应用荧光原位杂交方法检测赤潮异弯藻

根据对赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)核糖体大亚基(LSU)和核糖体转录单元内间隔区 (ITS) 序列信息的分析,设计了以胞质rRNA和胞核rDNA为靶序列的特异性探针,建立了赤潮异弯藻的全细胞和细胞核荧光原位杂交快速检测方法.结果表明,探针能分别使整个细胞质和细胞核呈现强烈的绿色荧光;探针是特异性的,不与其他受试藻进行交叉反应.同时,用该方法成功的从模拟自然海区混合样品中检测出赤潮异弯藻.该研究方法可以适用于对实验室和自然海区赤潮异弯藻样品的快速、准确、特异和半定量检测.     

FISH技术定量解析亚硝酸盐氧化菌的条件优化

利用基于亚硝酸盐氧化菌(nitrite-oxidizing bacteria,NOB)16S rRNA序列的荧光探针,优化了针对亚硝酸盐氧化菌的FISH技术实验条件.确定了FISH技术定量检测亚硝酸盐氧化菌的具体方法,并优化了样品预处理的实验条件为热固定2h,4%多聚甲醛固定15min,乙醇脱水5min;杂交过程的实验条件为杂交温度46℃,杂交时间3h,洗脱液中NaCl浓度为60mmol·L-1.运用建立的FISH技术检测了7d内亚硝酸盐氧化菌菌群的丰度变化,充分显示了荧光原位杂交技术(Fluorescence in Situ Hybridization,FISH)的快速定性定量检测优势.     

揭秘“毛人”

脸上和浑身上下都长着浓黑的毛发,鼻子扁平,嘴唇极厚,耳朵和嘴巴都远远大于常人,这是曾经被称为“诡异的人”的毛人的长相。目前,经北京协和医科大学遗传学家张学研究发现,造成“毛人”现象的原因很可能是DNA染色体的拷贝数变异。     

1,2,4-三氯苯矿化菌的鉴定与功能分析

采用同位素示踪法从氯苯污染土壤中筛选到能高效降解1,2,4-三氯苯(1,2,4-TCB)为CO₂的细菌E3和F2,根据其表型特征、16S rDNA序列和荧光原位杂交(FISH)分析,鉴定E3和F2为博德特氏菌（Bordetella sp.）.E3和F2的16S rDNA序列相似性为100%;它们与菌株Bordetella sp. QJ2-5同源性最高,与Bordetella petrii(GDH030510)最接近,同源性分别为100%和99.4%.E3和F2能在含1,2,4-TCB的无机盐培养基中彻底降解1,2,4-TCB生成CO₂,30 d降解率达到90%以上,其中58%和46%矿化为CO₂,同时形成一定量的微生物生物量.     

MDMA(3,4亚甲基二氧甲基苯丙胺)对小鼠睾丸细胞微核率及染色体畸变率的影响

通过连续20 d对雄性小鼠灌胃染毒3,4-亚甲基二氧基甲基苯丙胺(3,4-methylenedioxymethamphetamine,MDMA)后,探究MDMA对雄性小鼠睾丸组织细胞微核率及染色体畸变率的影响.将雄性小鼠随机分为MDMA低(5.0mg/kg)、中(10.0mg/kg)、高(20.0 mg/kg)三个染毒剂量组,采用生理盐水做阴性对照,每日染毒1次.于末次给药后第二天,取小鼠睾丸组织细胞,采用常规微核(micronucleus,MN)试验,检测小鼠睾丸细胞微核率的改变;同时采用染色体畸变试验(chromosomal aberration test)探究MDMA对小鼠睾丸细胞染色体畸变率的影响.微核试验结果表明MDMA中、低剂量组小鼠睾丸细胞微核率与阴性对照组比较差异无显著性(P0.05),而高剂量与低剂量组小鼠睾丸细胞微核率及阴性对照组比较,差异均有显著性(P0.01).染色体畸变试验结果中,MDM高、中剂量组染色体畸变率分别与阴性对照组比较差异有显著性(P0.05),剂量组之间染色体畸变率差异也有显著性(P0.05).结论通过微核试验与染色体畸变试验结果同时得出:在该实验剂量内MDMA高剂量组能诱导小鼠睾丸组织细胞微核率增加,高剂量组及中剂量组可以使小鼠睾丸细胞染色体畸变率增高,说明其对雄性小鼠睾丸遗传物质有一定的损伤效应.图4,表2,参10.     

