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1、對浮游藻現(xiàn)場生長率等基本生理生態(tài)學(xué)參數(shù)的測定,是估算浮游藻類生產(chǎn)力、研究浮游藻種群變遷、構(gòu)建生態(tài)動力學(xué)模型乃至赤潮預(yù)測的基礎(chǔ),但目前還缺乏一種準(zhǔn)確估算單一種類浮游藻現(xiàn)場生長率的技術(shù)方法。近年來,國際上對細(xì)胞周期標(biāo)志物的研究顯示,增殖細(xì)胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)可能在浮游藻生長率研究中有巨大的潛在應(yīng)用價值,這為藻類生長率的估算提供了新的研究視角。 本研究以中國近海常見
2、的赤潮藻--中肋骨條藻(Skeletonema costatum)為研究對象,建立了有效提取中肋骨條藻RNA的方法,進(jìn)而通過反轉(zhuǎn)錄PCR(RT-PCR)和cDNA末端快速擴增技術(shù)(RACE)獲得了其PCNA基因的部分序列,首次克隆測序得到了714bp的中肋骨條藻細(xì)胞色素b(cytochrome b,Cytb)基因序列,并分別建立了PCNA系統(tǒng)關(guān)系樹和Cyt系統(tǒng)關(guān)系樹。進(jìn)一步地,根據(jù)得到的PCNA與Cyt b基因序列,分別設(shè)計了符合實時熒
3、光定量PCR(RFQ-PCR)檢測要求的引物和TaqMan探針,建立了檢測中肋骨條藻PCNA與Cyt b基因的實時熒光定量PCR的標(biāo)準(zhǔn)曲線,其曲線方程分別為:對PCNA,y=-3.055x+41.093(r=0.999,其中x為細(xì)胞數(shù)對數(shù)值,y為C<,T>值,R為相關(guān)系數(shù)):對Cyt b,y=-4.0x+44.96(r= 0.997)。以16種藻為參照藻,對所設(shè)計PCNA的RFQ-PCR引物的特異性進(jìn)行了驗證,并通過對已知濃度樣品的檢測
4、證明了所建立標(biāo)準(zhǔn)曲線的準(zhǔn)確性。 以上述建立的系列試驗研究方法為基礎(chǔ),系統(tǒng)研究了中肋骨條藻生長率與增殖細(xì)胞核抗原基因表達(dá)量之間的關(guān)系。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),平均單細(xì)胞中PCNA表達(dá)量在培養(yǎng)的不同階段變化很大,且變化趨勢與生長率表現(xiàn)出良好的一致性,說明PCNA表達(dá)量與細(xì)胞分裂密切相關(guān),體現(xiàn)了其作為細(xì)胞增殖指標(biāo)的潛能;而Cyt b基因表達(dá)穩(wěn)定,表達(dá)量變化很小,說明Cyt b基因是一個潛在的良好的內(nèi)參基因?;诖?,本研究提出可以PCNA為目的基
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