水霉菌总DNA提取方法研究

本实验采用EP管反复冻融和研磨的破壁方式,利用溶菌酶法、CTAB法、改良CTAB法、尿素法、十二烷基硫酸钠(SDS)法等5种方法,分别对5种鱼类致病性水霉菌(寄生水霉、多子水霉、异株水霉及两未定种)的基因组DNA进行提取,并采用紫外分光光度计和ITS区基因(包括5.8SrDNA)PCR扩增对DNA进行了评价。紫外分光光度计检测结果表明,5种方法均可提取到水霉菌DNA,其中改良CTAB法提取的5种水霉菌的DNA产量和质量最高,A260/A280在1.79—1.82之间,浓度为45μg/mL;PCR检测结果表

湖泊底泥中微囊藻DNA的分子检测

通过改进裂解温度和延长裂解时间并增加苯酚/氯仿洗脱次数的DNA提取方法获得南京玄武湖底泥中的DNA,通过PCR法来扩增微囊藻的16SrRNA基因．结果表明在所有采样点中均得到微囊藻基因组DNA,并且纯度较高,OD_(260)/ OD_(280)均高于1．54,最高值达到1．89．PCR的扩增结果显示所有样点的DNA都得到212 bp大小的微囊藻16SrRNA基因片断,表明这种方法可以有效的从底泥中提取微囊藻的DNA,从而为研究底泥微囊藻生理生态及其越冬、上浮、形成水华的机理提供更有利的方法．

雌核发育银鲫两个不同品系线粒体DNA比较

于 1 996年 4月在中国科学院水生生物研究所关桥实验场取得银鲫E系 ( 8♀ ,2♂ )和D系 ( 9♀ ,1♂ )的卵巢 (♀ )或肝脏 (♂ )组织 ,分离纯化其线粒体DNA ,以此为材料 ,用 2 5种限制性内切酶分析了银鲫这两个雌核发育系的线粒体DNA ,构建了两系鱼mtDNA的 1 9种酶 41个位点的酶切图谱。统计比较酶切片段的大小 ,发现 5种内切酶 (AvaⅡ ,BamHⅠ ,BglⅠ ,SphⅠ ,XbaⅠ )酶切位点在两个雌核发育系间存在差异。这些多态性 ,既可以作为区分两个雌核发

脊椎动物线粒体DNA的进化遗传学

<正> 近年来,在分子进化遗传学研究中又产生出一个新的生长点,这就是线粒体DNA(mtDNA)的进化遗传学研究。因为mtDNA结构简单,与拥有4×10~8到4×10~(11)个碱基对的多细胞动物的核基因组相比,比其最小者小25000倍;在不同物种间,mtDNA上的基因成分相对稳定,很少受到序列重排的影响;另一方面,mtDNA又具有广泛的种内和种间多态性,且为母性遗传,在亲缘关系相近的物种间其进化速度比核基因快,因而它为从分子水平上研究种群遗传学和进化遗传学提供了理想的研究对象。

