金花菜叶绿体基因组特征及密码子偏好性分析

本研究对金花菜(Medicago polymorpha,JHC,江苏)叶绿体基因组进行BGISEQ-500平台测序,对其基因进行Noveplastys组装和GeSeq注释,最后通过MISA、REPuter、Gview、VISTA tools、IRscope和DNADnaSP6.0等软件对其序列特征、基因种类、密码子偏好性以及系统发育进行分析。结果表明,JHC叶绿体基因组大小为124163 bp,无四分体结构,基因组总GC含量为34.09%,共注释出111个基因(76个CDS基因、30个tRNA基因、4个rRNA基因、1个假基因)、91个SSR位点和148个长重复序列;JHC叶绿体基因组的第三位密码子偏好以A和U作为末尾碱基,UUA、GCU、UAA、ACU、CCU、GAA、GUA、AUU、UGU、GGU、UUU、CUU为JHC叶绿体基因组的最优密码子;JHC与MZ772862(云南)亲缘关系较近,与MW971560(美国)、NC_042848(美国)关系较远,表明中国金花菜与美国金花菜的起源存在差异。

ENC1的克隆,原核表达与数种细胞系表达谱分析

以人 3月胎脑总RNA为模板 ,用RT PCR的方法得到了ENC1(ectoderm neuralcortex 1)基因的cDNA ,经测序证实该cDNA的长度为 180 0bp ,包含ENC1的完整编码区 .将之克隆入pGEX 4T 1载体构建重组表达质粒 ,转化大肠杆菌BL2 1表达 ,经Sepharose 4B纯化得到目的蛋白 .通过Northern印迹和RT PCR检验了该基因在数种细胞系中的表达 ,结果表明其在神经胶质母细胞瘤细胞系U2 5 1中有较高的表达 ,而在包括神经母细胞瘤细胞系SH SY5Y的其他数种细胞系中无表达 .与在正常生理状态下神经系统中两种细胞的表达情况相反 .

基于生物信息学分析ENC1在胃肠道肿瘤中的表达及临床意义

目的:分析外胚层神经皮质基因1 (Ectodermal-neural cortex 1, ENC1)在胃肠道肿瘤中的表达情况及临床意义。方法:挖掘Oncomine及TCGA数据库中关于ENC1基因在胃癌及结直肠癌中的相关数据,进行ENC1表达水平与胃肠道肿瘤临床生物学特性的相关分析;利用数据库中生存数据进行生存分析;运用在线分析软件评价ENC1的表达与免疫浸润的相关性;运用String数据库构建与ENC1基因相互作用的蛋白网络。结果:ENC1在胃癌、结肠癌等多种癌症中表达上升,在中枢神经系统肿瘤中表达下调;高表达的ENC1与胃癌患者的不良预后呈正相关(OS HR = 1.49, 95%CI = 1.25~1.76, P = 4.3e−06;PFS HR = 1.39, 95%CI = 1.14~1.7, P = 0.0012),与结肠癌患者的预后无关(OS HR = 0.81, P = 0.81;DFS HR = 0.88, P = 0.59);进一步分析发现,ENC1的表达与多种免疫细胞浸润显著相关。结论:ENC1基因在胃肠道肿瘤中高表达,高表达的ENC1可能是胃癌预后不良的危险因素。

