金鱼草KNOX基因家族鉴定及调控其雄蕊瓣化的候选基因挖掘

【目的】KNOX(KNOTTED1-like homeobox)转录因子家族在植物生长发育及花器官发育中发挥重要作用。文章旨在鉴定并分析金鱼草(Antirrhinum majus)KNOX转录因子,挖掘出调控金鱼草雄蕊瓣化的关键候选基因。【方法】采用生物信息学方法,在金鱼草全基因组水平鉴定AmKNOX基因,并对其基因结构、蛋白理化性质、亚细胞定位、系统进化关系、染色体定位、启动子顺式作用元件及转录因子结合位点等进行分析,并利用金鱼草雄蕊瓣化和非瓣化材料进行RNA-seq分析和qRT-PCR验证,挖掘出候选基因。【结果】从金鱼草中共鉴定出11个AmKNOX基因,都具有KNOXⅠ、KNOXⅡ、ELK和HOX 4个相对保守的区域,分为ClassⅠ(AmKNOX1、AmKNOX2、AmKNOX3、AmKNOX9和AmKNOX11)和ClassⅡ(AmKNOX5、AmKNOX4、AmKNOX7、AmKNOX10、AmKNOX6和AmKNOX8)2类。AmKNOXs蛋白包含282~406个氨基酸,均定位于细胞核中。启动子顺式作用元件分析结果显示,AmKNOXs家族成员可参与植物生长、激素和非生物胁迫响应,且AmKNOXs存在大量与植物生长发育、器官分化和逆境生理调节相关的转录因子结合位点。RNA-seq和qRT-PCR分析表明AmKNOX家族基因在金鱼草正常雄蕊和瓣化雄蕊中显著差异表达。【结论】本研究共鉴定出11个AmKNOX成员,最终挖掘出5个正向(AmKNOX5、AmKNOX10、AmKNOX6、AmKNOX4和AmKNOX9)以及1个负向(AmKNOX11)调控雄蕊瓣化的AmKNOX候选基因。其中AmKNOX5基因在瓣化雄蕊中的表达量比正常雄蕊中高2703%,推测其功能非常重要,该研究为后期深入解析金鱼草花型发育分子机制和遗传改良奠定了基础。

雄蕊瓣化形成机制研究进展

雄蕊瓣化是产生重瓣花的重要方式,在雄蕊完全瓣化而雌蕊未瓣化的情况下还可以产生雄性不育材料。人为诱导雄蕊瓣化可以快速获得重瓣观赏植物新品种,或获得雄性不育系用以简化杂交育种过程,降低杂交种子生产成本,提高种质创新和杂交育种效率。摸清雄蕊瓣化的形成机制是开展上述工作的前提,本文从影响雄蕊瓣化的外界因素、调控雄蕊瓣化的关键基因及其作用的分子机制等研究进展进行综述,旨在为后期开展相关研究,利用雄蕊瓣化开展高效育种提供参考。

主动脉瓣二瓣化合并冠状动脉开口畸形和粥样硬化猝死1例

死者女性,55岁,尸长151.0 cm,发育正常,体形消瘦。腹部呈轻度舟状腹外观,双手十指甲床轻度紫绀;体表未见明显损伤。尸体检查眼观:心脏质量252.1 g、大小10.5 cm×10.5 cm×3.0 cm,心脏表面未见异常,各心房、室腔未见明显异常,主动脉瓣仅见两个瓣膜(图1),左冠瓣和右冠瓣融合为一个瓣膜,瓣膜稍增厚、质地稍硬,瓣膜联合处亦增厚、质硬,但瓣膜未见明显的变形和关闭不全,两个瓣膜缘长均为25cm,余各心瓣膜、腱索和乳头肌未见明显异常。

