生命科学研究

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吴倩倩, 刘宜敏, 石胜超, 任锐君, 邓学建

生命科学研究. 2016, 20(5): 377-380.

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摘要: 湖南通道玉带河湿地公园的鱼类资源状况一直不明, 适时开展野生鱼类资源调查很必要。2015年, 利用样点采集法, 对玉带河国家湿地公园的鱼类进行了分类研究, 该地鱼类隶属于4目11科42种。在区系分析中, 华南区所占权重最高, 为49.10%, 华东区所占权重次之, 为36.49%。
关键词: 鱼类; 资源; 多样性; 玉带河国家湿地公园; 湖南

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α类蛋白质折叠类型自动化分类研究

宗立平, 李晓琴

生命科学研究. 2016, 20(5): 381-388.

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摘要：蛋白质折叠类型识别是蛋白质结构研究的重要内容，折叠类型分类是折叠识别的基础。通过对ASTRAL-1.65数据库α类蛋白质所属折叠类型进行系统研究，建立蛋白质折叠类型模板数据库，提取反映折叠类型拓扑结构的模板特征参数，根据模板特征参数和TM-align结构比对结果，建立基于特征参数的打分函数Fdscore，并实现α类蛋白质折叠类型自动化分类。使用相同数据集样本，将Fdscore分类方法与TM-score分类方法对比，Fdscore分类方法的平均敏感性、平均特异性、MCC值分别为71.86%、99.49%、0.69，均高于TM-score分类方法相对应结果。上述结果表明该分类方法可用于α类蛋白质折叠类型的自动化分类。

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绿竹SEP3-like蛋白表达纯化以及不同结构域互作研究

吴文魁, 周佳平, 林新春, 徐英武, 曹友志

生命科学研究. 2016, 20(5): 389-394.

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摘要：在双子叶植物中，SEPALLATA3 (SEP3)参与生殖生长的很多方面，包括花分生组织和花器官的形成。但是在单子叶植物中，花器官形成的分子机制还不清楚。为了揭示单子叶植物中SEP3蛋白的结构以及聚合体的形成与生物学功能的关系，以单子叶植物绿竹Bambusa oldhami为材料，构建绿竹SEP3 (BoSEP3)蛋白不同结构域原核表达载体，在大肠杆菌中进行重组蛋白诱导表达，获得不同结构域的可溶蛋白，通过镍柱及分子筛分离纯化表明，BoSEP3蛋白K结构域以四聚体形式存在；同时构建BoSEP3蛋白不同结构域的酵母表达载体，通过酵母双杂交系统检验BoSEP3蛋白同源互作表明，K结构域有参与形成多聚体的功能。实验提供了一套表达纯化BoSEP3蛋白以及检验蛋白质互作的有效方案，为开展BoSEP3蛋白功能和结构生物学研究奠定了基础。

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千里光脂肪醛脱羰基酶(CER1蛋白)的保守基序(CSM)与功能结构域分析

汤贤春, 钱倩, 罗才林, 王蕾, 钱刚

生命科学研究. 2016, 20(5): 395-400.

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摘要：基于已构建的千里光全长cDNA文库，克隆其脂肪醛脱羰基酶基因(GenBank No.: KT895253)，并进一步分析该基因所编码蛋白质(CER1蛋白)的氨基酸保守基元序列(conserved sequence motif, CSM)和蛋白质功能结构域的关系。蛋白质一级结构分析发现，千里光CER1蛋白由623个氨基酸残基组成；进化树和序列比对结果提示SH-片段和LH-片段这两个富含His的保守基元序列在不同物种中表现出高度保守性；3-D结构预测结果表明，高等植物CER1蛋白水合状态下具有高效的底物结合能力和脂肪醛脱羰基的催化效率。因此，根据脂肪醛脱羰基酶氨基酸保守基序对蛋白质功能域的决定作用，推测CER1蛋白的保守结构域是形成底物结合部位和酶催化活性中心的结构基础。

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下丘脑神经肽基因表达量在冷驯化条件下对高山姬鼠体重调节的影响

叶芳艳, 朱万龙, 陈金龙, 王政昆

生命科学研究. 2016, 20(5): 401-406.