利用原位连续测定水汽δ^(18)O值和Keeling Plot方法区分麦田蒸散组分

利用稳定同位素技术和Keeling Plot方法可以有效分割地表蒸散量,进而加深对陆地生态系统水循环的理解。该研究通过原位连续测定麦田的水汽同位素数据,评价Keeling Plot方法在分割地表蒸散中的应用,并揭示华北冬小麦(Triticum aes-tivum)蒸腾在总蒸散中的比例。实验于2008年3-5月在中国科学院栾城农业生态站进行,利用国际上先进的H218O、HD16O激光痕量气体分析仪(TDLAS)为基础构建的大气水汽18O/16O和D/H同位素比原位连续观测系统,同时利用涡度相关技术、真空抽提技术、同位素质谱仪技术,获取了必要的数据。研究分析了一天中不同时间段的连续的大气水汽δ18O与水汽浓度倒数拟合Keeling Plot曲线的差异和可能的原因。结果显示,中午时段的拟合结果较好,这也暗示中午时段蒸腾速率高时最可能满足植物蒸腾的同位素稳定态假设。进一步的分析发现植物蒸腾的同位素稳定态并不总是成立,尤其是水分胁迫下进入成熟期的小麦,其蒸腾水汽同位素一般处于非稳定态。利用同位素分割结果显示,生长盛期麦田94%-99%的蒸散来源于植物蒸腾。

毛细管多维气相色谱法分析炼厂气

用ＨＰ６８９０）气相色谱仪，使用多孔层空心毛细管柱（ＰＬＯＴ），选用ＨＰ－ＰＬＯＴ／Ｐｏｒａｐａｃｋ Ｑ色谱柱测定ＣＯ２； ＨＰ－ＰＬＯＴ ５Ａ分子筛柱测定Ｏ２， Ｎ２， ＣＨ４； ＨＰ－ＰＬＯＴ／Ａｌ２Ｏ３柱测定有机烃类。采用３阀４柱色谱运行系统，用ＦＩＤ及ＴＣＤ分别检测烃类及无机气体组分。用色谱工作站控制气动切换阀切换气样走向及两种检测器数据的转换校正和归一化定量计算，用已知物对照法定性，测定了炼厂气中２０余种组分。其准确度和再现性良好。

高效PLOT碳分子筛石英毛细管柱的研制及其性能研究

选用碳分子筛作吸附剂 ,用液相沉淀法涂渍出高效PLOT碳分子筛石英毛细管色谱柱 ,并对其色谱性能进行了考察。结果表明 ,该色谱柱具有良好的分离特性 ,1次进样可分离出O2、N2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6 等组分;适用于炼厂气、烟道气、水煤气及变压器油溶解气等的分析。

基于以太网的虚拟逻辑分析仪设计

为了解决远端测试测量的难题,本文设计了一款基于以太网的虚拟逻辑分析仪。采用FPGA作为核心处理器,通过Verilog逻辑语言实现输入信号的采样、触发控制、存储等,最终通过串口或者以太网实现本地及远端的信号检测。经测试系统运行稳定,工作状况良好。

氢同位素色谱分析研究进展

对氢同位素色谱分析研究进展进行了综述,内容主要包括分析原理、材料研究与分析柱研制。材料研究主要包括改性材料的负载量、阳离子种类、阴离子种类。分析柱研制在材料研究的基础上进行,根据测试需求,在材料性质、柱型、柱长等方面进行设计,优选出适合于具体使用场景的建议柱型。无过渡金属磁性催化作用的氧化铝PLOT(porous layer open tubular)柱,适用于氢同位素的正-仲态分离;含过渡金属磁性催化作用的氧化铝色谱柱,适用于氢同位素的分子态分离。一般地,PLOT柱使用寿命较短,但其适用于快速分析;微填充柱分析时间较长,但性能稳定性较好。有序介孔材料(OMMs),具有较大比表面积,通过调节介孔孔径有望提升氢同位素低温分离性能;过渡金属离子(如Cu(Ⅰ))对氢分子的Kubas作用,有望实现氢同位素常温洗脱分离。

基于Web of Science的土壤真菌发展研究

计算生态学是生态学、计算科学和计算机理论交叉与融合的学科。通过数据采集处理与计算机技术相结合来进行分析并得出结果。为进一步了解和明确土壤真菌的全球现状和研究热点,基于Web of Science数据库对1998-2018年土壤真菌领域的所有文献进行计量学分析,探讨此领域的研究热点以及未来的发展趋势。结果表明,在世界范围内发文量总体呈逐年上升趋势,美国的发文量第一,中国的发文量其次;美国农业部和中国科学院的发文量居世界研究机构的前2位,该领域主要期刊有《Soil Biology and Biochemistry》、《Phytopathology》和《Mycorrhiza》;该领域的研究热点多集中于生物多样性、重金属污染、生态退化等方面。被引论文次数最多的第一作者是Zasloff Michael。

