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微塑料和镉复合污染对狼尾草根际土壤微生物群落结构和功能的影响

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环境科学 2023年第12期44卷 6973-6981页

作者：段莉阳张玉任学敏李玉英张英君张浩韩辉陈兆进南阳师范学院水资源与环境工程学院河南省南水北调中线水源区流域生态安全国际联合实验室南水北调中线水源区水安全河南省协同创新中心南阳473061 南阳师范学院生命科学与农业工程学院南阳473061

微塑料和重金属复合污染对植物生长和根际微生物群落和功能的影响目前尚未清晰.以狼尾草为实验材料进行盆栽模拟试验,研究重金属镉(Cd)与不同种类MPs(PE、PS)、粒径(13μm和550μm)、质量分数(0.1%和1%)的微塑料复合污染对狼尾草生长、... 详细信息

微塑料和重金属复合污染对植物生长和根际微生物群落和功能的影响目前尚未清晰.以狼尾草为实验材料进行盆栽模拟试验,研究重金属镉(Cd)与不同种类MPs(PE、PS)、粒径(13μm和550μm)、质量分数(0.1%和1%)的微塑料复合污染对狼尾草生长、重金属积累和根际微生物群落功能的影响.结果表明,MPs和Cd复合污染条件下整体呈现对植物生长胁迫增加、Cd含量和积累量降低的趋势.MPs和Cd复合污染能改变细菌群落组成,降低细菌多样性,其中550μm 0.1%PE+Cd处理组ACE指数和Chao1指数降低最显著.与单一Cd污染相比,不同MPs种类、质量分数和粒径的MPs添加能改变新陈代谢、氨基酸的转运和代谢、能量生成和转换等功能组的基因丰度,显著影响狼尾草根际土壤细菌的功能.研究采用宏基因组学的方法分析了MPs和Cd复合污染对狼尾草根际细菌群落和功能的影响,可为MPs重金属复合污染的生态毒理效应及其生物修复提供基础数据和科学依据.

关键词：微塑料(MPs) 镉(Cd) 狼尾草宏基因组群落结构和功能

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家蚕肠道细菌种群结构分析

蚕业科学 2007年第4期33卷 592-595页

作者：田贞华惠丰立柯涛阚云超文桢中南阳师范学院中英.南阳洛桑昆虫生物学联合实验室

用普通培养基和稀释培养基从家蚕4龄幼虫肠道中分离到109株细菌,通过16S rDNA-RFLP分析后,得到14个不同类群。从各个类群中随机选取代表菌株进行16S rDNA序列测定和系统发育分析,结果表明,家蚕肠道细菌主要分布在芽孢杆菌属(Bacillus)... 详细信息

用普通培养基和稀释培养基从家蚕4龄幼虫肠道中分离到109株细菌,通过16S rDNA-RFLP分析后,得到14个不同类群。从各个类群中随机选取代表菌株进行16S rDNA序列测定和系统发育分析,结果表明,家蚕肠道细菌主要分布在芽孢杆菌属(Bacillus)、节杆菌属(Arthrobacter)、肠杆菌属(Enterobacter)、微杆菌属(Microbacteri-um)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、短杆菌属(Brevibacterium)、纤维微杆菌属(Cellulosimicrobium)、肠球菌属(Entero-coccus)、短状杆菌属(Brachybacterium)、棒状杆菌属(Corynebacterium)10个已知细菌属和另外1个分支中,揭示了家蚕肠道细菌种群的多样性。

关键词：家蚕肠道细菌 16S rDNA 限制片段长度多态性系统发育分析

噬菌体展示技术筛选抗轮状病毒多肽的试验研究

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生物工程学报 2007年第3期23卷 403-408页

作者：姚宁姚伦广张详满郭泰林阚云超西南交通大学药学院中英南阳洛桑昆虫生物学联合实验室南阳师范学院南阳473061 西南交通大学生物工程学院

从噬菌体随机展示十五肽文库筛选出4个与轮状病毒粒子特异性结合多肽。经空斑减少抑制实验和MTT法分析表明其中3个多肽对病毒感染培养细胞具有抑制作用,其中序列为QSNPIHIITNTRNHP的C肽具有显著抑制作用,抑制效果达93%,另外2个多肽A和B... 详细信息