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摘要：下丘脑在小型哺乳动物能量稳态的维持中发挥着重要的作用，它是能量代谢平衡的调控中枢，下丘脑神经肽相互作用形成的调控网络可以调节动物的能量稳态。为阐明高山姬鼠下丘脑神经肽基因表达量在低温条件下对其体重调节的作用，在冷驯化条件下测定了高山姬鼠的体重、体脂含量、食物摄入量、血清瘦素浓度以及神经肽Y (neuropeptide Y，NPY)、刺鼠相关蛋白(agouti related peptide，AgRP)、阿片促黑色素原(pro-opiomelanocortin，POMC)和可卡因-安他非明转录调节肽(cocaine and amphetamine regulated transcript peptide，CART)编码基因的表达量。结果表明：低温降低高山姬鼠的体重和体脂，增加摄食量；对照组和低温组的血清瘦素含量差异显著(P<0.05)，瘦素含量与脂肪含量呈正相关关系；对照组和低温组的下丘脑神经肽基因NPY和AgRP的表达量差异极显著(P<0.01)，而POMC和CART的表达量差异不显著(P>0.05)。以上结果表明低温可以降低高山姬鼠的体重、体脂和瘦素含量，增加摄食量、NPY和AgRP的表达量。此外，低温条件下高山姬鼠可能通过调整下丘脑神经肽NPY和AgRP基因表达量来调节其体重。

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7种高寒草甸雀形目鸟类食性与消化道形态的比较

刘力华, 赵亮

生命科学研究. 2016, 20(5): 407-412.

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摘要：食物是多维生态位理论中最重要的一维，食物生态位的分离对群落中物种的稳定共存起到非常重要的作用。对高寒草甸生态系统中常见的7种雀形目鸟类的食性调查表明，它们主要以草籽、昆虫和燕麦等为食，且不同物种对不同食物的取食比例存在较大差异；不同物种的食物生态位宽度变化较大(0.120~0.752)，除黄嘴朱顶雀(Carduelis flavirostris)和地山雀(Pseudopodoces humilis)的食物生态位重叠较小(0.059)外，其他物种间的重叠都较大(0.334~0.904)。不同物种的肝重、胃重和小肠长度存在较大的差异，比如：以草籽为食的黄嘴朱顶雀，其肝重和胃重较小，小肠长度最大；以昆虫为食的地山雀，其胃重和小肠长度最小，肝重较大。随着各物种食性由草籽到昆虫的变化，小肠长度逐渐变小，杂食性物种的相关变化不明显。栖息于相似生境中的雀形目鸟类具有不同的食物资源利用模式，而同域共存物种消化道形态结构的差异是对食物资源利用种间权衡的功能响应。

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Nestin基因在髓系白血病的表达及意义

王艳飞, 梅芬, 沈涛, 李丽, 陆洁, 赵仁彬, 杨同华, 撒亚莲

生命科学研究. 2016, 20(5): 413-417.

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摘要：Nestin蛋白是一种神经干细胞标志物，参与组织修复，并且在一些肿瘤细胞中表达。最近研究报道称nestin可能参与肿瘤细胞恶性增殖及细胞侵袭。在急性淋巴细胞白血病(acute lymphoid leukemia，ALL)小鼠模型中，白血病增殖细胞(leukemia-propagating cells，LPCs)可形成一个抗药性niche，其中nestin阳性细胞参与该niche形成。为探索nestin基因在白血病患者的临床表达情况，通过RT-PCR和Western-blot实验方法，检测了50位髓系白血病患者的nestin基因的临床表达情况。结果发现，在50位髓系白血病患者(38位AML，12位CML)中，42位患者表达nestin基因mRNA，6位患者表达nestin蛋白，并且nestin基因表达水平和患者血红蛋白、血小板、细胞因子和T淋巴细胞数并不存在相关性，但是高白细胞白血病患者表现出nestin基因mRNA水平高表达。虽然nestin基因和患者完全缓解率(complete remission, CR)并不存在联系，但是nestin基因在髓系白血病异常表达，说明其可能作为一种诊断AML或CML的生物标记物。

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紫铆因靶向EGFR和AuroraA/B信号通路抑制非小细胞肺癌的研究

李伟, 刘文斌, 刘海丹

生命科学研究. 2016, 20(5): 418-423.