10种植物PSY基因密码子使用偏好性分析

选取10种植物PSY基因的CDS编码区序列,通过计算序列的碱基组成、有效密码子数(ENC)、同义密码子相对使用度(RSCU)等相关参数,并对这些序列进行ENC绘图与奇偶性分析,揭示10种植物对PSY基因密码子的使用偏好性。结果表明10种植物对于PSY基因密码子使用优先选择含有A和U末端密码子。ENC图显示除突变影响PSY基因密码子使用偏好性以外,还存在其他因素的影响。通过对RSCU值聚类分析发现,10种植物中含有UUG、AGA、AGG、GGA、GAU、ACA、GUU、CCU、GCU、UCU、UCA的密码子为最优密码子(RSCU值>1.6)。DANMAN结果显示GAAGATGC是10种植物所含有的最长的保守区域。以辣椒PSY基因为例,预测得到大肠杆菌和酿酒酵母是最合适的辣椒PSY基因的宿主。

井下能谱分析系统的电路设计

设计了一种用于对NaI晶体探测器核脉冲信号的幅度采样分析系统。对脉冲信号进行滤波放大,设计新型时序控制电路控制采样保持器对脉冲峰值保持。主控芯片为STM32F103VE,使用芯片内自带高速A-D转换器对保持峰值模-数转换。经幅度分析后,将分析的谱线存储在大容量外扩FLASH芯片SST25VF032B中,通过通信接口将采集到的谱线数据回传给上位机。系统具有成本低、体积小且适应性好的优点。

单因素方差分析在测定导热系数中的应用

针对文献中西葫芦类果蔬在不同温度下(5,10,15,20,25℃)的导热系数,结合数学统计方法,应用R软件,通过单因素方差数学模型进行分析和计算,结果表明:温度对导热系数影响显著;同时通过调用plot()函数,从绘制的箱线图中也可以判断出温度对导热系数具有显著性影响,从而为果蔬的冷藏保鲜提供了理论依据。

30种半翅目昆虫线粒体COⅠ基因密码子偏好性聚类分析

利用CodonW 1.4.2和SPSS 19.0软件分析30种半翅目昆虫线粒体COⅠ基因并进行聚类。结果表明,同一单系群里相对越进化的昆虫其COⅠ基因的有效密码子数量(effective number of codons,简称ENC)越小,密码子偏好性越强;在总科以下各分类阶元聚类分析所反映的亲缘关系与现存分类系统基本相符。说明基于昆虫线粒体COⅠ基因密码子偏好性的聚类分析在一定程度上可以反映物种之间的亲缘关系,但更适用于同一单系群中较为进化的类群。

傅里叶变换红外光谱在区分牛明胶和猪明胶方面的潜在应用

本文将傅里叶变换红外光谱(FTIR)与衰减全反射(ATR)联用进行判别分析,找到了一种简单、快速鉴别明胶的动物来源的方法。以3290～3280cm-1和1660～1200cm-1这两个光谱范围作为校正模板,采用化学计量法、主成分分析法(PCA)划分和表征明胶化合物。由Comman'splot代表的PCA的结果显示了猪明胶和牛明胶的显著差别。这种建立在FTIR光谱二阶导数基础上的定性方法,不仅能够快速鉴定明胶的来源,而且可以减少食品和药品生产厂在明胶来源方面的疑虑。

