雨生红球藻712株营养需求及其培养条件

运用细胞学计数和pH值测定法,研究了3种不同的培养基、维生素B_(12)、氮源、磷源、乙酸钠对雨生红球藻712株(Haematococcus pluvialis 712)生长的影响.实验结果表明添加了维生素B_(12)、乙酸钠及高浓度的氮源、磷源的BBM培养基,在较低的光照(2000Lx)与温度(24℃)下,可以较好地维持雨生红球藻712株的生长.

电网大停电社会综合损失评估

现代社会对电力依赖程度日益加深,电网大停电给社会生产和人民生活造成重大损失和影响。从事故经济损失基础理论出发,提出大停电社会综合损失的分类方法和损失评估指标构建原则,从伤亡人员、供电部门及电力用户经济损失和大停电间接经济损失等方面构建大停电社会综合损失评估指标体系。综合分析电力用户生产工艺流程、停电损失等特性,分别建立第一、二、三产业典型用户及城乡居民单位停电损失模型以及高危行业人员伤亡期望模型和伤亡人员经济损失量化模型。根据某城市停电统计数据,计算出停电后社会综合损失,并与国际典型大停电事故结果对比分析,验证了本文评估模型的科学性、合理性。

单细胞测序技术在植物中的应用研究进展

为了探究单细胞测序技术在植物中的应用,综述了单细胞测序技术发展概况、原理、测序技术流程及其在植物中的应用研究,为今后系统全面地开展植物单细胞测序提供理论依据。

拟南芥雄性不育突变体ms1502的遗传及定位分析

通过EMS诱变、背景纯化与遗传分析,从拟南芥(Arabidopsisthaliana)中筛选到了一棵隐性单基因控制的雄性不育突变体ms1502。细胞学观察发现,突变体在小孢子从四分体释放出后花药绒毡层过早衰亡,小孢子的内容物不正常地凝聚,最终无法形成正常的花粉粒。利用图位克隆的方法对该基因MS1502进行了定位,结果表明MS1502位于第4条染色体上分子标记F25I24和T12H20之间105kb区间内。目前该区间内尚未见到花药发育必需基因(不育基因)的报道,因此MS1502是一个控制花粉发育的新基因。

湖南柿树资源及开发利用

历经4年,对湖南省柿树资源、栽培技术和加工利用进行系统调查研究。观察了各种或品种的形态特征、生长发育情况,分析了果实营养成分、过氧化物同工酶、染色体及核型。将全省柿树资源归纳为8大类型27个种或品种,冰糖柿是最原始近缘祖先,湘西南是柿树发源地。为柿树资源研究和开发提供了系统的理论依据。

电网大停电交通拥堵度评估模型及方法研究

针对大停电事故对路网交通拥堵产生严重影响和恶劣后果的背景,根据交通流特性,从路段和交叉口两个方面建立基本路段交通拥堵度评估指标体系;同时提出大停电后各个评价指标的计算模型和量化方法。在此基础上,采用突变级数评价法对基本路段拥堵度进行评估;并以车辆行驶里程(VKT)作为权重对路网体系中各基本路段进行加权,进而得到大停电后路网的交通拥堵度水平。最后以典型大停电区域为例,对不同停电时间下路网交通拥堵度水平进行量化评估;且评估结果与有关交通部门的统计情况相吻合,验证了该评估模型和方法的正确性、实用性。

斑马鱼肌肉Smyd1a蛋白生物信息学分析

通过使用美国国立生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)数据库检索出斑马鱼Smyd1a蛋白的氨基酸序列信息,对其进行生理生化分析,并通过NBCI寻找同源性高的不同种属的序列构建系统发育树。结果显示:Smyd1a蛋白的氨基酸数量是489个,分子量是56376.54 Da,理论等电点是6.27;该蛋白中,谷氨酸(Glu)含量最高,为8.4%;其次是亮氨酸(Leu)和丙氨酸(Ala),分别为8.0%和7.0%。Smyd1a是一个亲水蛋白质,但不是一个分泌蛋白,不存在跨膜螺旋区域,存在蛋白质的无规则卷曲等构象,Smyd1a属于SET家族。

发展立体林业 提高油茶林的经济效益——怀化市石宝乡油茶间作情况的调查

1.间作的效益1.1.一地多用,增加收入。在多年生深根性木本树种油茶林中,间种一年生浅根性草本作物黄豆、花生、辣椒、萝卜等,改变了过去单一经营油茶的传统方式,实现油茶与农作物长短结合、上层与下层结合、深根性与浅根性结合的时空立体布局,提高了对土地和光能的利用率。近两年,怀化市石宝乡在油茶山间作黄豆2700多亩,年收黄豆27.675万Kg,创值27.68万元,辣椒410亩,产3.8万kg,价值15.32万元;红薯670亩,产39.75万kg,价值6.30万元;种萝卜、秋薯、秋红豆、蚕豌豆1553亩,产值10万元,合计创值60万元。

拟南芥雄性不育突变体EC2-157基因的精细定位

通过背景纯化与遗传分析,从拟南芥雄性不育突变体中筛选到一株隐性单基因控制的雄性不育株EC2-157.细胞学观察表明,突变体的花药中不形成花粉粒.利用图位克隆的方法对不育基因ms157进行了定位,结果表明ms157位于第四条染色体上分子标记CIW7和T13K14之间285kb的区间内.目前尚未见到该区间雄性不育基因的报道,因此ms157是一个新的雄性不育基因.

