海洋微生物资源及其产生生物活性代谢产物的研究

海洋微生物,尤其海洋细菌以其分类的多样性和规模而言,作为生物活性物质产生菌的潜力是巨大的。海洋微生物研究依据分离菌的生境来源可分为海水、沉积物、共栖、共生和深海菌群。生境的不同,不但影响菌群的分布,而且影响微生物工谢产物的合成。从报道的研究结果看,沉积物细菌、共栖细菌和共生细菌是海洋微生物天然药物筛选的重要来源。目前海洋微生物生物活笥代谢产物资源的研究仍主要限制在那些在“标准”条件下易于生长和培养     

海洋微生物生物活性物质研究

海洋微生物以其分类的多样性和遗传背景的特征而具有产生新型生物活性物质的巨大潜力,本文对海洋微生物产生的生物活性物质的研究进展进行了综述,从报道的研究结果看,占海洋微生物主导地位的海洋细菌产生的活性物质种类最为丰富;海洋真菌和海洋放射线菌虽非海洋微生物中的主要菌群,但其产生新型生物活性物质的潜能不可低估。此外,目前研究主要局限于那些在常规条件下易于培养的微生物类群,今后的之一是对于非可培养海洋微生物产生的生物活性物质的探索,我国应充分利用国内海洋微生物资源优势加强这一领域的研究。     

海洋动物来源微生物的共培养研究进展

近年来,由于一些新疾病的发生和细菌耐药性的出现,微生物来源次级代谢产物的筛选重复率越来越高,微生物一些代谢基因在现有实验室条件下无法表达,所以需要发现新的微生物资源,同时找到激活微生物代谢产物基因的方法。海洋动物体内蕴含着大量的共附生微生物资源,可以产生很多具有生物活性的化合物,是潜在的药用资源。本文综述了近年来海洋动物(海鞘、海绵、珊瑚和海葵等)来源的微生物进行共培养的研究策略,包括共培养菌株的选择、共培养条件、群体感应和信号分子对共培养菌株的影响,以及不同种类微生物间的共培养实例。共培养与单培养相比,增加了次级代谢产物的种类,提高了次级代谢产物的生物活性或产量。共培养的研究有助于发现新的海洋动物来源微生物的活性天然产物,为海洋药物的开发提供新思路。     

昆虫共生菌的次级代谢产物研究进展

微生物与昆虫的共生是一种普遍现象,昆虫种类繁多,与昆虫共生的微生物也多种多样。昆虫共生菌是活性次生代谢产物的重要来源。本文对自2008年以来已报道的177个昆虫共生菌的次级代谢产物进行了统计和分析,结果表明:61.6%的化合物为新天然产物(生物碱类新化合物最多),其中,约75%的新化合物来源于昆虫共生真菌,25%来源于细菌;醌酮类化合物是昆虫共生菌源天然产物的主要结构类型,占23.2%;47.5%的化合物具有显著的抗肿瘤、抗菌、除草和抗氧化等生物活性,且化合物中的主要活性类型是抗菌和抗肿瘤活性,活性范围覆盖面最广的结构类型是生物碱类。以上结果表明昆虫共生菌的次级代谢产物是先导性化合物的重要来源且具有丰富的生物活性类型。本文以天然产物的结构分类为切入点,结合其研究菌株来源、生物活性等进行综述,旨在为充分挖掘昆虫共生菌次级代谢产物提供重要参考。     

源于微生物的海鞘天然产物

海洋动物是具有生物活性海洋天然产物的重要来源。海鞘中含有丰富的微生物类群,如细菌、放线菌、真菌和蓝细菌。越来越多的直接或间接证据表明,一些从海鞘中分离的天然产物并不是海鞘本身产生的,而是由其共生微生物产生的。本文对近些年来的海鞘天然产物的微生物来源的研究方法进行综述,包括可培养细菌的分离、不可培养细菌的粗提物检测、宏基因组学、全基因组测序等直接方法,以及化合物结构比对的间接方法。通过对海鞘-微生物共生体中天然产物生物合成来源的研究,不仅可以从根本上解决动物药源的问题,而且可为研究海鞘与微生物共生关系提供有力证据。     

