本期目录
生物技术进展
2018年 第8卷 第1期
发布日期：2018-01-25
进展评述
脂肪干细胞促进肌腱损伤修复研究进展
汪晶晶,马月辉,关伟军
2018 Vol. 8 (1):
7-13.
DOI:10.19586/j.2095-2341.2017.0135
摘要 (
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脂肪干细胞（adipose-derived stem cells, ADSCs）具有来源广泛、易于获取、体外扩增、免疫原性低等许多优于其他组织来源间充质干细胞（mesenchymal stem cells, MSCs）的特点，越来越多的研究开始关注如何将其应用于组织损伤的治疗与修复。就近几年来国内外ADSCs的发现与分离、向肌腱谱系分化能力以及在肌腱损伤修复方面的应用进行了综述，分析了ADSCs应用于肌腱损伤修复时的优势和面临的问题，并对未来的研究方向进行了展望。
研究论文
玉米扩展蛋白Expansin基因家族定位及基因表达模式分析
姜志磊,周琳,武奉慈,宋新元
2018 Vol. 8 (1):
34-40.
DOI:10.19586/j.2095-2341.2017.0030
摘要 (
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(3702KB)(
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扩展蛋白（Expansin）是一类能够使植物细胞壁松弛的活性蛋白，在植物生长发育过程中起着重要作用。利用PLAZA、NCBI、MaizeGDB、Uniprot、PLEXdb等基因组数据库，获得玉米Expansin家族的基因序列、染色体基因座位、蛋白质序列以及长度，构建玉米Expansin基因家族系统进化树，进行基因组织表达谱的分析。结果表明，玉米基因组中含有93个Expansin基因，分布于玉米的9条染色体上；多数Expansin具有250~300个氨基酸；玉米Expansin基因家族有40个Expansin A（EXPA）、47个Expansin B（EXPB）、6个Expansin-like A（EXLA），未发现Expansin-like B（EXLB）；44个玉米Expansin基因在不同玉米组织中特异表达。该研究结果不仅为玉米扩展蛋白的深入研究奠定了基础，而且为其他研究人员对基因信息的获取提供了参考。
CryNGc蛋白在转基因玉米和大肠杆菌中表达的等同性研究
赵方方,刘洋,井乐刚,尹悦佳 ,冯树丹,刘相国
2018 Vol. 8 (1):
41-45.
DOI:10.19586/j.2095-2341.2017.0152
摘要 (
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转基因玉米表达蛋白的身份鉴定和对玉米表达蛋白与大肠杆菌表达蛋白的等同性研究是进行蛋白安全性评价的重要前提。以人工合成的新型重组抗虫蛋白CryNGc 为研究材料，通过密码子优化、cryNGc杀虫蛋白编码基因化学合成、原核表达载体构建、大肠杆菌表达条件优化等方法原核表达 CryNGc 蛋白。在此基础上，利用SDS-PAGE电泳、免疫杂交分析和液相色谱-串联质谱鉴定技术对玉米转化体 HiII-NGc-1和大肠杆菌表达的CryNGc重组蛋白进行了特性分析和一致性评价。研究结果表明，抗虫基因cryNGc在转基因玉米和大肠杆菌中表达的蛋白电泳迁移率、免疫活性和氨基酸组成具有一致性，证实玉米转化体HiII-NGc-1中产生的CryNGc蛋白的特性与理论预测相符，且与大肠杆菌表达的CryNGc蛋白实质等同。研究结果为进一步开展新型抗虫重组蛋白CryNGc 玉米转化体的生物安全性评价提供了理论基础和数据支持。
黄淮区粳稻抗稻瘟病基因Pi-ta、Pi-b、Pi54、Pikm的分子检测
陈峰,徐建第,姜明松,梁水美,张全芳,王文良,李广贤,杨连群,朱文银,周学标
2018 Vol. 8 (1):
46-54.
DOI:10.19586/j.2095-2341.2017.0115
摘要 (
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利用水稻稻瘟病抗病基因Pi-ta、Pi-b、Pi54 和Pikm的功能标记对2016年山东省水稻中晚熟组区试、机插秧组区试的32个参试品系及连云港农业科学院科企水稻联合体黄淮粳稻区试16个品系进行了分子标记检测，结合稻瘟病抗性接种鉴定，对基因型与表型进行相关性分析。结果表明48个品种中携带Pi-ta、Pi-b、Pi54和Pikm抗性基因的品种数分别为15个、25个、26个和21个，其中鲁资稻7号、连粳14JD24含有4个基因的抗性等位基因，YS-6-6、济稻1号、D400等13个品种分别含有3个基因的抗性等位基因，临稻10号、丰稻2号、天和糯303等8个品种不含抗性等位基因。稻瘟病鉴定结果表明，48份品种中，济稻1号、圣稻072、连粳14JD24等4个品种表现中抗（MR）；临稻10、YS-6-6、圣稻053等26个品种表现中感（MS）；晶稻180、临13-105、圣稻504等15个品种表现感病（S）；H11-15、润农9号、晶稻160表现高感（HS）。Pi-ta、Pi-b、Pi54、Pikm 4个抗性基因已在黄淮区粳稻抗稻瘟病育种中得到广泛应用。其中Pikm与稻瘟病抗性综合指数存在显著相关性（r=0.477 5，P<0.01）。
过量表达黄烷酮3-羟化酶基因（AaF3H）提高青蒿中青蒿素的含量
张婷婷,马嘉伟,王路尧,唐克轩,李杉,赵静雅
2018 Vol. 8 (1):
55-62.