植物RNA结合蛋白研究进展

在真核生物中,RNA结合蛋白(RBPs)是一类重要的转录后调控因子,通过与RNA结合形成核糖核蛋白复合物来调节真核生物细胞的RNA代谢过程,包括RNA的转移、修饰、翻译及降解。RNA结合蛋白广泛存在于动物、植物以及微生物中,约占真核生物基因编码蛋白的2%—8%。近年来,对RNA结合蛋白的研究已成为备受关注的热点。RNA结合蛋白与人类健康密切相关,许多RNA结合蛋白的突变都会导致人类疾病。RNA结合蛋白(尤其是三角状五肽重复区蛋白)不仅在植物中大量存在,而且作为重要的调控因子在RNA代谢、生长发育以及应激反应过程中发挥重要作用,这已引起人们的广泛关注。相对于动物RNA结合蛋白的大量研究,植物RNA结合蛋白的功能研究还相对较少。文中详细总结了近几年植物RNA结合蛋白的功能研究、作用机制以及同其他RNA结合蛋白之间的相互关系,并在此基础上重点阐述了5类RNA结合蛋白家族在植物中的功能研究进展,包括富含丝氨酸-精氨酸的RNA结合蛋白(SR蛋白)、富含甘氨酸的RNA结合蛋白(GR-RBPs)、三角状五肽重复区蛋白(PPR蛋白)、DEAD-box RNA解旋酶(DEAD-box RHs)以及RNA分子伴侣。主要在拟南芥、水稻和小麦等模式植物或经济作物中对上述5类植物RNA结合蛋白的功能基因进行介绍,总结每类RBPs在植物的RNA代谢、生长发育以及逆境胁迫响应过程中的重要作用,从而为基础研究和农业生产实践提供了重要的理论依据。在这5类RBPs中,SR蛋白主要作为重要的选择性剪接因子参与RNA代谢,从而在植物的生长发育和胁迫响应中发挥关键的调节作用;许多GR-RBPs家族成员具有功能多样性,一方面可能通过介导植物激素信号通路来调节植物的胁迫耐受性和各种生长发育过程;另一方面作为RNA分子伴侣参与RNA折叠反应并因此在低温和干旱等非生物胁迫响应过程中发挥关键作用。PPR蛋白主要参与线粒体和叶绿体的RNA代谢,调节植物的胁迫响应和生长发育过程;DEAD-box RHs作为细胞核和细胞器重要的RNA剪接因子,在植物生长发育以及非生物胁迫响应中发挥多种功能;作为非特异性RNA结合蛋白的RNA分子伴侣,通过参与RNA折叠反应而维持RNA分子的正常功能。此外,前4类RNA结合蛋白中有许多RBPs具有RNA分子伴侣活性,这使得同一蛋白可能具有功能多样性,从而赋予植物在逆境下具有较强的胁迫耐受性。

高温胁迫对花药发育的影响及信号传导网络

温度上升是目前地球面临的一个严重的环境问题,严重影响了全球粮食生产及安全。相对于叶片等营养器官,雄蕊与雌蕊的发育对环境胁迫更加敏感。高温影响了花药的正常发育,严重时会导致雄性不育。高温胁迫影响了花药的减数分裂、绒毡层的功能、小孢子的发生及花药开裂等一系列生物学过程;同时,高温胁迫也改变了花药中活性氧(ROS)的动态平衡、激素的代谢及热激蛋白的调控等信号网络。总结了高温胁迫对开花植物花药发育的影响及花药响应高温胁迫的分子机制,详细阐述了高温对花药发育细胞学的影响,解析信号转导网络,以期更加直观地了解高温胁迫对雄性生殖的影响,从而为培育耐高温作物品种提供更加广阔的理论指导与支持。