用氦离子化检测器的高分辨率气相色谱测定永久气体

评价了氦离子化检测器(HID)与毛细管色谱柱结合分析痕量气体的能力。研究了两种不同毛细管柱;带有分子筛 PLOT(多孔层开口管柱)熔硅柱和带有 PS—255(聚苯乙烯—255)厚膜的 WCOT(涂壁开口管柱)玻璃柱。尽管使用了分流进样系统,但该柱在测定气体中痕量杂质时可以比经典的填充色谱柱具有明显的优点。也研究了柱上直接进样,并取得了有希望的结果。

昆虫质型多角体病毒同义密码子使用模式分析

昆虫质型多角体病毒(cypovirus,CPV)是害虫种群重要调节因子,可用作生物防治剂。本研究采用多元统计分析方法对7种CPV进行密码子使用模式分析,结果表明:CPV密码子使用偏好性较弱,多数基因密码子使用模式受碱基组成影响,少数基因密码子使用模式除碱基组成外还有其它影响因素;中性绘图分析表明碱基组成主要受选择压力影响,受突变影响较小。同一电泳型CPV之间比同一宿主CPV之间共有的偏好性密码子多。CPV基因组内10个基因组片段之间密码子偏好性存在差异。CPV密码子偏好性与宿主昆虫密码子偏好性存在差异,所有CPV与其宿主昆虫共有的偏好性密码子均较少。对应分析进一步证明碱基组成是影响密码子使用的主要因素,不同电泳型CPV具有不同的密码子使用模式。聚类分析表明同一电泳型CPV密码子使用模式相似,同一宿主CPV密码子使用模式差异较大。

气相色谱毛细柱点滴

本文简述毛细柱型号对照以及它们的应用范围;毛细柱分WCOT柱、SCOT柱和PLOT柱。

甜荞叶绿体基因密码子偏爱性分析

本研究利用软件Codon W、CUSP和SPSS对甜荞43条叶绿体基因序列进行密码子偏爱性分析和对应性分析,获得CG、ENC、RSCU等参数,并把甜荞和马铃薯、陆地棉、水稻、小麦等植物进行聚类分析。碱基组成结果显示,CG3明显低于CG_1和CG_2,说明甜荞叶绿体基因密码子偏爱A或T结尾。中性绘图分析、ENC与CG_(3s)相关性分析以及对应性分析表明,密码子偏爱性主要受选择作用的影响,但存在部分功能基因(如光合系统基因)主要受突变作用调控。基于RSCU的聚类分析表明,甜荞既不属于单子叶植物,又异于其他双子叶植物,其叶绿体基因密码子用法比较特殊。以上述为基础,我们确定了甜荞叶绿体的14个最优密码子。该研究成果可为进一步确定甜荞在植物分类学中的位置奠定基础,从而对现有的系统发育树进行重要补充。此外,该结果对甜荞叶绿体中某些未知功能基因的预测、发现新基因、提高以甜荞为目的宿主的外源基因的表达量都具有重要意义。

寨卡病毒基因组密码子偏爱性分析

寨卡病毒是一类对人类危害极重的RNA病毒,为了解其密码子使用特点和主要影响因素,本研究采用CHIPS、CUSP、Codon W和SPSS软件对寨卡病毒所有基因序列进行了偏爱性分析和多元统计分析,获得了每个基因密码子3个位置的GC含量和ENC值以及所有基因序列的RSCU值,并与大肠杆菌、酵母、人的密码子使用频率进行了对比分析。结果显示,寨卡病毒GC3含量相对较高,为54.14%,ENC值为52.54,表明该病毒密码子偏爱性偏低且偏爱以G、C、A碱基结尾的密码子,这和一般病毒的偏爱性有所不同。中性绘图和ENC绘图分析表明密码子的偏爱性主要受到选择作用的影响。通过和其它3种生物密码子使用频率进行比较,发现其与人的密码子使用频率相差最小。在此基础上确定了寨卡的18个最优密码子。研究结果对寨卡病毒寻找最佳宿主进行体外表达,从而研发基因工程疫苗及治疗性抗体具有一定的意义。