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摘要：紫铆因抗多种肿瘤的生物学活性已被广泛研究，但其抑制非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)的分子机制还不清楚。研究中，通过MTS和软琼脂集落实验检测紫铆因对非小细胞肺癌细胞停泊依赖和停泊非依赖增殖的影响，利用免疫印迹检测紫铆因处理后非小细胞肺癌表皮生长因子受体 (epidermal growth factor receptor，EGFR)信号通路的磷酸化状态，同时采用流式细胞术检测紫铆因对非小细胞肺癌细胞周期演进的影响。研究发现紫铆因剂量依赖性抑制A549和H1650细胞增殖，在抑制EGFR信号通路磷酸化活化的同时下调EGFR总蛋白及EGFR在胞膜和胞核的表达，而且紫铆因下调AuroraA/B和H3-S10磷酸化，促进A549细胞G2/M期阻滞。结果表明紫铆因可通过靶向EGFR和AuroraA/B信号通路抑制非小细胞肺癌。

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条件性敲除APC基因小鼠肠道腺瘤模型的构建

廖超男, 杨治平, 林良武, 杨智英, 蔡金杏, 熊璐, 黄河

生命科学研究. 2016, 20(5): 424-428.

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摘要：腺瘤性结肠息肉病(adenomatous polyposis coli, APC)基因是家族性腺瘤性息肉病(familial adenomatous polyposis, FAP)的致病基因, APC基因的突变导致小鼠多处产生肿瘤, 但肠道条件性敲除APC基因后, 小鼠的表型并不清楚。该研究利用Cre-LoxP重组酶系统, 在肠道绒毛和隐窝上皮细胞条件性敲除APC基因, 并对小鼠表型进行鉴定和分析。将VillinCre小鼠和APCfl/fl小鼠合笼得到VillinCre;APCfl/+小鼠; 有意思的是后者进一步与APCfl/fl小鼠合笼, 却没有得到VillinCre;APCfl/fl小鼠。进一步解剖VillinCre;APCfl/+小鼠, 发现其自发产生肠道肿瘤, 并能携瘤生存, 免疫组化显示瘤体组织激活了Wnt信号通路。结果表明成功地构建了小鼠肠道条件性敲除APC基因腺瘤模型, 为进一步研究APC基因在肠道发育以及肠道肿瘤的作用提供了优良的工具。

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柑橘内生菌的分离、鉴定及其对沙皮病的防治作用

刘胜贵, 周玉莎, 易江, 魏麟, 邹娟1

生命科学研究. 2016, 20(5): 429-434.

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摘要：为测定柑橘内生菌体外抑菌活性及对柑橘沙皮病的防治效果，从湖南麻阳县采集冰糖橙、椪柑、脐橙样本，分离内生菌，通过平板对峙培养法筛选出对柑橘拟茎点霉菌(Phomopsis citri)拮抗作用最强的菌株X17；根据形态学特征、生理生化特征及16S rDNA基因序列分析，确定其分类地位；随后，分别于坐果抗逆期和壮果增糖期向田间果树喷洒不同稀释度的发酵液，研究其生防效果。结果显示，X17菌株对柑橘拟茎点霉菌抑菌圈半径达到11 mm，抑菌率达到55%；同时，鉴定实验初步判定该菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)；此外，田间实验结果表明其发酵液对叶片感染的沙皮病有明显防治效果。上述结果说明，X17菌株对冰糖橙、椪柑、脐橙沙皮病具有较显著的防治作用，是一株有开发潜力的生防菌。

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甘蓝型油菜EMS诱变及多分枝和长角突变体分析

廖晓英, 阎晋东, 钟鸣, 卓宇红, 吴丹, 贺热情, 赵小英, 刘选明

生命科学研究. 2016, 20(5): 435-441.

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摘要：油菜是世界上最重要的油料作物之一，同时也是我国食用油和饲用蛋白质的主要来源。采用0.8%甲基磺酸乙酯(ethyl methane sulfonate，EMS)溶液处理甘蓝型油菜玻里马胞质雄性不育系(pol cms)的保持系2B种子，从田间M2诱变群体中筛选获得1 495个变异株，包括叶色、叶型、早花、株高和株型、雄性不育、裂蕾、花瓣形状和颜色、多分枝和长角等变异性状，占M2诱变群体的7.4%。对多分枝和长角突变材料的农艺性状进行观察和统计分析，结果表明多分枝突变材料平均一次有效分枝比野生型多1.03倍，单株产量增加41.48%；长角突变材料角果长度为野生型的1.69倍，但果粒数无差异，单株产量提高49.66%。研究结果为今后进一步发掘这些突变性状相关基因，并应用于油菜品种改良奠定了基础。

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DNA多面体数学模型的研究进展

邓涛, 段金伟, 王燕凤, 邱文元

生命科学研究. 2016, 20(5): 442-446.