DOI:10.19586/j.20952341.2017.0073
摘要 (
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黄烷酮3-羟化酶(flavanone 3-hydroxylase,F3H)是参与黄酮类化合物合成过程的一个关键酶。为了研究青蒿中F3H对青蒿素的影响，从青蒿中克隆到黄烷酮3-羟化酶基因(AaF3H)，全长为1 095 bp，编码364个氨基酸。Southern Blot证实AaF3H基因在青蒿基因组中只有1个拷贝。通过构建AaF3H过表达载体并稳定转化青蒿来获得转基因株系，再采用HPLC测定过量表达AaF3H的转基因青蒿植株中的青蒿素含量。结果表明，过表达AaF3H转基因青蒿植株中青蒿素的含量显著升高。通过实时荧光定量PCR分析，在转基因青蒿中，作为青蒿素合成的关键酶，紫穗槐-4,11-二烯合成酶基因（AaADS）、紫穗槐-4,11-二烯氧化酶基因（AaCYP71AV1）和青蒿醛Δ11（13）双键还原酶基因（AaDBR2）的表达量显著提高。研究结果表明过量表达AaF3H基因是提高青蒿中青蒿素含量的有效方法。
林木病原菌广谱拮抗菌株的筛选及功能研究
刘彩霞,焦如珍,赵京京
2018 Vol. 8 (1):
63-70.
DOI:10.19586/j.2095-2341.2017.0113
摘要 (
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以尖孢镰刀菌、腐皮镰孢菌、胶孢炭疽菌、拟盘多毛孢菌等林木常见病原菌为指示菌，用平板对峙法和菌丝球干重法，从土壤固氮细菌群中筛选广谱拮抗菌株，并调查了各菌株的溶磷及解钾能力。结果表明：对4种病原菌拮抗能力较强的菌株有24株，其中11株能溶解无机磷，7株能溶解有机磷，4株有解钾功能。通过拮抗能力复筛得到最优菌株为菌株2024和7014。菌种鉴定结果表明2024菌株为枯草芽孢杆菌亚种（Bacillus subtilis subsp. subtilis），7014菌株为成团泛菌（Pantoea vagans）。
利用BmNPV-家蚕表达系统包装重组腺相关病毒2型（rAAV2）研究
鲁念,刘兴健,胡小元,李轶女,易咏竹,张志芳
2018 Vol. 8 (1):
71-77.
DOI:10.19586/j.2095-2341.2017.0047
摘要 (
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腺相关病毒（adeno-associated virus，AAV）是基因治疗中最常用的病毒载体之一，目前用于基因治疗的AAV多利用苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒表达系统（AcMNPV-sf9）包装，但较高的包装成本限制了AAV在基因治疗中的广泛应用。家蚕杆状病毒表达系统与AcMNPV-sf9系统相比，具有包装量更高、成本更低的优势，因此更适用于包装重组腺相关病毒（recombinant adeno-associated virus，rAAV）。首先，将AAV2功能基因cap和rep进行序列优化后合成，克隆到杆状病毒转移载体pVL1393上，将增强型绿色荧光蛋白（enhanced green fluorescent protein，EGFP）基因和荧光素酶（luciferase，Luc）基因分别作为报告基因克隆到含有巨噬细胞病毒IE（cytomegalovirus-IE，CMV-IE）启动子的病毒转移载体pVL1393-ITRs-MCS上。随后，将构建好的转移载体分别与缺陷型家蚕杆状病毒reBmBac共转染BmN细胞系，获得分别重组有cap、rep和报告基因的家蚕杆状病毒（Bombyx mori nucleopolyhedrovirus，BmNPV）。再将纯化的重组病毒（reBm-Cap2、reBm-Rep2）与reBm-EGFP、reBm-Luc分别混合后感染家蚕，收获其表达产物，纯化得到含有目的基因的rAAV病毒。利用rAAV病毒感染哺乳动物细胞后，通过检测EGFP、Luc的表达状态来验证rAAV包装成功与否。结果显示，利用家蚕杆状病毒系统成功包装了rAAV2，并且在哺乳动物细胞中实现了报告基因的表达。
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