氟化钠与地区氟化饮用水对小白鼠骨髓细胞染色体的影响

成年雄性小白鼠共40只,分4组,每组10只,各组动物分别自由饮水(内含2.pμg/ml与250μg/ml氟化钠)与摄食(普通饲料)4周。 骨髓细胞染色体研究结果指出,经2.5μg/ml与250μg/ml不同浓度氟化钠处理的细胞染色体畸变率为1.4％与3.3％,明显高于对照组。畸变类型主要是单体型,另一方面,某地区氟化钠饮用水(2.5μg/ml)染色体畸变率仅为0.1,明显低于同浓度氟化钠(2.5μg/ml)。     

两个高结实率的同源四倍体水稻恢复系农艺性状及细胞遗传学比较研究

以高结实率的同源四倍体水稻恢复系T4002和T4063为材料进行农艺性状及细胞遗传学比较研究.结果表明,T4002和T4063具有大穗、大粒、叶色浓绿、根深杆壮、株型理想、抗倒、适应力强、分蘖较好、结实率高等农艺性状.T4002和T4063染色体组成均为2n=4x=48,花粉母细胞(PMC)具有较为理想的减数分裂行为,配对染色体的比率在99%以上;其平均染色体构型分别为0.05Ⅰ 19.96Ⅱ(9.89rod 10.07ring) 0.01Ⅲ 2.20Ⅳ和0.11 Ⅰ 19.17Ⅱ(8.90rod 10.37ring) 0.09Ⅲ 2.26Ⅳ 0.01 Ⅵ,平均交叉分别为37.470 0和37.042 6.T4002和T4063PMC减数分裂各个时期单价体和三价体的比例低,而中期Ⅰ(MI)PMC观察到较多二价体和四价体,其最大频率的染色体构型分别为12Ⅱ6Ⅳ和10Ⅱ7Ⅳ.MI单价体、三价体和多价体频率,后期Ⅰ(AI)、末期Ⅰ(TI)和末期Ⅱ(TII)异常染色体行为都与花粉育性和结实率呈负相关.AI染色体滞后细胞比率同TI异常细胞比率呈极显著正相关,表明AI染色体滞后是TI微核形成的主要原因.多价体数目与TII异常形成四分孢子的PMC比率显著相关,表明多价体不仅影响AI(相关系数0.72)和TI(相关系数0.79),且显著影响减数分裂Ⅱ染色体分配,从而影响TII正常四分小孢子形成.AI染色体滞后细胞比率同TI异常细胞比率呈极显著正相关,暗示影响AI染色体分离及TI微核形成的基因很可能是显性单基因.图1表5参28     

除草剂异丙莠诱发蚕豆根尖细胞遗传损伤的研究

以蚕豆根尖为材料,研究除草剂异丙莠对蚕豆根尖细胞的遗传毒性效应。采用蚕豆根尖微核技术,以不同浓度的异丙莠为诱变剂,测定蚕豆根尖细胞的有丝分裂指数、微核率和染色体畸变率。结果表明,异丙莠能诱发较高频率的微核率,即在一定浓度范围内,其微核率随异丙莠处理浓度的升高而增加,但随着异丙莠浓度进一步升高而呈下降趋势;异丙莠能降低蚕豆根尖细胞有丝分裂指数并诱导染色体产生多种类型的畸变。一定剂量的除草剂异丙莠对蚕豆根尖细胞具有明显的遗传毒性。     

序批式生物膜反应器不同填料挂膜及短程硝化特性研究

以实际生活污水为研究对象,采用序批式生物膜反应器(SBBR),填充不同种类的填料,针对其各自的挂膜特征和短程硝化的实现与稳定的特性进行了研究.结果表明,与立方体海绵填料相比,炭纤维填料的SBBR能够更快地实现挂膜启动,硝化效果稳定、高效(NH_4~+-N去除率高达99.3%);立方体海绵填料更易在常温下,实现NO_2~--N大量积累的短程硝化,但是相比而言,硝化效率不高.升高温度至30 ℃左右时,能够在30 d内实现炭纤维填料的短程硝化,通过过程控制可以实现短程硝化的稳定.荧光原位杂交技术(FISH)检测结果证实,SBBR中短程硝化的实现与稳定是因为菌群得到了优化,氨氧化细菌成为优势菌种.     

Rapid enrichment of polyphosphate accumulating organisms and its characteristics of phosphorus removal

在序批式活性污泥反应器(SBR)中快速富集聚磷菌(PAOs),考察PAOs中Candidatus Accumulibacter phosphatis(以下简称Accumulibacter)种群的除磷特性.结果表明,在水温(20.0士0.5)℃下控制厌氧初始pH为7.50～7.80,好氧段DO为2.0～4.0 mg/L,进水乙酸与丙酸摩尔比为3.0的条件下,PAOs能够在60 d内实现快速富集,荧光原位杂交检测(FISH)显示,Accumulibacter占全菌比例达到62.4％士4.7％;厌氧溶解性正磷酸盐(SOP)释放量(SOP.)与挥发性脂肪酸(VFA)吸收量(VFAa)的比值与活性污泥中Accumulibacter占全菌比例呈线性关系,说明全菌中Accumulibacter的相对数量对活性污泥的除磷特性具有显著影响;在长期没有硝酸盐的条件下培养的Accumulibacte反硝化除磷能力较弱,Accumulibacte不能有效驯化为反硝化聚磷菌(DPAOs).