向日葵种质资源的耐盐性评价

为了解向日葵种质资源的耐盐性,鉴定发掘向日葵耐盐优异种质,对444份种质资源分别进行了芽期(250 mmol/L NaCl)、苗期(250 mmol/L NaCl)耐盐鉴定和盐碱地全生育期种植观察,通过测定芽期发芽率、苗期存活率、叶面积、株高、SPAD值等6个苗期指标和全生育期株高、葵盘直径、结实率、相关产量等7个指标的相对值(各指标与对照处理的相应比值)进行耐盐性分析评价。相关性分析结果表明苗期两两指标间均呈极显著正相关,相关系数在0.518-0.790之间;全生育期7个指标中多数指标间的相关性都达到了显著或极显著水平。基于指标相对值进行主成分分析、隶属函数值计算、耐盐性综合评价和聚类分析,筛选出芽期耐盐及以上种质132份、苗期耐盐及以上种质9份、全生育期耐盐及以上种质41份,其中6份种质(ZX0365、ZX0389、ZX1391、ZX1394、ZX3089、ZX3094)在3个时期均表现为耐盐及以上等级,综合耐盐性好,可作为耐盐基因挖掘和耐盐品种选育等后续利用的种质材料。对其中124份种质3个时期(芽期、苗期、全生育期)的耐盐等级进行相关性分析,结果表明各时期的耐盐性鉴定结果极显著相关,芽期和苗期的耐盐鉴定结果可为盐碱地种植向日葵选择耐盐材料提供有效参考。本研究为向日葵耐盐品种选育提供了方法和材料基础。

脂肪酸代谢途径影响聚酮化合物生物合成的机制及应用研究进展

聚酮化合物(PKs)作为一大类次级代谢产物,有着重要的生物活性和潜在的应用价值。链霉菌具有合成多种聚酮化合物的潜力,但野生型菌株合成聚酮化合物的产量难以满足工业化生产的需求。贮藏脂质的降解能为聚酮化合物生物合成提供大量的酰基CoA前体,因此,控制好脂肪酸与聚酮化合物生物合成通量,有利于促进目标聚酮化合物的合成。本文综述了强化脂肪酸β-氧化途径提高聚酮化合物产量的研究进展,为利用β-氧化途径促进聚酮化合物生物合成提供了新的研究策略。

新诊断癫痫患儿主要照顾者情绪状态调查研究

目的调查新诊断癫痫患儿主要照顾者的情绪状态,分析其主要影响因素,为进一步心理干预提供依据。方法便利抽样法选取空军军医大学西京医院神经内科门诊新诊断(1个月以内)的40例癫痫患儿及其主要照顾者,收集一般资料并采用焦虑自评量表(SAS)和抑郁自评量表(SDS)评定患儿家长焦虑和抑郁状况,采用Logistic回归模型分别对照顾者SAS和SDS得分的影响因素进行多元统计学分析。结果40例新诊断癫痫患儿主要照顾者SDS分值高于正常占67%,平均为(44.73±6.44)分,高于全国常模的(27.82±14.42)分;SAS高于正常分值占40%,平均为(38.57±5.12)分,高于全国常模的(29.78±10.07)分。多元回归分析显示,SDS得分与家庭年收入呈负相关关系(P<0.05),SAS得分与文化程度呈负相关关系(P<0.05)。结论新诊断癫痫患儿主要照顾者焦虑、抑郁得分均高于全国常模,家庭年收入为抑郁状态的主要影响因素,文化程度为焦虑状态的主要影响因素。

