Journal of Zhejiang University

Current Issue: <JZUS-B>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE B (Biomedicine & Biotechnology)

ISSNs 1673-1581 (Print); 1862-1783 (Online); CN 33-1356/Q; started in 2005,Monthly.

JZUS-B is an international "Biomedicine & Biotechnology" reviewed-Journal indexed by SCI-E, MEDLINE, PMC, BA, BIOSIS Previews, JST, ZR, CA, SA, AJ, ZM, CABI, CSA, etc., and supported by the National Natural Science Foundation of China. It mainly covers research in Biomedicine, Biochemistry and Biotechnology, etc.

Impact factor: 1.099 (2011), 1.108 (2012), 1.293 (2013), 1.278 (2014), 1.303 (2015), 1.676 (2016), 1.815 (2017), 1.879 (2018).

Journal of Zhejiang University SCIENCE B

ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly

2016 Vol.17 No.2 P.83-168

<<< CONTENTS >>>

Review

Review: Strategies used for genetically modifying bacterial genome: site-directed mutagenesis, gene inactivation, and gene over-expression

Jian-zhong Xu, Wei-guo Zhang

DOI: 10.1631/jzus.B1500187 Downloaded: 3085 Clicked: 4845 Cited: 0 Commented: 0(p.83-99) <Full Text> <PPT> 1871

Chinese summary <822> 遺傳改造細菌基因組的策略：基因定點突變、基因失活和基因過表達

概要：該綜述較爲全面地概述了當前針對大(dà)腸杆菌和谷氨酸棒杆菌基因組遺傳改造的各個方法的具體(tǐ)流程、應用範圍、注意事項以及其新穎之處，比較了針對基因定點突變、基因失活和基因過表達的各個方法所存在的優缺點，同時簡單地介紹了利用質粒介導基因過表達所存在的問題。此外(wài)，還介紹了四種引物(wù)設計軟件，并簡單分(fēn)析了它們的應用範圍。爲拟計劃開(kāi)展分(fēn)子生(shēng)物(wù)學實驗的新手對關于細菌基因組遺傳改造方法做了可靠的介紹，同時也爲已進行相關實驗的實驗員(yuán)提供關于基因定點突變、基因失活和基因過表達的最新信息。

關鍵詞組：大(dà)腸杆菌；谷氨酸棒杆菌；DNA操作方法；定點突變；基因失活；基因過表達

Articles

Tissue-specific expression, developmentally and spatially regulated alternative splicing, and protein subcellular localization of OsLpa rice

Hai-ping Lu, Wei-qin Pang, Wen-xu Li, Yuan-yuan Tan, Qing Wang, Hai-Jun Zhao, Qing-Yao Shu

DOI: 10.1631/jzus.B1500205 Downloaded: 2501 Clicked: 4200 Cited: 0 Commented: 0(p.100-109) <Full Text> <PPT> 1805

Chinese summary <23> 水稻低植酸基因OsLpa1可變剪接和表達的時空特征及編碼蛋白(bái)的亞細胞定位

目的：揭示水稻低植酸基因OsLpa1的分(fēn)子生(shēng)物(wù)學特征，特别是深化對其可變剪切和表達的時空和組織特征，以及蛋白(bái)亞細胞定位的認識。
創新點：确定了OsLpa1存在的三種剪切方式，明确了三種轉錄本在不同組織和發育時期豐度的變化；揭示了OsLpa1表達的組織和時空差異，确定其在根、種子糊粉層細胞和花絲中(zhōng)高度表達；明确了三種轉錄本編碼的蛋白(bái)均定位于亞葉綠體(tǐ)。
方法：通過培育OsLpa1啓動子與β-葡萄糖醛酸糖苷酶（GUS）雜(zá)合基因的轉基因植株，通過不同組織的GUS組織化學染色确定OsLpa1表達的組織特異性；通過設計特異性引物(wù)确定OsLpa1存在的轉錄方式，采用實時熒光定量聚合酶鏈式反應（PCR）分(fēn)析三種轉錄本在不同組織和發育時期的豐度；采用OsLpa1三種轉錄本與綠色熒光蛋白(bái)（GFP）基因構建雜(zá)合基因并在水稻原生(shēng)質體(tǐ)中(zhōng)的瞬時表達，在共聚焦顯微鏡下(xià)觀察蛋白(bái)的亞細胞定位。
結論：OsLpa1在根、莖、葉和花絲有強烈的表達。它存在三種可變剪切方式，産生(shēng)的三種轉錄本存在明顯的時空和組織差異，但其編碼的蛋白(bái)均定位于葉綠體(tǐ)。