从噬菌体随机展示十五肽文库筛选出4个与轮状病毒粒子特异性结合多肽。经空斑减少抑制实验和MTT法分析表明其中3个多肽对病毒感染培养细胞具有抑制作用,其中序列为QSNPIHIITNTRNHP的C肽具有显著抑制作用,抑制效果达93%,另外2个多肽A和B抑制效果分别为40%与50%。经过多肽序列分析发现这3个十五肽具有2个保守序列,分别是第2至8个氨基酸残基SNPIHII和第12-15个氨基酸残基NIP。胰蛋白酶水解位点分析表明C肽无裂解位点,而A肽和B肽则分别具有3个和4个潜在水解位点。抑制病毒感染液中胰蛋白酶活性,发现A,B两肽也能显著地抑制病毒离体感染。说明所筛选的多肽2个保守序列的完整对抗病毒感染起着重要作用。C肽有望成为一种治疗轮状病毒感染的口服药物。

关键词：轮状病毒噬菌体展示抗病毒多肽空斑抑制

北方常见农业土地利用方式对土壤螨群落结构的影响

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生态学报 2013年第16期33卷 5026-5034页

作者：韩雪梅李丹丹梁子安陈云峰胡诚南阳师范学院生命科学与技术学院南阳473061 南阳师范学院中英-南阳-洛桑昆虫生物学实验室南阳473061 湖北省农业科学院植保土肥研究所武汉430064

土壤螨群落与土壤健康状况密切相关,农业土地利用方式会影响土壤螨的生存环境,进而影响螨的群落分布。在北方传统农业区研究了小麦玉米常规轮作农田,1年温室蔬菜大棚、4年温室蔬菜大棚和4年露天菜地下土壤主要理化指标和螨群落结构。研... 详细信息

土壤螨群落与土壤健康状况密切相关,农业土地利用方式会影响土壤螨的生存环境,进而影响螨的群落分布。在北方传统农业区研究了小麦玉米常规轮作农田,1年温室蔬菜大棚、4年温室蔬菜大棚和4年露天菜地下土壤主要理化指标和螨群落结构。研究结果表明露天菜地和温室大棚的利用方式均会提高土壤碱解氮和有机质含量,同时温室大棚的长期利用会增加土壤有效磷含量。螨群落分析显示常规农田中甲螨亚目为优势类群;常规农田转变为温室大棚后,由于施肥造成土壤营养物质含量增加,以及人类对土壤扰动程度的提高,无气门亚目取代甲螨亚目成为温室内螨优势类群。但随着温室年限的延长,螨多样性和粉螨科丰度都要有所下降,这可能是磷累积和强扰动效应的共同后果。常规农田转变为露天菜地后,加强的人类扰动也会降低甲螨亚目丰度,但与温室螨群落相比,4个亚目分布要相对均匀。温室在3种土地利用类型中对土壤螨的负面影响最为明显,从土壤功能的自我维持和修复方面来讲是十分不利的,温室内土壤生物多样性的保护尤其值得人们关注和重视。

关键词：温室大棚农业土地利用土壤螨群落甲螨粉螨

组织化学方法定位陆地棉色素腺体中的多酚羟基萘醌类化合物

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河南师范大学学报（自然科学版） 2011年第4期39卷 116-118页

作者：刘宗才焦铸锦白小玲南阳师范学院河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室河南南阳473061 南阳市二中河南南阳473000

运用组织化学方法探测陆地棉(Gossypium hirsutum L.)色素腺体内所含的主要次生代谢物质,FastBlue BB验证了色素腺体内含有大量的多酚类物质,FeCl3检测证实色素腺体不仅是萘醌类物质的积累场所也是产生场所,醋酸铅检测证实萘醌类物质在... 详细信息

运用组织化学方法探测陆地棉(Gossypium hirsutum L.)色素腺体内所含的主要次生代谢物质,FastBlue BB验证了色素腺体内含有大量的多酚类物质,FeCl3检测证实色素腺体不仅是萘醌类物质的积累场所也是产生场所,醋酸铅检测证实萘醌类物质在色素腺体的分泌细胞内产生、在色素腺体的腔内积累.其中,醋酸铅检测方法为亚显微研究色素腺体内次生代谢物质的产生和转运有重要的应用价值.