药物分子与DNA相互作用机理的研究

脱氧核糖核酸（DNA）是生物体的重要遗传物质。许多药物，尤其是抗肿瘤药物，以DNA为作用靶，研究它们与DNA之间的相互作用，使人们从分子水平上理解某些疾病的致病机理，并通过分子设计寻找更为有效的治疗药物。由于药物的药理活性及毒副作用与药物的分子结构及与DNA的结合位点、序列选择性密切相关，本论文对硫荃（TH）、1，4-二氢毗陡（1，4-DHP）、毗咯并苯并咪哇（PBI）三类药物分子与DNA的结合方式、序列选择性及药物的分子结构对与DNA相互作用的影响进行了研究，并着重对1，4-DHP衍生物C一4取代基、PBI衍生物C一3取代基结构与药物活性的构效关系进行了研究。主要研究内容及结论如下：一、用电化学及光谱方法研究TH与小牛胸腺DNA（CT-DNA）相互作用的方式及序列选择性。当PH＞6．8时，TH与CT-DNA作用后，其氧化还原峰峰电位正移及峰电流降低、UV-vis吸收峰峰位红移和吸光度降低、荧光被强烈碎灭，说明它们的相互作用具有嵌插结合特征。溶液酸度对两者的作用方式有影响，当pH＜6．8时，作用方式则以静电结合为主。通过比较与不同碱基序列作用后，TH的UV-vis吸收光谱、荧光光谱以及核磁共振光谱的变化，表明TH与DNA的作用具有序列选择性，与GC碱基序列的作用比与AT碱基序列强。此外，圆二色谱（CD）实验表明，DNA三级结构由于TH嵌插结合发生了构象变化，使双螺旋链由较紧密螺旋态变为松散态。二、用电化学和光谱方法研究了1，4-DHP衍生物C-4取代基吸电子能力及空间结构对1，4-DHP衍生物氧化过程、与DNA作用方式以及对DNA构象的影响。C-4取代基吸电子能力越强，1，4-DHP衍生物氧化峰峰电位越正，氧化反应越不易进行。与DNA的作用方式与1，4-DHP衍生物结构有关，C-4位被H-取代或被烷基取代的1，4-DHP衍生物与CT-DNA的作用方式为嵌插结合方式，C-4位被芳环取代基所取代的1，4-DHP衍生物，只能部分嵌入CT-DNA双螺旋链中，还通过沟结合特异性地与DNA大沟或小沟中的AT碱基序列结合。DNA的构象在与1，4-DHP衍生物作用后发生了不同程度的变化，C-4位芳香取代的1，4-DHP衍生物引起DNA的构象变化大，因而也具有更高的药物活性。三、用UV-vis吸收光谱、荧光光谱对几种C-3、C-4取代基不同的PB工衍生物与DNA的作用方式及序列选择性进行了研究。结果表明，PBI衍生物与DNA共价交联结合，使DNA烷基化并产生裂解。PBI衍生物C-3氰基取代基与DNA大沟中腺嗓吟上氨基之间的氢键作用对PBI衍生物与DNA的结合起到关键作用。C-4取代基的空间效应对PBI衍生物与DNA作用有一定影响。DNA与PBI衍生物作用后的CD光谱变化表明，两者之间的结合不仅使DNA三级结构发生了构象变化，还可能存在CT-DNA双螺旋链断链的结构变化。

新型有机锗化合物的合成、抗癌活性及其与DNA的相互作用研究

有机锗化合物具有广谱抗癌活性和低毒副作用，有关它们的合成、生物活性及应用研究引起了医药界和化学界的兴趣。但由于未注重有机基团的相关性，忽略了分子整体对抗癌作用的影响，至今尚未出现临床应用的高效低毒的有机绪抗癌新药，分子结构与抗癌活性关系及抗癌作用机理仍不清楚。因此，继续合成新型且具有结构可比性的有机锗抗癌活性化合物，研究药物与生物大分子DNA的相互作用、揭示有机锗化合物的结构与抗癌作用关系，具有重要的理论意义和应用价值。为此，本论文就以下几个方面开展了研究工作。1、合成了4种有机锗二元杂环化合物一有机锗喳琳醋和有机锗蔡酚醋化合物。根据它们的光谱性质讨论了其结构特征，该类化合物具有与Ge-132类似的空间结构，即具有-Ge-O-Ge-O-聚合网络大环结构。由于保留了有机锗倍半氧化物的基本结构，同时引入了能够与DNA有强烈相互作用的蔡酚和喳琳基团，可能会产生协同效应，使新化合物具有较强的抗癌活性和较好的选择性。2、在保留有机锗倍半氧化物的基本结构的基础上，引入了本身具有抗癌活性和光谱学性质，并且能够与DNA有相互作用的葱、葱醒、菲、荀、荀酮等三环有机基团，合成了16种未见报道的有机锗三元杂环化合物。以葱环为代表的杂环化合物，例如氮杂葱醌及氮杂葱并吡唑类化合物，作为重要的抗癌活性化合物，引起了药学界的极大兴趣。我们合成的新化合物，既保留了有机锗倍半氧化物的基本结构，又引入了葱环类化合物，进而使新化合物具有较强的抗癌活性和选择识别性。3、选择了8个药物小分子，分别应用UV-Vis、热变性（Melting）、荧光光I新型有机锗化合物的合成、抗癌活性及其与DNA的相互作用研究谱变化、粘度测定等方法，研究它们与3种DNA，即小牛胸腺DNA（CT－DNA）和2种人I合成的寡聚核昔酸［22一merspoly（dA·d劝和22一merspoly（dG·dC）］的相互作用。发现与DNA作用后，这些化合物的紫外吸收光谱均发生减色效应和红移现象，它们能使3种DNA的热变性温度（几）升高，粘度增加，说明化合物是以插入方式与DNA结合的。应用荧光滴定方法，求得了新化合物与DNA的结合常数，场在1护一105M一l范围内，属中等强度结合。进一步研究发现它们是以1：2（小分子／碱基对）的计量比与DNA碱基结合的。4、2种有机锗菲醋化合物（G一1、G一2）与DNA结合后，紫外吸收光谱产生减色效应和兰移现象以及荧光淬灭，对DNA的粘度基本无影响，它们是以沟槽结合方式与DNA发生作用的。发现G-1和G-2不仅能够增加三链DNA-Polv（dA·ZdT油的稳定性，并且能够促进Poly（dA．ZdT）22的形成。这一结果说明，某些结构的有机锗化合物可能以这种作用机理发挥抗癌作用，同时可以作为潜在的三链DNA稳定剂。5、研究了部分新合成的有机锗化合物（GK－1，GK-2，GN-1，GN-2，EK-1，EK-2，D-1，D-2，G-，G-2）对PC一3M和K562癌细胞的作用。GK-1，GK-2能够显著抑"制PC一3M细胞的增值，而且对细胞形态也产生了严重影响，显示了明显的细胞毒作用。流式细胞实验结果表明EK类化合物对PC-3M细胞周期有很大影响，发现对细胞增值的抑制作用发生在S期，即细胞内DNA合成期，细胞实验的结果也进一步验证了药物与DNA相互作用的事实。GN-1，GN-2，EK-1，EK-2，D-1，D-2，G-和G一2对K562细胞表现了较强的抑制作用，尤其GN-1和GN-2，效果更为明显，说明分子内有机锗链和其它基团的协向作用增强了整体化合物的生物学作用。6、有机锗二元杂环化合物与DNA的结合常数和体外抗癌活性明显高于有机锗三元杂环化合物，结合强度和抗癌活性之间呈现线形相关性。有机链中甲基的存在不利于有机锗二元杂环化合物与DNA的作用，同时降低了抗癌活性，而同样甲基的存在有利于有机锗三元杂环化合物与DNA的相互作用和抗癌功能的发挥。