野生瓣化型雄性不育胡萝卜‘武野-不育’的特征鉴定与分析

胡萝卜雄性不育材料,在胡萝卜育种中具有重要作用。本研究描述了一种从武汉市洪山区野生胡萝卜材料中获得的野生瓣化型胡萝卜雄性不育材料(‘武野-不育’,简称‘Wuye-BY’)的特征。该野生瓣化型雄性不育胡萝卜特征在于:无明显膨大的肉质根,嫩茎、叶片及其叶柄深绿色,几乎无毛,无花瓣和花药。花萼数量8~10个,花丝数量为0~2个,染色体数目为2n=18。双悬果顶端及其花丝顶端具有大量的蜜液,能接受栽培胡萝卜花粉。杂交F1的根大小、根重,胡萝卜素、总糖和维生素C含量,具有明显优势。

114例先天性主动脉瓣二瓣化畸形的外科治疗及中远期随访

目的:总结先天性主动脉瓣二瓣化畸形外科治疗的临床特点及中、远期随访结果,初步探讨手术适应证、方式及应注意问题。方法:本院2003年2月至2007年12月,对先天性主动脉瓣二瓣化畸形患者施行手术治疗共114例,年龄8～91岁,平均(45.6±18.3)岁;男性89例,女性25例。手术均在气管插管全麻低温(28～32℃)体外循环下进行。主动脉瓣机械瓣替换106例,生物瓣替换4例,主动脉瓣成型3例,ROSS术1例,主动脉根部替换1例。同期行升主动脉替换2例、升主动脉包裹2例、冠状动脉旁路移植术1例。结果:术后早期死亡1例,病死率0.88%,死亡原因为心力衰竭。术后并发症8例,其中二次开胸止血1例,低心排出量综合征6例,呼吸功能衰竭1例,均经住院治疗痊愈出院。随访103例,随访时间20～77个月,平均(31±24)个月,非心脏原因死亡1例,无二次手术,所有存活的患者心功能分级均为Ⅰ或Ⅱ级。结论:主动脉瓣二瓣化畸形患者的临床特点具有多样性,在掌握适应证的条件下应根据患者的不同临床特点选择合适的术式。

MSCT血管仿真内窥镜技术在成人先天性主动脉瓣二瓣化畸形诊断中的应用

目的:探讨MSCT血管仿真内窥镜技术(CTVE)在诊断成人先天性主动脉瓣二瓣化畸形中的应用价值。方法:本院自2010年3月至2015年8月应用128层螺旋CT进行冠状动脉CT血管造影(CTCA)检查,发现主动脉瓣区钙化患者中8例主动脉瓣叶在CTVE下直观地呈现为二瓣化,并同时测量主动脉瓣瓣膜厚度及升主动脉宽度。结果:8例主动脉瓣区钙化患者主动脉瓣在CTVE下表现为二瓣化畸形,同时通过CTCA检查,发现合并的其他心血管畸形,其中6例升主动脉增宽,1例左冠状动脉起源异常。并发现5例主动脉瓣增厚,3例主动脉瓣膜未见明显增厚。结论:CTCA检查中应用CTVE可以直观地及三维地显示主动脉瓣的结构,在诊断成人先天性主动脉瓣二瓣化畸形上可以与彩色多普勒超声心动图互相补充,并可以发现合并的其他心血管畸形及观察冠状动脉情况,从而排除其他疾患。

菜薹乳白色花突变体的遗传规律研究及瓣化型细胞质不育系的应用

以乳白色花的超级80天菜心和黄花的坡头70天油青菜心为材料,获得P_1、P_2、F_1、F_2、BC_1和BC_1′6世代材料,研究菜薹乳白色花的遗传规律,并测定2种花色菜薹的VC、可溶性糖、纤维素、蛋白质等主要营养成分含量。同时,以大白菜瓣化型细胞质不育系为母本与菜薹杂交,开展菜薹瓣化型细胞质不育系转育研究。结果表明,菜薹黄花对乳白色花为显性,乳白色花由1对隐性等位基因控制;在F_2中发现了1株同时具有黄花和乳白色花分枝花序、同花序2种颜色花朵以及同花朵2种颜色花瓣的嵌合体。超级80天菜心的蛋白质含量极显著高于坡头70天油青菜心,可溶性糖、纤维素含量显著高于坡头70天油青菜心,水分、VC含量与坡头70天油青菜心差异不显著。菜薹瓣化型细胞质不育系18NBCC的花瓣为复花瓣,花药和花丝严重退化,变成瓣化状花瓣,但蜜腺正常,不育株率和不育度均为100%。