關鍵詞組：OsLpa1；低植酸；表達模式；可變剪接；亞細胞定位

Developing antibodies from cholinesterase derived from prokaryotic expression and testing their feasibility for detecting immunogen content in Daphnia magna

Hong-cui Liu, Bing-qiang Yuan, Shao-nan Li

DOI: 10.1631/jzus.B1500008 Downloaded: 2567 Clicked: 4109 Cited: 0 Commented: 0(p.110-126) <Full Text> <PPT> 1657

Chinese summary <25> 大(dà)型溞膽堿酯酶蛋白(bái)的原核表達及其多克隆抗體(tǐ)的制備和适用性研究

目的：原核表達并純化大(dà)型溞膽堿酯酶（ChE），制備鼠抗大(dà)型溞ChE多克隆抗體(tǐ)，并對抗體(tǐ)的适用性進行研究。
創新點：首次通過原核表達獲得了大(dà)型溞重組ChE蛋白(bái)，通過免疫小(xiǎo)鼠獲得了高效價、高特異性的多克隆抗體(tǐ)，通過樣品檢測證明了抗體(tǐ)的适用性。
方法：利用聚合酶鏈式反應（PCR）技術獲得大(dà)型溞ChE基因編碼序列，并将其亞克隆至原核表達載體(tǐ)pET-29a(+)，構建重組表達質粒pET-ChE，用異丙基硫代半乳糖苷（IPTG）誘導重組蛋白(bái)的表達；對表達産物(wù)進行聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS-PAGE）和酶活性檢測，并對蛋白(bái)進行純化（圖4）；使用純化蛋白(bái)免疫BALB/c小(xiǎo)鼠，制備多克隆抗體(tǐ)（圖5），用酶聯免疫吸附分(fēn)析法（ELISA）對處于三唑磷和低溫脅迫下(xià)以及經反複凍融處理的大(dà)型溞體(tǐ)内的ChE含量變化進行檢測（圖7、表6和7)，以評價抗體(tǐ)的可适用性。
結論：獲得了高純度的ChE重組蛋白(bái)；免疫小(xiǎo)鼠後，獲得了特異性強、高效價的抗體(tǐ)；通過對處于三唑磷和低溫脅迫下(xià)以及經過反複凍融處理的大(dà)型溞體(tǐ)内的ChE含量的檢測，證明了抗體(tǐ)的适用性。

關鍵詞組：大(dà)型溞；膽堿酯酶；聚合酶鏈式反應（PCR）；重組膽堿酯酶蛋白(bái)；酶聯免疫吸附分(fēn)析法（ELISA）

bmo-miR-0001 and bmo-miR-0015 down-regulate expression of Bombyx mori fibroin light chain gene in vitro

Chen Chen, Yang-yang Fan, Xin Wang, Fei Song, Tao Jiang, Ping Qian, Shun-Ming Tang, Xing-Jia Shen

DOI: 10.1631/jzus.B1500078 Downloaded: 2544 Clicked: 4243 Cited: 1 Commented: 0(p.127-135) <Full Text> <PPT> 1957

