粪肥还田对土壤-植物系统中抗生素和抗性基因分布特征的影响研究综述

粪肥还田对土壤-植物系统造成了抗生素和抗性基因(ARGs)的污染,具有潜在环境风险。本文系统总结了粪肥、土壤、植物中抗生素和ARGs的分布特征,分析了土壤-植物系统中的关键影响因素。通过分析发现,微生物长时间处于低抑制浓度的抗生素和重金属环境中容易诱导ARGs的产生,粪肥还田和改良土壤中抗生素浓度和ARGs丰度存在明显的地理分区和粪肥种类差异。总体来看猪粪和鸡粪肥及对应土壤中的抗生素和ARGs残留高于牛粪肥,叶类与茄科类蔬菜容易富集抗生素及ARGs。粪肥类型、植物种类、土壤理化性质、重金属以及微生物群落等均影响土壤-植物系统中的抗生素和ARGs的分布规律;粪肥中抗生素向土壤和植物的迁移受抗生素特性的影响较大,且其浓度随跨介质迁移过程不断降低;细菌群落显著影响ARGs的迁移,ARGs在从土壤到植物的迁移过程中可被稀释100~1000倍。未来需加强有机肥产品中抗生素及ARGs的浓度控制标准以及环境中ARGs的产生与迁移机制等研究。本综述旨在全面揭示土壤-植物系统中抗生素及抗性基因的分布特征及影响因素,为科学有效应对微生物耐药性的跨介质迁移提供基础。

植物抗寒性基因工程研究进展

导入外源基因提高植物抗逆性已成为现代植物育种主要手段 ,阐述了动物抗冻蛋白及其转基因植物、植物冷诱导基因、脂肪酸去饱和酶基因、SOD基因、脯氨酸基因、植物抗冻蛋白及其转基因植物抗寒性基因工程的研究进展。

植物低温胁迫响应的生化与分子生物学机制研究进展

综述了植物对低温胁迫响应的生化与分子生物学机制 ,即低温信号激活某些抗冻基因的表达 ,产生特异蛋白和渗透调节物质 ,使植物抗氧化胁迫能力和渗透调节能力提高 ,保护了植物细胞。而植物抗寒性的提高决定于抗冻基因的表达 ,如何通过分子生物学手段提高植物抗冻基因表达的效应是培育植物抗寒品系的关键。并展望了该领域今后研究的方向。

作物耐盐性的分子生物学研究进展

本文从作物耐离子胁迫、耐渗透胁迫和细胞编程性死亡调节三个方面概述了作物耐盐的生理生化机制 ;介绍了目前利用分子生物学技术克隆与植物耐盐相关的基因 ,并根据作物的耐盐机理 ,对这些与耐盐相关的基因进行了分类 ;总结分析了转耐盐基因植物的研究现状及其转基因植物的耐盐性状况 ,并提出了利用转基因技术 ,改良植物耐盐性的方法和对策。

拟南芥CBF/DREB途径的研究进展及其在植物基因工程中的应用

细胞膜感知低温环境信号,通过信号转导激活以CBF/DREB信号途径为主、兼与其他途径交谈和交叠所构成的信号网络,继而调控下游相应功能蛋白的表达,赋予植物低温抗性。文章重点介绍了拟南芥CBF/DREB信号传导途径的研究进展、CBF基因在高等植物中的保守性,以及构建CBF转基因抗冻植物所取得的成果,包括CBF的表达调控与作用的分子机制、影响CBF途径的一些重要蛋白和环境因子、组成性启动子以及冷诱导特异性启动子驱动CBF基因表达所获得的抗冻转基因植物的研究进展。同时,对该研究领域未来可能的发展方向进行了展望。

植物抗冻基因工程研究进展

提高作物的抗冻性对于提高作物产量有着非常重要的意义。目前,对冷诱导基因、CBF、ICE、抗冻蛋白基因、脂肪酸去饱和酶基因、脯氨酸基因、SOD基因与抗冻的关系进行了广泛的研究,研究表明对这些抗冻相关基因进行转基因,可以提高植物的抗冻性。而一些抗冻基因应用到作物上,也可以提高作物的抗冻性。

植物抗寒基因工程研究进展

本文评述了近年来有关植物抗寒生理及分子生物学方面的研究进展 ,对冷诱导基因的功能、诱导调控以及抗寒转基因策略等做一总结。

植物抗冻基因最新研究进展

低温冻害使许多植物生存受到严重危害,全球每年因低温冻害造成的农作物损失高达数千亿元。研究并提高植物抗冻性具有重要理论和现实意义。目前,通过对冷诱导基因、CBF、ICE、抗冻蛋白基因、脂肪酸去饱和酶基因、脯氨酸基因、SOD基因等与抗冻相关的基因的研究表明,将这些抗冻相关基因进行转基因,可以提高植物的抗冻性。现综述植物抗冻性基因的类型及其抗冻转基因植物最新研究进展。

花粉管介导的转抗冻蛋白基因(AFP)水稻

低温和冷害在世界范围内广泛发生,对水稻的产量和品质造成严重影响。创造和培育具有强耐低温特性的水稻品种,对提高水稻产量具有重要的意义。本研究将从胡萝卜中克隆的抗冻蛋白基因(AFP)构建到植物表达载体pB I121(pB I121∶AFP)后,利用花粉管通道法将其转入籼稻品种NR158,获得了转基因后代。对T3代和T4代转基因植株的苗期耐冷性鉴定和PCR鉴定结果表明,部分转基因植株后代已经整合并且AFP基因得到了表达,获得了不同程度的耐低温性。