组学在花药发育研究中的应用进展Ⅰ:转录组学

花药发育在开花植物的有性生殖中起着十分重要的作用,花药和花粉的正常发育是直接决定种子产生和作物产量的关键因素之一。花药发育是一个被严格调控的生物学过程,许多关键基因在花药发育过程中发挥调控作用,这些基因的突变会导致雄性不育。已有的关于花药生物学的研究主要集中在单基因的功能研究上,而对花药发育过程中的转录变化、蛋白变化及代谢变化缺乏整体的认识。随着高通量测序技术的发展与分析方法的创新,多种组学技术已成功应用于花药发育的研究,如转录组学、蛋白质组学和代谢组学,这大大补充了花药发育的调控网络,使人们逐渐开始系统地探索并解析花药发育的一般规律,这无疑极大地促进了花药发育的立体研究。总结了转录组学在植物花药和花粉中的应用和研究进展,丰富了植物生殖发育过程中的信息,以期为育种工作提供大量的理论依据。

组学在花药发育研究中的应用进展Ⅱ:蛋白质组学和代谢组学

自人类基因组计划开展以来,在迅速发展的各种测序和鉴定技术的推动下,已经得到了许多物种的基因组、转录组、蛋白组和代谢组序列、表达、修饰或代谢信息。目前人们已经意识到,任何基因或蛋白都很难单独地行使某种功能,各基因或蛋白间的相互作用是它们调节或参与生命活动的基本方式。另外,花药发育是植物进行有性生殖最重要的两个过程之一,其中与花粉发育和释放有关的各种发育事件的顺利进行是有性生殖成功的关键。目前随着组学技术的兴起,各种组学技术也已经广泛地应用于花药发育方面的研究工作。其中,从中心法则上看,蛋白质和许多生物小分子是生命活动的直接承担者,因此利用蛋白质组学和代谢组学技术对植物花药进行大规模地深入研究将进一步扩展并深化人们对花药发育机制的理解和应用。总结了植物花药和花粉的蛋白质组学和代谢组学的研究进展,分别阐述了蛋白质组学在不同研究方向的应用价值和特点,为相关基础和应用研究提供了可借鉴的理论依据。

本科生分子生物学实验教学改革探讨

本文结合分子生物学技术的发展和近几年在本科生实验课堂中积累的教学经验,总结梳理了学生在对分子生物学实验原理及相关的实验技术掌握过程中所遇到的问题,从教学内容、教学方法和考核方式上对分子生物学实验课程进行了改革和探索。具体内容主要包括筛选代表性实验用作实验教学、通过各实验间的联系培养学生的科研思路、引导学生主动学习和考核方式多元化等多个方面。通过此次教学改革,学生的专业技能得到了很大提升,取得了很好的教学效果。

茶树GELP基因家族的鉴定与表达分析

从拟南芥数据库中获得GELP基因家族注册号,运用生物信息学分析的方法,在茶树数据库中得到了GELP基因家族成员86个,这些基因可分为9个亚族.其编码蛋白的氨基酸数为171~753,理论等电点为4.35~9.48,蛋白质分子量为18.59419~84.55054 kDa。基因结构分析表明,有3条基因只有2个外显子,其余基因外显子数3~13。对上游2 kb区域启动子顺式作用元件分析表明,该基因家族成员对逆境胁迫应答MYB响应明显,除CsGELP16、CsGELP24、CsGELP56、CsGELP61、CsGELP77、CsGELP80外,其他基因均对抗寒元件识别位点MYC响应明显。转录组数据分析表明,CsGELP79、CsGELP64、CsGELP86、CsGELP4分别在Cold、PEG、NaCl、MeJA等处理下上调显著,表明基因CsGELP79响应寒冷胁迫,CsGELP64响应干旱胁迫,CsGELP86响应高盐胁迫,CsGELP4响应抵抗病虫害。此外,CsGELP1、CsGELP12、CsGELP14、CsGELP15、CsGELP18、CsGELP32、CsGELP55在各种处理下均表现为下调,说明这些基因在抗逆胁迫中起负调节作用。

转录组分析揭示BAM1/2与SPL调控拟南芥花药发育的功能关系及调控网络

花药的正常发育对于植物正常繁衍和农作物产量都有着至关重要的作用.转录因子SPL及受体蛋白激酶BAM1和BAM2均在调控孢原细胞分化的过程中发挥重要作用.但迄今对其功能关系及下游信号途径仍缺乏深入研究.本文利用高通量转录组测序手段,通过对拟南芥spl、bam1、bam2、bam1bam2突变体花药的转录组对比分析,明确了:1)BAM1和BAM2功能冗余地调控花药绒毡层发育、脂质转运、花粉壁形成等方面,但两者在调控部分基因表达上存在亚功能化;2)SPL与BAM1/2共同调控791个花粉发育、脂类转运和细胞壁形成等过程相关基因的表达,同时BAM1/2特异调控326个脱落酸、水杨酸、茉莉酸信号途径以及水分、防御等胁迫刺激相关基因的表达,而SPL还单独调控3 789个基因的表达,主要参与到生长素合成和信号响应、水分、温度、光等相关的胁迫刺激.以上结果为生殖发育领域相关研究提供了重要参考.