洋葱瓣化型细胞质雄性不育系psf-A的遗传分析

洋葱瓣化型雄性不育系psf-A是紫皮洋葱常规品种RUPI的突变体,遗传分析表明,洋葱瓣化型不育系psf-A的核恢复基因与1对核基因有关,一对隐性核基因与不育细胞质基因互作导致其不育。不育系psf-A的不育性状较稳定,一般不受环境条件的影响,是一种区别于S型和T型(二者均为褐药型)的洋葱CMS新类型。不育系psf-A的育成,极大地丰富了洋葱雄性不育细胞质的遗传资源。

接受手术的二瓣化和三瓣化主动脉瓣患者的临床差异

目的研究需要接受主动脉瓣膜或者升主动脉手术的二瓣化或者三瓣化主动脉瓣膜患者的临床差异。方法 将1996—2001年的2 570例主动脉瓣膜病变患者,根据主动脉瓣膜形态分为二组,2 015例(78.4％)是三瓣化瓣膜,555例(21.6％)是二瓣化主动脉瓣膜,具体研究统计各项相关数据。结果 男性患者在二组中均明显多于女性,在二瓣化组中尤其明显。在二组中早期导致手术的瓣膜病变均是瓣膜狭窄。二瓣化瓣膜的患者接受主动脉瓣膜或者升主动脉手术的年龄平均比三瓣化瓣膜的患者年轻10岁。在二瓣化患者中的升主动脉扩张的发生率明显高于三瓣化的患者。但是在A型主动脉夹层动脉瘤的患者中,三瓣化瓣膜明显比二瓣化瓣膜多。三瓣化主动脉瓣膜的患者同时接受冠状动脉搭桥手术的概率明显高于二瓣化的患者。结论经临床资料对比显示,主动脉瓣先天性二瓣化畸形会加速瓣膜自身的纤维化、钙化导致瓣膜狭窄和关闭不全的早期出现,并且增加升主动脉扩张的危险性。

主动脉瓣二瓣化畸形合并主动脉病变的研究进展

主动脉瓣二瓣化畸形是最常见的先天性心脏病,约40%~50%的患者合并升主动脉扩张性病变,称为二瓣化主动脉病变,容易出现主动脉夹层或者动脉瘤破裂。虽然近年来对这一疾病的遗传、病理、分子、血流动力学及形态学的研究已深入开展,但是目前仍未完全了解这一疾病,对于该疾病认知的缺乏导致了外科干预时机缺乏统一的标准。本文通过回顾近年来该领域最新的研究进展,系统阐述主动脉瓣二瓣化畸形合并主动脉病变的发病机制及外科干预指征,以期拓展对该病的认识。

主动脉瓣二瓣化畸形合并风湿性心脏病超声表现1例

患者女,56岁,因反复活动后心悸、胸闷,近期加重入院.患者既往超声心动图检查诊断为风湿性心脏病.入院时血压110/80 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）.此次超声心动图检查所见：主动脉根部内径约28 mm,升主动脉近段瘤样扩张,内径约43 mm,大动脉短轴切面示主动脉瓣失去正常形态,呈二瓣化改变,开放时呈左、右两瓣,关闭时呈竖＂1＂字形,瓣膜回声增厚增强,开放稍受限.