Chinese summary <23> 家蠶miR-0001和miR-0015體(tǐ)外(wài)下(xià)調BmFib-L基因的表達

目的：探究新發現的兩個miRNA對家蠶絲素輕鏈基因BmFib-L的調控作用。
創新點：在家蠶後部絲腺中(zhōng)發現兩個新的miRNA，并首次證明它們對家蠶絲素蛋白(bái)輕鏈基因BmFib-L有負調控作用。
方法：本實驗通過生(shēng)物(wù)信息學分(fēn)析，從家蠶後部絲腺miRNA高通量測序獲得的新miRNA中(zhōng)，篩選出兩個可能對家蠶絲素蛋白(bái)輕鏈基因BmFib-L有調控作用的miRNA，即bmo-miR-0001和bmo-miR-0015。設計莖環引物(wù)，采用反轉錄聚合酶鏈反應（RT-PCR）方法對家蠶5齡3 d頭部、表皮、脂肪體(tǐ)、馬氏管、精巢/卵巢、絲腺（前、中(zhōng)、後）、氣管、中(zhōng)腸和血淋巴細胞等12個不同組織的bmo-miR-0001和bmo-miR-00015進行半定量表達分(fēn)析。并采用雙熒光報告基因檢測系統進一(yī)步在細胞水平上驗證bmo-miR-0001和bmo-miR-0015對BmFib-L表達的調控作用。
結論：本實驗中(zhōng)RT-PCR結果顯示，這兩個新miRNA在家蠶後部絲腺中(zhōng)表達量最高（圖4）。雙熒光報告基因檢測結果顯示，報告基因熒光素酶活性明顯低于陽性對照組（圖7），轉染bmo-miR-0001和bmo-miR-0015表達載體(tǐ)的細胞，報告基因和熒光素酶活性分(fēn)别隻及對照組60%和69%。t檢驗分(fēn)析結果顯示兩個實驗組與對照組之間差異都達到顯著水平（P<0.05）。由此可見，bmo-miR-0001和bmo-miR-0015在體(tǐ)外(wài)對BmFib-L的表達具有顯著的抑制作用。

關鍵詞組：家蠶；miRNA；bmo-miR-0001；bmo-miR-0015；BmFib-L；功能驗證

PGC-1α regulates the cell cycle through ATP and ROS in CH1 cells

Xu-feng Fu, Kun Yao, Xing Du, Yan Li, Xiu-yu Yang, Min Yu, Mei-zhang Li, Qing-hua Cui

DOI: 10.1631/jzus.B1500158 Downloaded: 3009 Clicked: 4262 Cited: 5 Commented: 0(p.136-146) <Full Text> <PPT> 1883

Chinese summary <25> PGC-1α在CH1細胞中(zhōng)通過ATP和ROS調控細胞周期

目的：探讨在CH1細胞中(zhōng)過氧化物(wù)酶體(tǐ)增殖物(wù)受體(tǐ)γ共激活因子1α（PGC-1α）調控細胞周期時三磷酸腺苷（ATP）和活性氧（ROS）的作用機制。
創新點：構建了穩定表達PGC-1α的CH1細胞株，并系統地研究了PGC-1α調控細胞周期是通過ATP和ROS調節CyclinD1和CyclinB1的行使功能。
方法：以慢(màn)病毒質粒pBABE爲載體(tǐ)構建了PGC-1α穩定表達的CH1 PGC-1α細胞株（PGC-1α），同時轉染空質粒pBABE作爲對照（PB），結合RNA幹擾CH1 PGC-1α中(zhōng)PGC-1α的過表達（Si），測定了ATP和ROS水平。用流式細胞術檢測了細胞周期和免疫印迹檢測了CyclinB1/D1的表達，并進一(yī)步分(fēn)别用寡黴素抑制PGC-1α細胞中(zhōng)的ATP生(shēng)成，用H₂O₂處理細胞以增加外(wài)源ROS水平。然後檢測ATP和ROS改變後，對CyclinB1/D1表達及細胞周期的影響，以明确ATP和ROS是否參與PGC-1α對細胞周期的調控作用。
結論：本實驗成功構建了穩定表達PGC-1α的細胞株（圖1和圖2a），與PB對照和RNA幹擾PGC-1α比較，過表達PGC-1α具有升高ATP、降低ROS和促進細胞周期的作用（圖3和圖4）。進一(yī)步用寡黴素抑制ATP合成後發現CyclinD1明顯下(xià)調（圖5），而加入H₂O₂增加外(wài)源ROS後發現CyclinB1顯著上調（圖6）。通過本實驗我(wǒ)們提出PGC-1α調控細胞周期是通過升高ATP水平抑制CyclinD1表達和降低ROS水平促進CyclinB1表達來實現。

關鍵詞組：過氧化物(wù)酶體(tǐ)增殖物(wù)受體(tǐ)γ共激活因子1α（PGC-1α）；線粒體(tǐ)；氧化磷酸化；細胞周期；CyclinD1；CyclinB1