单细胞电泳观察重离子辐照人肝癌细胞所致DNA损伤

目的　研究重离子对肿瘤细胞DNA的损伤程度 ,为重离子治癌的临床应用积累必要的基础数据。方法　用 80MeV u氖离子射线诱发SMMC 772 1细胞DNA辐射损伤 ,利用单细胞凝胶电泳 (singlecellgelelectrophoresis ,SCGE)实验方法处理细胞 ,并对结果进行统计分析。结果　氖离子辐照以剂量依赖的方式引起SMMC 772 1细胞DNA迁移长度的增加 ,且拖尾长度与剂量呈线性正相关 ;同时 ,拖尾的细胞数 (即损伤的细胞数 )在剂量大于 2Gy时 1 0 0 %细胞损伤。结论　重离子射线对DNA有强致损效应。

高粱总DNA导入春小麦稳定后代高分子量麦谷蛋白亚基的变化

通过花粉管通道法将高粱总 DNA导入春麦甘麦 8号、陇春 1 3号和陇春 1 0号 ,经过多代选择获得了 5个稳定的后代。在高分子量麦谷蛋白亚基分析中 ,甘麦 8号后代 891 44的高分子量麦谷蛋白亚基发生突变 ,较其受体多了 5+1 0亚基 ,而少了 2 +1 2亚基 ;其它几个转基因后代与其受体比较 ,高分子量麦谷蛋白亚基组成未发生变化 ;但是 ,各亚基的相对含量有较大变化。高分子量麦谷蛋白亚基的组成和各亚基含量的变化直接影响小麦品质。本研究对外源总 DNA花粉管通道法导入小麦在改良小麦品质方面的作用进行了讨论。

