基因工程蓝藻产蜡酯的研究

蜡酯属于生物体内积累的一类氧酯, 是由长链脂肪酸和长链脂肪醇酯化形成的, 具有多种生物功能。比如在植物表面抵抗干旱, 阻挡紫外线, 防止病原侵袭, 在鲸体内帮助调节浮力和传播声音, 在有些植物果实中作为能量储存。从动植物中提纯的液体蜡酯对人类有重要的用途,譬如做精密仪器的高级润滑剂, 或做药物、化妆品和食品的添加剂, 市场需求大, 被称之为液体黄金。过去, 液体蜡酯的获得主要是从大型海洋动物鲸体内提取。       

蜡酯合成途径及关键酶的研究进展

蜡酯对于生物的生命活动具有重要意义,研究表明植物和动物的蜡酯合成存在保守途径。即脂酰辅酶A（fatty acyl-CoA）在脂酰辅酶A还原酶（fatty acyl-CoAreductase,FAR）的作用下还原成脂肪醇,脂肪醇和脂酰辅酶A在蜡酯合酶（wax synthase,WS）的作用下生成酯,FAR和WS是该途径的关键酶,这两个酶的结构和功能在不同物种之间表现出很大差异,目前对于这两个酶缺乏系统的归纳分析。该文综述了蜡酯合成途径及FAR和WS的序列特征、生化特性及参与的生理功能,分析了这两种酶相关研究存在的问题,旨在为昆虫的蜡酯合成研究提供参考。     

青蒿琥酯抗蜡螟烟曲霉感染自噬机制初步研究

目的探究青蒿琥酯在蜡螟感染烟曲霉后,对蜡螟的自噬相关蛋白的表达影响。方法用一定量的烟曲霉的活化孢子感染蜡螟,经过1 h,用青蒿琥酯注射一组蜡螟,两性霉素B注射一组蜡螟,剩余的作为感染组。12 h后,取各组蜡螟进行病理切片染色,观察各组的病理情况;取各组的蜡螟的淋巴液,收集各组的孢子,用真菌活性检测试剂盒检测孢子活性并将淋巴细胞分离、裂解,离心取上清,用Western-blot法检测上清液中的Dectin-1、ROS、LC3Ⅱ的表达水平。结果青蒿琥酯注射组的蜡螟病理切片中的孢子比感染组数量少且聚集在一起,未长出菌丝,而体外分离的真菌孢子,青蒿琥酯组的活性明显受到抑制。经Western-blot显示青蒿琥酯能增强淋巴细胞Dectin-1、ROS、LC3Ⅱ的表达。结论青蒿琥酯可通过抑制烟曲霉的活性和增强蜡螟淋巴细胞的自噬水平,对抗蜡螟烟曲霉感染。     

角蜡蚧和日本龟蜡蚧蜡泌物的超微结构及化学成分分析

采用扫描电镜和气相色谱/质谱联用技术研究了角蜡Ceroplastes ceriferus (Fabricius) 和日本龟蜡蚧C. japonicus Green蜡泌物的超微结构及化学成分。结果表明,这2种蜡蚧分泌蜡质和形成蜡壳的过程基本相似。在1、2龄期分泌的蜡质为“干蜡”,蜡壳为星芒状,虫体周缘的蜡芒均为2大节,与其2个龄期发育相对应,每一个大节又分为若干小节。同时,虫体背面中央蜡质堆积成帽状,也分为均匀的多层。由此说明泌蜡过程具有节律性。虫体周缘与蜡芒对应的突起区上分布着密集的刻点状腺孔,每一个腺孔分泌1根蜡丝,这在以往玻片标本中是观察不到的。雌性第3龄幼虫和成虫期,虫体分泌“湿蜡”,形成龟背状蜡壳,泌蜡腺孔主要为三格腺和四格腺。在肛突区发现了密集的泌蜡腺孔,排列为纵条纹状。从角蜡蚧蜡泌物甲酯化处理样品中检测到14个组分,从直接测试 (未经甲酯化处理) 样品中检测到14个组分;而从日本龟蜡蚧则分别检测到10个组分和25个组分。它们的主要成分是一系列高级的长链饱和与不饱和的烃、脂肪酸、脂肪醇、酯类、醛类以及杂环、多环或大环状化合物。对它们可能的生物生态学功能进行了讨论。     

地黄氧-酰基转移酶WSD基因的鉴定与表达分析

植物蜡酯合成酶催化长链醇和长链脂肪酸合成蜡酯,对植物蜡质合成及其抗旱、抗致病菌袭击和紫外辐射、抗寒和昆虫侵害等环境胁迫具有非常重要的作用; 镉是环境中含量最高的有毒重金属之一,严重威胁植物的生长发育、质量、产量和食用安全。为研究地黄蜡酯合成酶基因镉胁迫表达,该文从地黄全长转录组测序数据中鉴定其成员,并用生物信息学技术与qRT-PCR对其编码蛋白质的理化性质、系统进化和保守结构域及其组织表达与镉胁迫表达进行分析。结果表明:(1)鉴定出两个蜡酯合成酶基因RgOATWSD1与RgOATWSD2,其编码蛋白质的长度、理论等电点和相对分子量依次为463 aa与473 aa、8.86与9.34、51.31 kD与52.49 kD,均为不稳定蛋白。(2)二者均具有acyl_WS_DGAT保守域与DUF1298超家族,前者占其氨基酸序列的92.65%～94.50%。(3)二者均定位于内质网中,二级结构以无规卷曲与α螺旋为主; RgOATWSD1为跨膜蛋白,而RgOATWSD2 不是。(4)二者均在地黄根、茎、叶中差异表达。(5)二者表达均受镉胁迫诱导,但其表达变化趋势不同。该研究鉴定了两个镉胁迫应答反应的蜡酯合成酶基因,为地黄RgOATWSD的镉胁迫表达及功能研究奠定了基础。     