苏云金杆菌Bt4.0718不同时期比较转录组揭示芽胞和杀虫伴胞晶体形成机制

【目的】苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)在形成芽胞的过程中产生大量杀虫晶体蛋白(insecticidal crystal proteins,ICPs),是目前应用最广泛、最安全的微生物杀虫剂的主要菌株资源。本研究旨在比较Bt 3个重要时期的转录组,进一步探究芽胞和杀虫伴胞晶体的形成机制,为高效工程菌的构建奠定理论基础。【方法】选取高毒力Bt4.0718菌株营养生长中期(T1-10h)、芽胞形成前期(T2-20 h)、芽胞形成后期(T3-32 h)进行比较转录组分析,对代表性差异基因进行实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,qRT-PCR)验证、特定功能基因的敲除和表型分析验证。【结果】差异表达基因数量分别为2147个(T2/T1)、1861个(T3/T1)、1708个(T3/T2)。T1时期,培养基中营养相对丰富,主要为芽胞和杀虫伴胞晶体形成做准备。芽胞形成重要调控基因kinA/D、spo0A/F、sigE高水平转录对菌体的生长发育具有重要作用,Cry1Ac、碳源、能源贮藏物聚-羟基丁酸(poly-hydroxybutyric acid,PHB)和羟基丁酮(acetoin)也已开始转录。芽胞和ICPs的大量形成在T2和T3时期,相关基因的转录水平T2比T3时期高。T2对比T3时期,芽胞核/衣/皮质(spore core/coat/cortex)、芽胞萌发受体蛋白(germination protein)和芽胞形成的Ⅱ-Ⅵ阶段相关基因(spoⅡ-spoⅥ)在T2时才开始大量转录,为3个时期的最高水平;相应的糖类、氨基酸、脂质代谢,能量、核酸、多肽代谢、次级产物生成和环境适应系统等复杂网络均表现出差异;另外,作为营养信号刺激性生理过程,双组分信号转导系统(two-component signal transduction system,TCS)和ABC转运系统在芽胞形成和ICPs的转录表达过程中发挥重要作用,转录水平具有显著差异。【结论】随着芽胞和杀虫伴胞晶体的形成,营养成分逐渐匮乏,sigB、sigW和sigM的高效表达有助维持细胞壁的稳定和对环境变化的抗性;小热激蛋白Hsp20和Hsp20B作为分子伴侣蛋白对维持胞内稳态也十分重要,T2、T3时期高水平转录可能有助于芽胞形成和ICPs表达。

LytSR和PdtaSR双组分系统对须糖多孢菌丁烯基多杀菌素生物合成的影响

【目的】须糖多孢菌(Saccharopolysporapogona)基因组中存在一些双组分系统(two-component system,TCS),包括一个LytR调控因子和一个PdtaR转录抗终止调节因子,我们旨在通过基因工程技术改造分析这两个双组分系统蛋白在须糖多孢菌中的作用。【方法】本研究利用融合PCR和属间接合转移技术,构建了S. pogona-?lytR和S. pogona-PdtaR工程菌株,研究它们对须糖多孢菌丁烯基多杀菌素生物合成的影响。【结果】HPLC检测和质谱鉴定表明,与原始菌相比,S. pogona-?lytR中丁烯基多杀菌素产量有所提高,而S. pogona-PdtaR中产量下调,表明lytR和pdtaR对丁烯基多杀菌素生物合成有负调控作用。此外,生长曲线测定和表型分析结果表明,S. pogona-?lytR和S. pogona-PdtaR对须糖多孢菌的生长发育和孢子形成也产生了一定的影响。【结论】本研究为进一步阐明丁烯基多杀菌素生物合成的调控机制奠定了理论基础。

苏云金芽胞杆菌等离子复合体诱变提高抗鳞翅目害虫的杀虫毒力

【目的】苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)D18对鳞翅目、鞘翅目等农业害虫具有杀虫毒力,本研究拟通过复合诱变育种,筛选出杀虫毒力更高的突变菌。【方法】经四轮室温常压等离子体(ARTP)诱变和一轮ARTP-NTG复合诱变后,镜检形态观察与生物毒力测定筛选高毒力菌株,SDS-PAGE检测Cry蛋白,qRT-PCR定量cry基因的表达,揭示突变菌株毒力提高的原因。【结果】复合诱变筛选到2株高毒力突变菌株An-L5-1和An-L5-7,与出发菌株Bt D18相比,An-L5-1和An-L5-7的生长衰亡期略微提前;芽胞形成能力增强;Cry蛋白表达量分别提高了80.47%和88.31%;对小菜蛾和黏虫的杀虫毒力显著增强。【结论】突变菌株An-L5-1和An-L5-7杀虫活性提高主要是由于毒力基因cry1Aa、cry2Aa和调控基因sigK的表达显著上调。