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摘要：近年来，越来越多的DNA多面体在实验室中被合成出来，深入理解这些新颖的多面体结构和性质成了新的挑战，迫切需要综合运用数学、生物、化学等理论和手段进行研究。现在综述文献的基础上，以两种十四面体为例，系统介绍通过DNA多面体的新欧拉公式和两种示性数来刻画DNA多面体的拓扑结构，探索DNA多面体的组装规律和性质。

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杂种优势的研究进展

张媛媛, 杨艳华, 陈克平

生命科学研究. 2016, 20(5): 447-454.

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摘要：杂种优势是自然界中普遍存在的一种现象，在水稻、玉米和家蚕中已广泛应用，成为提高社会经济效益必不可少的工具。然而，目前对杂种优势理论的探索却远远落后于实践的应用。为此，通过杂种优势利用简史、杂种优势遗传机理研究进展及发展趋势的概述，提出将转录组学和蛋白质组学共同用于杂种优势的研究，以期为杂种优势利用和遗传机理的研究提供借鉴和理论参考。

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线粒体转录终止因子(mTERF)蛋白家族的研究进展

黄淑颜, 丘式浚, 陈家逸, 陈健璞, 李晓云, 李玲

生命科学研究. 2016, 20(5): 455-459.

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摘要：线粒体基因的表达调控与线粒体的功能密切相关。线粒体转录终止因子（mitochondrial transcription termination factors，mTERFs）具有与线粒体核酸结合的结构域，参与线粒体基因的复制、转录及翻译。由于线粒体基因与人类线粒体疾病密切相关，因此受到广泛关注。动物中mTERFs分为四类亚家族，均定位于线粒体，每类mTERF蛋白所含mTERF结构域的数量与位置不同，功能各异。相比动物，植物中的mTERF类蛋白的研究相对滞后，为多基因家族。已报导的mTERF蛋白参与植物的发育及胁迫响应，具有重要的生物功能，但仍有很多mTERF家族成员的功能及调控机制仍不清楚。目前有关植物mTERFs的研究，对探讨作物中mTERFs成员功能、提高作物抗性及产量均具有重要意义。

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下一代测序技术在传染病耐药性研究中的应用

徐晓宇, 陈敬华, 程咏梅

生命科学研究. 2016, 20(5): 460-465.

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摘要: 近几年, 下一代测序技术(next-generation sequencing, NGS)获得了令人瞩目的进步, 该技术正革命性地改变整个生物医学研究的生态。病原微生物在临床中的耐药现状已经十分严峻, 而NGS可以让人们深入理解病原微生物及其在人体的耐药突变机理, 从而对医药研究产生了颠覆性的影响。现主要分析了NGS技术的主要技术原理和优缺点, 并对其在疟疾、艾滋病、肝炎、结核病和流感的抗药性基因的检测中的应用研究进行了综述, 同时分析了NGS技术在以上几种传染病耐药性的研究现状, 最后对NGS技术在耐药性研究的应用前景进行了展望。

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含硫氨基酸对猪生长性能及肠道功能的影响机制

宗恩艳, 熊霞, 杨焕胜, 李建中, 黄鹏飞, 印遇龙

生命科学研究. 2016, 20(5): 466-470.

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摘要：含硫氨基酸包括甲硫氨酸(又名蛋氨酸)、胱氨酸和半胱氨酸，其中蛋氨酸是动物的含硫必需氨基酸，是猪必不可少的营养元素。研究表明，科学地添加含硫氨基酸对猪的摄食、生长、免疫等方面有着重要的作用。肠道是消化、吸收营养物质最主要的场所，含硫氨基酸的主要代谢产物谷胱甘肽可促进肠道屏障功能的恢复，牛磺酸能参与抗氧化反应、渗透调节等生理过程。因此，添加适量的含硫氨基酸有助于提高猪的生长性能，维持猪的肠道健康。

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2016年, 第20卷, 第5期　
刊出日期：2016-10-31

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