西藏大花黄牡丹雄蕊瓣化研究初探

【目的】探寻西藏大花黄牡丹雄蕊瓣化的原因。【方法】对西藏大花黄牡丹雄蕊瓣化植和正常植株进行形态学观察,利用RNA-seq技术进行转录组的分析,同时获得大量表达差异的unigene序列,通过GO和KEGG通路分析进行比对。【结果】西藏大花黄牡丹正常株与变异株在长枝长度上存在极显著性差异,在长枝茎粗上有显著性差异,在短枝长度和茎粗上没有显著性差异。GDSL esterase/lipase At1g54790、polygalacturonase-inhibiting protein 2个基因参与雄蕊瓣化。【结论】最有可能的是polygalacturonase-inhibiting protein基因参与大花黄牡丹雄蕊瓣化。

彩色多普勒超声心动图对先天性主动脉瓣二瓣化畸形的诊断价值

目的探讨彩色多普勒超声心动图诊断先天性主动脉瓣二瓣化畸形的临床价值。方法对20例先天性主动脉瓣二瓣化畸形患者彩色多普勒超声心动图诊断与手术结果对比分析。结果 20例先天性主动脉瓣二瓣化畸形中主动脉瓣呈"︱"字形排列11例,呈"—"字形排列9例,20例均有不同程度的主动脉瓣关闭不全,9例伴有不同程度的主动脉瓣狭窄,合并有其它先天性心脏病3例。结论临床诊断本病极为困难,彩色多普勒超声心动图是诊断先天性主动脉瓣二瓣化畸形的首选确诊工具,对临床选择相应的治疗方案,具有极为重要的临床应用价值。

左冠状动脉起源于肺动脉合并主动脉瓣二瓣化畸形一例

1临床资料女性,65岁,主诉活动后胸闷气短20余天入院。查体：生命体征平稳,心尖搏动位于左锁骨中线第5肋间,外1 cm,心浊音界扩大,主动脉瓣第一听诊区及心尖部可闻及4/6级收缩期杂音,无震颤,无腋下传导,未闻及心包摩擦音。心电图：房性早搏,ST-T改变。彩色多普勒超声心动图示：二叶式主动脉瓣,瓣叶钙化伴中~重度狭窄,心包大量积液。

主动脉瓣二瓣化畸形合并梅毒性心脏病1例

1病例资料 患者，男，46岁，司机，因“反复胸闷、胸痛3h”入住我院心内科。一年前，患者曾因“胸闷、胸痛”入住我院心内科，诊断为“冠心病、心绞痛，左心扩大，升主动脉增宽”，予以扩冠、对症治疗，症状缓解后出院。查体：神志清楚，痛苦貌，面色苍白，抬入病房，心脏相对浊音界向左下扩大，主动脉瓣区3／6SM及舒张期杂音。

不同手术方案治疗主动脉瓣二瓣化畸形患者院内结局研究

目的:主动脉瓣二瓣化畸形(BAV)是最常见的心血管畸形。BAV患者主动脉瓣疾病(AVD)发生率明显高于主动脉瓣正常三瓣结构(TAV)患者,且多合并有主动脉疾病。针对BAV类型AVD患者,进行主动脉瓣手术的同时是否进行主动脉外科手术的指征和结果尚不明确。本研究拟对采取不同手术方案的BAV类型AVD患者院内结局进行分析研究。

主动脉瓣二瓣化畸形的临床解剖特点与外科治疗

目的总结主动脉瓣二瓣化畸形(bicuspid aortic valve,BAV)的临床解剖特点与外科治疗体会。方法回顾泰达国际心血管病医院2015年10月—2020年7月期间接受外科手术治疗的BAV患者共60例,男性35例(58.3%)。患者平均年龄(52.6±14.4)岁,平均身高(167.7±9.7)cm,平均体质量(68.4±13.7)kg。记录患者各类临床资料。结果60名患者中,冠状动脉左优势型12例(20%)。25例患者(41.7%)行升主动脉手术。各组升主动脉直径、术前射血分数、左室舒张末径、体外循环时间、阻断时间、术后ICU居留时间差异无统计学意义(P>0.05)。LN组跨瓣压差明显高于其他组别(P<0.05),差异有统计学意义。结论主动脉瓣二瓣化患者,冠脉左优势型冠脉占比高于总体人群。针对升主动脉和主动脉根部病变,应采取更加积极的手术策略,且可获得较为满意的临床结果。