关键词：组织化学陆地棉(Gossypium hirsutum L.) 色素腺体次生代谢物质

家蚕snoRNA Bm-15的细胞定位及与类Notch受体基因的互作关系

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昆虫学报 2019年第8期62卷 895-900页

作者：申雅文马田田霍春月杨宗霖路一平阚云超李丹丹郑州大学生命科学学院郑州45001 南阳师范学院河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室河南南阳473061

【目的】前期研究中发现的一个家蚕Bombyx mori C/D box snoRNA Bm-15能够与类Notch受体基因(Notch-like receptor gene,NLR)发生体外互作。本研究旨在了解家蚕中snoRNA Bm-15与NLR的互作机制。【方法】利用实时荧光定量PCR检测snoRNA B... 详细信息

【目的】前期研究中发现的一个家蚕Bombyx mori C/D box snoRNA Bm-15能够与类Notch受体基因(Notch-like receptor gene,NLR)发生体外互作。本研究旨在了解家蚕中snoRNA Bm-15与NLR的互作机制。【方法】利用实时荧光定量PCR检测snoRNA Bm-15和NLR在家蚕幼虫、蛹及成虫不同发育阶段的表达谱;利用原位杂交鉴定snoRNA Bm-15与NLR在BmN4细胞中的定位,以探索两者之间的互作机制。【结果】表达谱分析发现,snoRNA Bm-15及NLR在家蚕幼虫期的表达趋势基本一致,均呈现先下降后上升的趋势,2龄幼虫中表达量最低。在家蚕化蛹过程中,snoRNA Bm-15表达量呈现逐渐下降的趋势,到处女蛾时表达量最低。而NLR在雌虫化蛹后第1天表达量最低,处女蛾中表达量最高。利用原位杂交进行细胞定位发现,snoRNA Bm-15不仅存在于BmN4细胞核中,在细胞质中也有分布;而NLR则大部分分布于细胞核中,与Bm-15在核内有位置重叠。【结论】首次在鳞翅目昆虫中发现一个snoRNA Bm-15同时存在于细胞核和细胞质中,与其互作的基因NLR则主要存在于细胞核中,与Bm-15有位置重叠。二者在家蚕幼虫阶段存在一致的表达模式,在化蛹及化蛾过程中存在相反的表达模式,提示snoRNA Bm-15与NLR在家蚕不同发育阶段可能存在不同的互作模式。

关键词：家蚕发育 snoRNA Bm-15 表达谱细胞定位

家蚕miR-2769靶基因的鉴定及表达分析

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昆虫学报 2020年第3期63卷 245-254页

作者：孙妍妍王景娅王露李晓哲阚云超乔惠丽郑州大学生命科学学院郑州450001 南阳师范学院河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室河南南阳473061

【目的】MiRNAs在昆虫变态发育过程中发挥非常重要的作用。对家蚕Bombyx mori miRNAs及靶基因的研究将有助于阐明miRNAs参与调控家蚕变态发育的分子机制。【方法】往家蚕5龄第2天幼虫血淋巴注射蜕皮激素20E后,qRT-PCR检测miR-2769在家... 详细信息

【目的】MiRNAs在昆虫变态发育过程中发挥非常重要的作用。对家蚕Bombyx mori miRNAs及靶基因的研究将有助于阐明miRNAs参与调控家蚕变态发育的分子机制。【方法】往家蚕5龄第2天幼虫血淋巴注射蜕皮激素20E后,qRT-PCR检测miR-2769在家蚕脂肪体中的表达;通过生物信息学方法预测家蚕miR-2769的靶基因;利用双荧光酶报告载体系统分析miR-2769与预测靶基因BmE75B的互作;qRT-PCR检测miR-2769及其靶基因BmE75不同剪接体在家蚕不同发育时期(幼虫、蛹和成虫)和幼虫不同组织(头、表皮、丝腺、脂肪体、精巢、卵巢、马氏管、中肠和血淋巴)中的表达量。【结果】研究结果表明,miR-2769可通过与家蚕BmE75B的3′UTR区结合位点的互作,显著抑制荧光素酶报告基因的表达。qRT-PCR结果表明,miR-2769和BmE75A/BmE75B在20E诱导家蚕脂肪体中表达趋势相反。时空表达分析结果表明,miR-2769与BmE75的不同剪接体在家蚕不同发育时期和不同组织中均具有特异性表达特征。在家蚕变态发育的不同阶段,miR-2769和BmE75A的表达量均较低,而BmE75B在蛹期表达量较高,BmE75C在5龄末幼虫和蛹早期有极高表达水平。此外,miR-2769与BmE75不同剪接体均存在一定程度的表达负相关。在家蚕5龄幼虫血淋巴中miR-2769可促进BmE75A的表达,在脂肪体中miR-2769可促进BmE75B的表达,而在其他组织中miR-2769抑制BmE75不同剪接体的表达。【结论】家蚕miR-2769可通过与BmE75B的3′UTR区的互作对BmE75不同剪接体的表达进行负调控。