重离子辐照诱导的DNA双链断裂研究

目的：重离子辐射生物学效应机理和哺乳动物细胞对重离子的辐射敏感性机理在目前仍颇有争议，是辐射生物学研究的热点。材料与方法：采用兰州重离子研究装置(HIRFL)加速的碳、氧、氩等重离子辐照体外培养的贴壁细胞，以集落法测定细胞的存活率；辐照琼脂糖包埋的细胞样品或DNA样品，以脉冲场凝胶电泳(PFGE)分析辐照诱导的DNA双链断裂(DSB)。结果：1．DNA片段释放百分比(PR)值随着剂量的增加而增加，在超过一定剂量后趋于一个准阈值；而DNA断裂水平与剂量之间呈线性关系，DSB产额为O.19-1.55DSBs/100Mbp/Gy；以~(60)Co γ射线为参照，得到重离子辐照诱导DSB的相对生物效率(RBE)为0.73-2.72。2．剂量率是影响DSB诱导及其片段分布的因素之一，剂量率越大，DSB产额越高，DSB诱导截面越大。但剂量率低可以使片段的非随机分布更为明显。3．重离子辐照诱导的DSB可以修复，修复方式主要是小片段连接成大的片段。4．无论是~(60)Coγ射线，还是碳、氧、氩等重离子，直接辐照DNA分子和辐照完整细胞诱导DSB的比值为1.64-2.64。说明细胞组分对DNA分子有一定的保护作用。5．辐照DNA分子诱导DSB的RBE随传能线密度(LET)的变化而变化，但IBE最大值远小于细胞失活的RBE最大值。结论：1．重离子辐照DNA分子诱导的DSB初始产额与细胞失活机理之间有一定的联系，但以此来解释细胞失活还不够充分；而不可修复的DSB才是细胞失活最主要的原因。2．细胞对重离子的辐射敏感性与DSB初始产额的关系不明显，但与细胞对DSB的修复能力高低密切相关。3．重离子辐照诱导的DSB片段是非随机分布的，其产生与DNA序列有关，即DNA分子上存在对重离子辐照敏感的位点。重离子辐照沉积的能量可以直接或间接地沿DNA链迁移，从而使得DNA分子上相对较弱或亲电性较强的化学键优先断裂。敏感位点即这些相对较弱或亲电性较强的化学键，而这 种化学键的产生是与敏感位点邻近的几个核苷酸相互作用的结果，即敏感位点应该是一段DNA序列。

重离子引起DNA损伤及其对细胞周期进程的影响

目的：木论文重点研究重离子不同剂量离子辐照后DNA损伤程度的变化，以及进而引起的细胞周期改变等现象。为重离子治癌的临床应用积累必要的基础数据。材料与方法：采用兰州重离子研究装置（HIRFL）加速的碳、氖等重离子辐照体外培养的贴璧肿瘤细胞，以单细胞电泳法（SCGE）检测DNA的损伤程度；以流式细胞技术（FCM）检测细胞的周期改变现象。结果：1．SMMC-7721月干癌细胞经重离子（氖、碳）辐照后，DNA损伤现象明显，表现为单细胞电泳中出现的普遍的拖尾现象（t-test，P<0.001，compared with control。2．80MeV／u 2ONe10＋辐照后立即检测发现：2Gy造成100％的细胞损伤：8Gy照射造成80％的细胞严重损伤：且彗尾拖尾长度随剂量增加早．指数关系增长，仔值为0.99058。3．辐照后12小时，若干不同剂量辐照的样品其彗尾长度趋于相同：如05协、Ic）和ZGy辐照样品的彗尾长度分别为132.3±12.8、132.9±9.5和133.1±11.7μm，24h，时为35.0±3.9、35.5±4.1和48.2±6.Oμm，这说明在一定剂量范围内（0.5-2Gy）的辐照下，随着修复时间的延长，细胞DNA的损伤程度将趋于相同。同时，细胞继续孵育12小时，对于0.55-2Gy辐照组来说DNA的损伤情况是24小时内操作最严重的。4．辐照后24小时，0.5-2Gy辐照组埙份明显修复，略高于对照，但是对于4Gy和SGy辐照组仍带有明显的损伤现魏。簇说眼熏离子辐照（>4Gy）所致DNA报伤的不足修复性。5，DNA的损伤将导致细胞通过一系列调节机制抑制细胞周期的进行，为DNA修复系统提供充足的时间进行DNA修复，从而造成明显的细胞周期阳．滞现琢，这在重离子辐照实验中同样得到证实，尤其是S期、G2／M期阻净带现象非常明显。

根际土壤微生物DNA提取及纯化方法的比较(英文)