Immunomodulatory effect of a formula developed from American ginseng and Chinese jujube extracts in mice

Zhuo-ping Yu, Dong-dong Xu, Lai-feng Lu, Xiao-dong Zheng, Wei Chen

DOI: 10.1631/jzus.B1500170 Downloaded: 2575 Clicked: 5538 Cited: 7 Commented: 0(p.147-157) <Full Text> <PPT> 1997

Chinese summary <20> 複方西洋參和紅棗制劑對小(xiǎo)鼠免疫功能影響的研究

目的：綜合評價複方西洋參和紅棗制劑對于小(xiǎo)鼠非特異性免疫和特異性免疫的影響，爲開(kāi)發新産品奠定基礎。
創新點：本文首次以西洋參提取物(wù)和紅棗提取物(wù)爲原料制成複方制劑，并通過動物(wù)實驗發現該制劑具有增強免疫功能，爲開(kāi)發功能性食品提供新思路。
方法：将西洋參與紅棗提取物(wù)按一(yī)定比例制備複方制劑，以1.3、2.6和5.2 g/kg爲低、中(zhōng)和高劑量給健康ICR小(xiǎo)鼠連續灌胃此複方制劑4周，對照組灌胃同等劑量的無菌水，最後通過測定免疫相關指标對該複方制劑的免疫調節功能進行綜合評價。
結論：此款複方制劑可以顯著提高小(xiǎo)鼠的胸腺和脾髒指數（表1），同時低劑量組小(xiǎo)鼠的血清溶血素水平顯著高于對照組，高劑量組小(xiǎo)鼠的脾淋巴細胞增值能力約是對照組的2.4倍，自然殺傷細胞的活性也得到顯著增強，中(zhōng)劑量組小(xiǎo)鼠的NK細胞活性與對照組相比提高了78.6%（圖2）。另外(wài)，此複方制劑能有效提高小(xiǎo)鼠組織（肝髒、脾髒和胸腺）和血清中(zhōng)超氧化物(wù)歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物(wù)酶（GSH-Px）、過氧化氫酶（CAT）的活性，同時降低丙二醛（MDA）的含量（圖3~6）。綜上所述，此複方西洋參和紅棗制劑可有效提高健康ICR小(xiǎo)鼠的非特異性和特異性免疫功能，而其抗氧化功能有可能是其免疫調節活性的作用機制之一(yī)。

關鍵詞組：西洋參；紅棗；免疫調節；抗氧化活性

Potential natural exposure of endangered red-crowned crane (Grus japonensis) to mycotoxins aflatoxin B₁, deoxynivalenol, zearalenone, T-2 toxin, and ochratoxin A

Da-wei Liu, Hong-yi Liu, Hai-bin Zhang, Ming-chang Cao, Yong Sun, Wen-da Wu, Chang-hu Lu

DOI: 10.1631/jzus.B1500211 Downloaded: 2733 Clicked: 3751 Cited: 0 Commented: 0(p.158-168) <Full Text> <PPT> 1651

Chinese summary <22> 鹽城生(shēng)物(wù)圈保護區越冬丹頂鶴受到真菌毒素威脅的研究

目的：調查在鹽城生(shēng)物(wù)圈保護區越冬的丹頂鶴食物(wù)是否受到真菌毒素污染以及評估丹頂鶴受到真菌毒素威脅的風險。
創新點：首次證明在鹽城生(shēng)物(wù)圈保護區越冬的丹頂鶴受到真菌毒素的威脅。
方法：2013年11月至2015年3月，兩個越冬期内在鹽城生(shēng)物(wù)圈保護區采集丹頂鶴不同覓食生(shēng)境内113份食物(wù)樣品。使用高效液相色譜法對這些食物(wù)中(zhōng)毒素（黃曲黴毒素B₁（AFB₁）、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（DON）、玉米赤黴烯酮（ZEN）、T-2毒素（T-2）和赭曲黴毒素A（OTA））含量進行檢測。
結論：鹽城生(shēng)物(wù)圈保護區内丹頂鶴食物(wù)受到真菌毒素的污染，人工(gōng)濕地尤其是稻田不适宜作爲鳥類的覓食地。

關鍵詞組：食物(wù)；真菌毒素；丹頂鶴；鹽城生(shēng)物(wù)圈保護區