相对丰度减少，而在重度干旱下，这种现象尤为明显。无论是在叶际区域还是在根内区域，不同的微生物类群在接种根瘤菌和添加NaHS下均得到了富集。【结论】在水分逆境胁迫下，H2S的调控对大豆叶际微生物群落结构影响不明显，但是对根内微生物群落结构的影响较为明显，通过改变细菌共现网络属性，降低根内总OTU的相对丰度，进而影响大豆对水分逆境环境的适应性。

关键词：硫化氢逆境胁迫高通量测序微生物群落结构

冷胁迫下普通油茶CCCH型锌指蛋白基因家族的鉴定和分析

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经济林研究 2024年第1期42卷 11-19页

作者：邢凯峰姚杏子周军谢昊星陈容平赵耀戎俊张剑南昌大学生命科学学院江西南昌330031

【目的】为挖掘和利用耐寒普通油茶Camellia oleifera遗传资源提供参考。【方法】基于普通油茶的冷胁迫转录组数据,对其CCCH型锌指蛋白基因进行鉴定,并对CCCH型锌指蛋白进行理化性质分析、系统发育分析、保守结构域预测、二级结构预测... 详细信息

【目的】为挖掘和利用耐寒普通油茶Camellia oleifera遗传资源提供参考。【方法】基于普通油茶的冷胁迫转录组数据,对其CCCH型锌指蛋白基因进行鉴定,并对CCCH型锌指蛋白进行理化性质分析、系统发育分析、保守结构域预测、二级结构预测等相关生物信息学分析,并以庐山高海拔油茶(LSG)和栽培油茶品种赣无1(GW1)为材料,对CCCH型锌指蛋白基因在冷胁迫下的表达情况进行分析。【结果】在普通油茶的冷胁迫转录组数据中共鉴定到24个CCCH型锌指蛋白基因,参考水稻分类方法,将24个CCCH型锌指蛋白聚类到2个亚家族中。保守基序分析结果表明,在24个基因中仅有3种CCCH型锌指蛋白基序类型,即C-X8-C-X5-C-X3-H、C-X7-C-X5-C-X3-H和C-X5-C-X4-C-X3-H,数目分别为92、4和4。转录组表达谱分析结果表明:在野外冷胁迫试验中CoC3H17基因在D4、D5和D6时期的表达量高于D1、D2和D3时期,在室内冷胁迫试验中庐山高海拔油茶和赣无1的CoC3H17基因一直表现为更高的转录本丰度;CoC3H14和CoC3H24基因在野外试验的D4、D5和D6时期均表现为表达量明显上升,且在室内冷胁迫试验中庐山高海拔油茶的这2个基因的表达量高于赣无1。【结论】CoC3H17、CoC3H14和CoC3H24基因可能是普通油茶应对冷胁迫的关键基因。

关键词：普通油茶 CCCH型锌指蛋白基因家族生物信息学分析冷胁迫转录组

基于P-糖蛋白信号通路研究龙血竭对大鼠失重空肠屏障损伤的保护机制

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北京理工大学学报 2024年第5期44卷 546-552页

作者：张瀚文刘珊潘秋霞张波李玉娟北京理工大学生命学院北京100081 战略支援部队特色医学中心北京100101

传统中药龙血竭在航天肠道损伤的防护中发挥重要作用,但其保护失重屏障损伤的作用机制尚不清楚.P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)是肠上皮细胞膜上的外排转运体,能够将毒素、有害菌等外排以维持肠屏障完整性.文中采用大鼠尾吊模型模拟微... 详细信息

传统中药龙血竭在航天肠道损伤的防护中发挥重要作用,但其保护失重屏障损伤的作用机制尚不清楚.P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)是肠上皮细胞膜上的外排转运体,能够将毒素、有害菌等外排以维持肠屏障完整性.文中采用大鼠尾吊模型模拟微重力效应,灌胃给药龙血竭(Dragon’s Blood,DB)21d后,观察大鼠空肠组织形态、测定肠屏障通透性标志物质量浓度、检测P-gp与Wnt/β-Catenin信号通路相关蛋白的表达.结果表明,龙血竭可通过激活Wnt/β-Catenin信号通路促进空肠中P-gp基因及蛋白的表达,能够缓解模拟微重力效应下的大鼠空肠屏障损伤.研究结果或可为航天员在轨肠道损伤防护提供基础研究数据.