本文采用了四种方法对红松和长白赤松土壤根际土壤微生物DNA进行了提取,同时分别采用了三种方法对所提取的根际土壤微生物粗DNA进行了纯化,并且对不同的提取和纯化方法进行了比较和评价。结果表明:对根际土壤微生物总DNA提取效果最好的是,以SDS为基础的含有1.0%(w/v)的高浓度NaCl的蛋白酶K法。这个方法可有效地去除腐殖酸和其它杂质。由于透析法能够积极有效地去除粗DNA中的棕色物质和腐殖酸,所以非常适合纯化根际土壤微生物DNA,而且纯化产物进行PCR扩增时效果很好。此外,挤胶法由于其经济有效的优点,所以也是一个很好的纯化根际土壤微生物粗DNA的方法。

抗癌药与DNA相互作用的电喷雾质谱研究

为了进一步阐明抗癌药与DNA结合的序列选择性和结合本质,用电喷雾质谱方法研究了抗癌药与DNA的相互作用,这些药物包括小沟结合剂(偏端霉素A,DM和纺锤霉素,NP)和嵌入剂(米托蒽醌,MT)。DM与AT富有的DNA主要形成2∶1的特异性复合物,NP只形成1∶1的特异性复合物;MT倾向与GC富有的DNA特异性结合。另外,DM与带5个A/T碱基小沟长度的DNA几乎以2∶1结合,而与带3个A/T碱基的DNA未见结合,而NP与带4个A/T碱基的DNA结合能力最强。MT还与6-mer DNA形成了1∶1特异性复合物。竞争结合实验证明,DM和NP与AT富有的DNA的键合顺序为NP>DM。这些结果为深入研究抗癌药物的作用机制和改进目标药物结构提供了依据。

DNA与生物碱类化合物非共价作用的负离子电喷雾质谱研究(Ⅰ)

目前 ,临床上使用的许多抗病毒药物均是通过与 DNA,RNA发生相互作用破坏其结构 ,进而影响基因调控与表达的功能 ,表现出抗病毒活性 [1,2 ] .因此 ,核酸与药物分子相互作用的研究对阐述抗病毒药物的作用机理 ,以及对药物的体外筛选都具有重要的意义 .电喷雾电离质谱作为一种软电离手段 ,可将溶液中生物分子与药物分子的非共价复合物转为气相进行分析 ,再现其生理状态 ,使其成为分子水平上进行药物筛选的最佳方法 [3～ 6 ] 和在分子水平上筛选中药抗病毒活性成分的理想工具 .本文选择合成了与 SARS病毒相关的 DNA片段作为抗病毒药物筛选的靶分子 ,用电喷雾质谱技术 ,通过对靶分子与 5种生物碱的非共价复合作用 ,探讨了生物质谱方法用于药物筛选的可行性 .1　实验部分1 .1　材料及样品制备　 DNA分子系人工合成 ,由 1 5个碱基组成 ,分子量为 470 4 ,结构为 GGTAA-GATGGAGAGC( 1 5 - mer) ;腺苷 ( Adenosine,Mw=2 67)、鸟苷 ( Guanosine,Mw=2 83)和胞苷 ( Cyti-dine,Mw=2 4 3)购自 Sigma公司 ;小檗碱、...

DNA在纳米金标上的组装、杂交、检测与银增强

利用电化学方法进行DNA的杂交检测.将目标ss-DNA固定在玻碳电极表面,使其与纳米金标记的互补DNA发生杂化反应,通过银增强试剂(该种试剂可以使银在纳米金表面沉积,达到信号增强的效果)在纳米金上沉积银,形成银包金的核壳结构.在酸性介质中沉积的银被氧化释放,以离子状态存在于溶液中.用阳极溶出伏安法(ASV)检测银离子从而达到间接检测目标DNA的目的.测定结果表明,ss-DNA的浓度在100～1 000 pmol·L~(-1)范围内有非常好的线性关系,检测限为10 pmol·L~(-1).

An efficient method for DNA isolation from red algae

A simple, inexpensive and efficient method was developed for rapid isolation of total genomic DNA from 15 red algal species. It resulted in 0.1 mug high quality DNA from 1 mg fresh algal material, with an A(260)/A(280) ratio of 1.68 - 1.90. Using this rapidly isolated DNA, the 18S ribosomal RNA genes ( rDNA) and the nuclear ribosomal DNA of the internal transcribed spacer (ITS) regions were amplified. The tested DNA was suitable for restriction endonuclease digestion, genetic marker analysis and polymerase chain reaction (PCR) amplification, and may be valid for other genetic manipulation.