先天性主动脉瓣二瓣化畸形22例外科治疗分析

目的分析先天性主动脉瓣二瓣化畸形的临床特点、总结其临床治疗经验及疗效。方法回顾性分析2016年1月-2018年12月钦州市第一人民医院接受治疗的先天性主动脉瓣二瓣化畸形患者22例的临床资料。结果行主动脉瓣置换术患者22例;同期行升主动脉成形术4例,主动脉根部瓣环扩大2例,冠状动脉移植3例,二尖瓣置换术1例;术后痊愈出院21例,死亡1例。结论主动脉瓣二瓣化畸形可致主动脉瓣狭窄或者关闭不全,也可引起感染性心内膜炎或者升主动脉扩张;治疗先天性主动脉瓣二瓣化畸形的常规有效方法是主动脉瓣置换术,医师应根据患者的临床特点选择合适的手术方法。

不结球白菜雄蕊瓣化相关AP3基因的克隆和表达分析

[目的]APETALA3(AP3)转录因子是特异性作用于花瓣和雄蕊的MIKCc-型植物MADS转录因子。通过分离和检测不结球白菜雄蕊变异系的Bc AP3基因,探究不结球白菜稳定雄性不育系的机制。[方法]利用同源克隆基因的方法,以不结球白菜突变系和保持系的早期花蕾总RNA为研究对象,克隆出2个AP3同源基因Bc AP3-1和Bc AP3-2,然后利用生物信息学方法对这2个基因的核苷酸和蛋白氨基酸序列结构和组成进行信息学分析。采用半定量PCR技术,对不结球白菜中2个AP3家族基因在不同发育时期及不同组织部位的表达进行了研究。[结果]Bc AP3-1基因的c DNA全长为698 bp,编码231个氨基酸,且在突变系和保持系中序列一致。Bc AP3-2基因在突变系中克隆到的c DNA全长为698 bp,编码231个氨基酸;而在保持系中克隆到的c DNA全长为674 bp,编码223个氨基酸。生物信息学分析结果表明:Bc AP3基因属于典型的MADS-box基因家族的Ⅱ类MIKCc-型基因,属于eu AP3家系。不同花器官RT-PCR结果表明:Bc AP3-1基因在2种材料的花瓣和雄蕊中均有表达,而Bc AP3-2只在突变系的雄蕊中表达,在保持系雄蕊中无表达。花发育不同时期RT-PCR结果表明:在突变系中,Bc AP3-2基因的表达量变化与雄蕊退化现象相一致。[结论]Bc AP3-2基因可能与不结球白菜雄蕊瓣化性状密切相关。

低温引起月季花朵过度重瓣化关键基因的表达及分析

低温引起切花月季花朵过度重瓣化导致畸形在生产上亟需解决。以‘芬得拉’(Rosa hybrida‘Vendela’)为试材,以RT-PCR研究与月季花器官发育密切相关基因Rh AP1,Rh AP2,Rh AP3,Rh TM6,Rh PI,Rh AG,Rh SHP,Rh WUS在不同温度不同花芽分化时期表达量。发现过度重瓣化形成关键时期,只有Rh AG表达水平相对较高,且低温下表达水平明显低于常温,相比其它基因变化最明显。本课题组推测Rh AG在低温导致的过度重瓣化中可能起着主要调控作用。为深入研究,以RT-PCR结合RACE克隆到Rh AG全长。其全长4 942 bp,包含7个内含子、8个外显子,开放阅读框747 bp,编码248个氨基酸,N端含保守MADS-box、K-box结构域,属MADS-box家族。洋葱表皮亚细胞定位发现其位于细胞核内,属核蛋白。上述结果对明确低温导致月季花朵过度重瓣化分子机制提供了理论依据。