关键词：龙血竭(DB) 微重力空肠屏障 P-糖蛋白 Wnt/β-Catenin信号通路

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不同诱导物对白地霉中高级醇脱氢酶的影响

食品工业科技 2024年第6期45卷 128-141页

作者：朱静杨晓聪陈亚蓝刘海波陈龙郑雪珂师俊玲信阳农林学院河南信阳464000 西北工业大学生命学院陕西西安710072

化学或物理因子作为诱导物,能够直接或间接影响菌体基因转录表达。为探索高级醇底物对白地霉的诱导效果,以分离自土壤的白地霉S12为对象,采用五种高级醇(正丙醇、正丁醇、异丁醇、正己醇和异戊醇)作为诱导物,研究不同高级醇的诱导剂量... 详细信息

化学或物理因子作为诱导物,能够直接或间接影响菌体基因转录表达。为探索高级醇底物对白地霉的诱导效果,以分离自土壤的白地霉S12为对象,采用五种高级醇(正丙醇、正丁醇、异丁醇、正己醇和异戊醇)作为诱导物,研究不同高级醇的诱导剂量、诱导时间对菌体S12降解不同高级醇活性及脱氢酶活力的影响。结果表明,当正己醇和异丁醇分别作为诱导剂时,胞内酶活力较高。正丙醇、正丁醇、异丁醇和正己醇作为诱导剂时,最适诱导时间均为6 h;而以异戊醇为诱导剂时,最佳诱导时间为12 h。以正丙醇和正己醇为诱导剂时,最适的诱导浓度为1.5 g/L;以正丁醇、异丁醇和异戊醇为诱导剂时,最适诱导浓度分别为1.0、0.5和2.5 g/L。NativePAGE电泳结果表明,以五种高级醇为诱导剂均能使菌体合成分子量为223 kDa左右的脱氢酶。其中,以正己醇为诱导剂时所得菌体同时降解多种高级醇的能力最强,其降解产物均为其相应的酸类和酯类物质。

关键词：白地霉高级醇脱氢酶诱导物酶活性诱导条件

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毕赤酵母中外源蛋白表达量的提升策略

生物技术通报 2024年第3期40卷 118-134页

作者：茹扎·也里扎提杨宇北京理工大学生命学院北京100081

利用异源重组表达系统表达外源蛋白是基因工程研究的重点。巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)是一种甲基营养型酵母,由于其易于遗传操作、高水平分泌外源蛋白、翻译后修饰等特点,已成为工业应用中蛋白质生产的重要菌株,常被用于酶制剂的... 详细信息

利用异源重组表达系统表达外源蛋白是基因工程研究的重点。巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)是一种甲基营养型酵母,由于其易于遗传操作、高水平分泌外源蛋白、翻译后修饰等特点,已成为工业应用中蛋白质生产的重要菌株,常被用于酶制剂的生产。然而,部分外源蛋白在毕赤酵母系统中的表达水平较低,仍有待提升的空间。因此,进一步探索提升毕赤酵母中外源蛋白表达量的原理和方法,将对降低毕赤酵母表达系统工业化生产成本,提高经济效益,具有重要的意义。本文主要从基因水平、转录水平、翻译水平、折叠分泌水平、抗逆水平、发酵工艺六个方面归纳总结了近年来毕赤酵母提高外源蛋白表达的优化策略的研究进展,旨在为提高外源蛋白在毕赤酵母表达系统中的表达水平提供有益参考。

关键词：毕赤酵母重组表达外源蛋白优化酶

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水毛花种子萌发特性的差异及休眠解除方法

植物生态学报 2024年第5期48卷 638-650页

作者：袁涵钟爱文刘送平彭焱松徐磊中国科学院庐山植物园江西九江330000 南昌大学生命科学学院南昌330031

水毛花(Schoenoplectiella triangulata)是一种广泛应用于湿地植被恢复中的挺水植物,探究不同地区水毛花种群种子的萌发特性与休眠特性对其种质收集和科学利用至关重要。该研究测定了水毛花种子形态特性、萌发特性的种群间差异,并对其... 详细信息

水毛花(Schoenoplectiella triangulata)是一种广泛应用于湿地植被恢复中的挺水植物,探究不同地区水毛花种群种子的萌发特性与休眠特性对其种质收集和科学利用至关重要。该研究测定了水毛花种子形态特性、萌发特性的种群间差异,并对其休眠机制进行探索,结果显示:(1)水毛花的种子存在生理休眠,其形态、千粒质量和吸水特性在种群间存在显著差异。(2)光照和变温条件有助于水毛花种子的萌发。(3)低温沙藏、低温水藏和常温沙藏有助于水毛花种子休眠的解除;氟啶酮和赤霉素处理均有助于打破水毛花种子的休眠,但在不同地区水毛花种群间存在差异。(4)不同地区水毛花种群间种子形态特性、萌发特性以及休眠特性的差异与采集地的环境因子相关。该研究结果表明水毛花种子应用于湿地生态修复时应考虑种源的问题,在播种前对其进行适当处理可以提高发芽率和生态修复成效。

关键词：莎草科水毛花种子萌发种子休眠层积