关于东方蜡蝉属PYROPS SPINOLA的名称问题(半翅目:蜡蝉总科:蜡蝉科)

Linnaeus (1758, 1764,1767) 将产于南美的蜡蝉laternaria和产于中国的蜡蝉candelaria 分别描记于 Cicada、Laternaria 和 Fulgora 三个不同的属下,由此产生了命名学上的一个问题.一些学者将 candelaria 及东洋区的相关种类归为 Fulgora 下(如 Distant, 1906, 1916; Baker, 1925);而另一些学者则将laternaria 及新热带区的相关种类归于 Fulgora 下(如 Metcalf, 1947).这一问题直到1954年经国际动物学命名委员会(ICZN,1954)裁决才得以解决.ICZN (1954)的决议包括:将 laternaria 作为Fulgora 的模式种及将新热带区的相关种类归于 Fulgora;Fulgora 为蜡蝉科的模式属;将 Laternaria 作为无效名,并以 Pyrops 取代,其模式种为 candelaria.然而,国际动物学命名委员会的这一决议并未得到一些学者的注意.例如,Lallemand (1963)在其"亚洲及澳大利亚的蜡蝉科的订正研究"中仍将东洋区种类归于蜡蝉属 Fulgora.在我国,Fulgora 则一直被广泛使用出现在研究论文(如周尧及王思政(见周尧、王思政及黄桔,1985))、教科书(如周尧,1980;古德祥及陈振跃,1980;袁锋及张雅林,1996)及一些区系专著中 (如周尧等,1985;周尧等,1987;李子忠,1987;彭建文及周石涓,1992).最近,日本学者 Sato & Nagai (1994)又描记了东南亚蜡蝉属 Fulgora 的四个新种和新亚种,并将锥头蜡蝉 Saiva cultellata (Walker)移入蜡蝉属 Fulgora.为了澄清命名学上的这一混淆,以保持名称的稳定性,本文给出了东方蜡蝉属 Pyrops 的全部种类名录,同时建立新组合50个,恢复原有组合12个,并将 Pyrops rhli Schmidt 修订为 Pyrops ruehli Schmidt.     

蜡皮蜥的核型

蜡皮蜥属爬行纲有鳞目蜥蜴亚目蜥科。Hall(1970)从细胞分类和种群分布,演化的角度,对泰国曼谷和新加坡的蜡皮蜥核型进行研究讨论,但未见详细的核型分析报告。本文报告我国蜡皮蜥的核型。此外,还将我国蜡皮的核型与蜥科其它动物的核型(Benirschke,1973;Gorman,1973),以及昆明龙蜥的核型(李树深等,1981)特别是曼谷、新加坡蜡皮蜥的核型(Hall,1970)作比较,并讨论我国蜡皮蜥核型的特点。     

固定化脂肪酶合成维生素A棕榈酸酯

研究了有机溶剂中脂肪酶催化维生素A棕榈酸酯的合成工艺。采用维生素A醋酸酯和棕榈酸乙酯作为反应底物, 对催化合成维生素A棕榈酸酯反应介质进行了比较, 同时对影响合成维生素A棕榈酸酯反应的因素(温度、初始水含量、底物摩尔比、反应时间和酶量等)进行了探讨, 优化了反应条件: 在10 mL的石油醚中, 体系初始含水量0.2%(体积比V/V), 0.100 g 维生素A醋酸酯和0.433 g 棕榈酸乙酯在酶量为1.1 g的固定化酶催化下, 在30°C、190 r/min下反应12 h, 转化率可以达到83%, 固定化酶可连续使用5次以上。     

固定化脂肪酶合成维生素A棕榈酸酯

研究了有机溶剂中脂肪酶催化维生素A棕榈酸酯的合成工艺。采用维生素A醋酸酯和棕榈酸乙酯作为反应底物, 对催化合成维生素A棕榈酸酯反应介质进行了比较, 同时对影响合成维生素A棕榈酸酯反应的因素(温度、初始水含量、底物摩尔比、反应时间和酶量等)进行了探讨, 优化了反应条件: 在10 mL的石油醚中, 体系初始含水量0.2%(体积比V/V), 0.100 g 维生素A醋酸酯和0.433 g 棕榈酸乙酯在酶量为1.1 g的固定化酶催化下, 在30°C、190 r/min下反应12 h, 转化率可以达到83%, 固定化酶可连续使用5次以上。     

四种蜡蝉雌性生殖系统比较研究(半翅目,蜡蝉总科)

描述了缘蛾蜡蝉Salurnis marginella(Guérin-Meneville)、八点广翅蜡蝉Ricania speculum(Walker)、斑衣蜡蝉Lycorma delicatula(White)及中华彩象蜡蝉Raivuna sinica(Walker)等4种蜡蝉的雌性生殖系统,并提供了相应的形态特征图。研究结果表明:4种蜡蝉的雌性内生殖系统均为双孔类型;交配管通过阴道与交配囊相连,不直接与交配囊相连;卵巢管为端滋式;阴道、交配囊和受精囊均为双层膜质结构,而卵巢管、侧输卵管则为单层膜质结构。明确了蜡蝉总科昆虫总输卵管与侧输卵管的连接方式,总输卵管为一端固定于阴道内膜,另一端游离于阴道内膜与外膜之间,朝向侧输卵管合并处的透明膜质管状结构。此外,雌性生殖系统中的交配囊、第1产卵瓣、阴道附腺、内生殖突、内生殖瓣等形态特征差异较大。研究标本保存于西北农林科技大学昆虫博物馆。