关键词：家蚕变态发育蜕皮激素 miRNAs 靶基因 qRT-PCR 表达分析

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多基因表达系统研究进展

中国生物工程杂志 2011年第6期31卷 116-123页

作者：楚素霞姚伦广邢延豪周延清河南师范大学生命科学学院新乡453007 河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室南阳师范学院中英联合实验室南阳473061

细胞中大多数蛋白质以亚基形式与其他蛋白装配成蛋白复合体而发挥功能。大分子蛋白复合物的结构研究和功能分析在后基因组时代成为热点,如何高效地获得多蛋白复合物是研究其功能和结构的前提。利用基因工程技术实现多个蛋白亚基在同一... 详细信息

细胞中大多数蛋白质以亚基形式与其他蛋白装配成蛋白复合体而发挥功能。大分子蛋白复合物的结构研究和功能分析在后基因组时代成为热点,如何高效地获得多蛋白复合物是研究其功能和结构的前提。利用基因工程技术实现多个蛋白亚基在同一宿主细胞内共表达并装配成复合体是获得多蛋白复合物的有效手段。多基因表达系统在基础和应用研究中正起到越来越重要作用。多基因表达系统研究发展迅速,尤其在近5年内取得较大进步。对各种多基因表达系统进行了总结。同时介绍了不同多基因表达系统的构建策略和构建方法,并对最新的多基因表达载体构建和多基因表达系统的初步应用进行了介绍。多基因表达系统将在作物改良、疫苗制备、基因治疗和药物开发方面发挥更大作用。

关键词：蛋白复合物多基因表达系统表达盒归位酶同尾酶技术

利用体腔显微注射法实现非编码RNA在家蚕头部稳定过表达

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昆虫学报 2019年第7期62卷 779-786页

作者：路一平霍春月马田田杨宗霖申雅文阚云超李丹丹郑州大学生命科学学院郑州450001 南阳师范学院河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室河南南阳473061

【目的】通过体腔显微注射非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)过表达载体,研究注射后ncRNA在家蚕Bombyx mori幼虫不同组织中的表达情况,探索研究家蚕ncRNA功能的便捷方法。【方法】利用显微注射仪(玻璃显微注射针)在家蚕5龄第3天幼虫第7-... 详细信息

【目的】通过体腔显微注射非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)过表达载体,研究注射后ncRNA在家蚕Bombyx mori幼虫不同组织中的表达情况,探索研究家蚕ncRNA功能的便捷方法。【方法】利用显微注射仪(玻璃显微注射针)在家蚕5龄第3天幼虫第7-8腹节褶皱处分别注射家蚕ncRNA Bm-15和Bm-152过表达载体piggyBac[A3-EGFP-A3-Bm-15]和piggyBac[A3-EGFP-A3-Bm-152],注射48 h后提取家蚕幼虫头、胸、尾部、腹部背板、腹部腹板和丝腺总RNA,荧光定量PCR检测Bm-15和Bm-152在家蚕幼虫不同组织中的表达情况。【结果】采用玻璃显微注射针造成的创伤面小,注射后家蚕出现感染和死亡的比例低于10%。注射ncRNA Bm-15过表达载体后,在家蚕幼虫头部和尾部都检测到Bm-15的显著性过表达,头部中Bm-15表达量较注射piggyBac[A3-EGFP]空载体时上升了17倍,在其他4个组织中Bm-15表达量与正常饲养组家蚕对照相比变化不显著。注射Bm-152过表达载体后,同样在家蚕幼虫头部和尾部都检测到Bm-152的显著过表达,其中头部中的表达量较注射piggyBac[A3-EGFP]空载体时上升了6.6倍。腹部背板和丝腺中Bm-152过表达效果也较明显,分别是注射piggyBac[A3-EGFP]空载体时表达量的3.4和4.5倍。【结论】体腔显微注射ncRNA过表达载体可以实现ncRNA在家蚕头部中稳定过表达。本研究为后续研究神经相关ncRNA的功能提供了较好的思路和方法。

关键词：家蚕非编码RNA 组织过表达载体体腔显微注射