转基因植物食品毒理与安全性探讨

转基因农作物为原料的食品及其安全性问题越来越受到重视,从转基因的基础出发,对常见转入植物基因的分类及其作用机理进行分析,讨论了转基因食品的安全研究现状。以转抗除草剂基因、抗害虫基因、抗病抗逆境基因和营养改良基因为例,综述了转基因植物食品安全性问题产生的危害,分析了转基因技术所造成潜在的风险。

植物抗寒基因工程研究进展

本文评述了近年来有关植物抗寒生理及分子生物学方面的研究进展 ,对冷诱导基因的功能、诱导调控以及抗寒转基因策略等做了总结。

肝癌动物模型建立的研究进展

肝癌是严重威胁我国居民健康的常见恶性肿瘤之一,明确肝癌的发病机制,生物学特性及实现对肝癌的防治是我国医学工作者面临的主要问题。由于肝脏本身的结构特点,在肝脏早期病变时患者无明显症状,一般患者察觉时大多数病情已是中晚期,失去了最佳手术时机,所以早期检测并诊断肝癌是一个亟待解决的重要问题。目前肝癌的治疗方法主要以外科手术、化疗联合放疗、基因靶向治疗为主,但是仍然没有找到完全治愈肝癌的有效方法。针对疾病治疗研究方法的实施都需要动物实验进行模拟,所以建立一个模拟人肝癌的动物模型对于研究本病至关重要。

动植物miRNA的生物合成、作用机理及其功能

microRNAs(miRNAs)是生物体内源长度约为20—23个核苷酸的非编码小RNA,通过与靶mRNA的互补配对而在转录后水平上对基因的表达进行负调控,导致mRNA的降解或翻译抑制。到目前为止,已报道有几千种miRNA存在于动物、植物、真菌等多细胞真核生物中,进化上高度保守。在植物和动物中,miRNA虽然都是通过与其靶基因的相互作用来调节基因表达,进而调控生物体的生长发育,但miRNA执行这种调控作用的机理却不尽相同。同时miRNA在动植物体内的形成过程也存在很多的不同之处。本文综述了动植物miRNA的生物合成、作用机理、生物功能等方面的研究进展。

植物低温诱导基因及其产物的生物学功能

植物在适应低温胁迫的过程中,体内将会发生一系列生理生化反应,多种基因得以诱导表达,这些基因的表达在时空上是有序发生的,并相互联系形成了低温应答的分子机制。为促进我国桑树抗寒分子育种的研究,结合植物的抗冻特性和桑树低温胁迫反应,对植物的3种主要低温诱导蛋白(抗冻蛋白、胚胎后期富集蛋白和转录因子)的研究进展进行了综述,并以此阐述了植物抗寒抗冻特性和植物低温应答的分子机制。

抗冻肽基因在植物表达载体中的构建

植物表达载体 PBin4 3 8经 Hind 和 Eco P 双酶切 ,回收其 Hind — Bma H -Sal — Eco R 片段 ,和PUC19Hind —ECORI片段连接 ,构建成载体记为 PUC3 8。将含 AFP基因的克隆经 Bam HI、Xho I双酶切 ,得到的Bam HI— AFP— Xho I片段装入 PUC3 8Bam HI— Sal I位点 ,克隆 AFP基因。然后再用 Hind 、EORI双酶切 AFP基因 ,插入 PBin4 3 8的 Hind — Eco R 位点 ,进而构建成带有 AFP基因的植物表达载体 ,为进一步研究

激光微束技术、生物超微弱发光与生物生命奥秘

本文分析超弱光子探测技术在预测生物致命疾病的应用机理。更重要的是指出用激光微束技术开发工厂化生产转基因(T-G)动物和植物是很值得发展的高新技术产业。对利用地球上较少的土地养活众多的人口,意义重大。

在植物中表达农用医用动物基因

在植物中表达农用医用动物基因是必要的，也是十分有意义的。本文对动物基因在植物中的整合、转录和表达作了回顾，并提出了一些自己的看法。

基于纳米基因载体的动植物遗传转化研究进展

转基因技术在动植物优良新品种的培育中发挥着重要作用,而随着纳米生物技术的发展,基于纳米材料构建基因载体的动植物转基因技术,对于发展动植物转基因新方法以及加速转基因种质材料的大规模制备、优良新品种的培育进程具有更为重要的意义。综述了纳米基因载体的种类与性质,并结合动植物遗传育种的研究进展,分析了纳米基因载体相比于其他载体的特点及优势,同时,重点阐述了基于纳米基因载体的基因转染技术的基本原理和操作过程,及其在动植物遗传转化中的应用,以期为动植物基因工程改造提供新思路。

基因工程技术对人类社会的影响

基因是决定生物性状的基本因子,随着人类对基因认识的不断深入,基因工程技术发展到了一个新的历史阶段。基因工程在现代科技进步和社会发展中发挥着日益重要的作用,同时基因工程技术在不断解决人类社会所面临日益尖锐的问题和矛盾的同时,也带来了许多令人担忧的社会问题。如何引导基因工程技术朝着有利于人类的方向发展,这是整个人类社会面临的重大课题。

基因工程中的伦理道德探析

基因工程作为生命科学的基本内容 ,给社会、人类带来的影响越来越明显。其积极作用是无容置疑的 ,但也带来伦理道德问题。本文侧重于从社会视角来探讨基因工程在生命、人的权利、生态等方面带来的伦理道德问题。其意义在于促进基因工程走上健康发展的轨道 ,以期与人类社会共同进步。