新疆天山北坡不同盐湖微生物菌群结构及其影响因子

新疆分布的众多湖泊由于干旱气候成盐作用强烈,近半数已演化到盐湖发展阶段,不同盐湖中也因此蕴含着丰富的耐盐及嗜盐微生物资源。为更好的掌握新疆盐湖微生物资源分布规律及对环境因子变化的响应规律,利用高通量测序技术对新疆天山北坡5个不同演化阶段盐湖湖底沉积物中细菌、古菌多样性和菌群结构及其主要驱动因子进行研究,探讨盐湖演化过程中原核微生物群落结构变化规律。分别采集5个盐湖湖底沉积物样本,进行理化因子测试与细菌和古菌16S rRNA扩增子测序分析,比较不同盐湖理化性质和原核微生物菌群差异,并对原核微生物丰度与环境因子进行关联分析。实验结果表明：5个盐湖湖底沉积物总盐和Na⁺含量顺序为：巴里坤湖 > 伊吾湖 > 艾比湖 > 盐湖 > 柴窝堡湖,除艾比湖外其他四个盐湖沉积物均呈碱性。Alpha多样性结果显示5个盐湖细菌richness、chao1、ACE和shannon丰富度指数均大于古菌相应丰富度指数,不同盐湖细菌丰富度指数差异较大,古菌丰富度指数差异相对较小。从5个盐湖湖底沉积物中共检测获得细菌58门、68纲、138目、253科和560属,古菌4门、8纲、12目、21科和60属,细菌以变形菌门为主,古菌以广古菌门为主。不同盐湖细菌和古菌优势属种类均不相同,巴里坤湖主要是一些嗜盐和耐盐细菌属,而伊吾湖主要是嗜盐和耐盐古菌属,PCoA分析结果也表明不同盐湖微生物在OTUs水平有其独特菌群结构类型。RDA和Bioenv分析结果表明,盐湖湖底沉积物中微生物菌群群落结构主要受Na⁺和总盐（TS）浓度的影响,对细菌菌群结构影响较大,而古菌菌群结构可能受多种理化因子共同调节。此外,盐湖特殊卤水成分会对微生物群落结构产生重大影响。     

源于海洋真菌的抗肿瘤天然产物

海洋真菌因其特殊的生存环境和代谢机制而具有产生新型生物活性物质的潜力。近年来随着对海洋微生物研究的深入,从海洋真菌中发现了越来越多的具有抗肿瘤活性且结构新颖的天然产物。这些海洋真菌有的分离自海水、海泥或海洋沉积物,有的来自于海洋生物体。本文综述了近几年来从海洋真菌中分离得到的抗肿瘤天然产物的研究状况。     

宜春温泉水体与泉底沉积物细菌多样性分析

研究宜春富硒温泉水体与泉底沉积物的细菌群落多样性。利用高通量测序技术分析泉水与沉积物中细菌群落结构与多样性。温泉水中主要的细菌类群为变形菌门和拟杆菌门,而在沉积物样品中的主要优势菌群为OP1、蓝细菌、浮霉菌门和绿弯菌门。细菌在属分类水平上,温泉水中优势菌群为不动杆菌属、假单胞菌属、水栖菌属、Thermosynechococcus、鞘脂杆菌属和金黄杆菌属等。沉积物样品细菌中优势菌群属于未知物种,在数据库中并没有相关的注释信息;其中已知的优势菌属为Candidatus acetothermum、Thermosynechococcus、亚热栖菌属、不动杆菌属。宜春温汤富硒温泉水体与沉积物中存在着丰富的微生物群落且组成差异性很大,该研究为了解与发掘温泉微生物菌种资源具有重要价值。     

海洋微生物源活性产物的发酵条件优化研究进展

海洋微生物因其独特的生境和代谢途径,能够产生结构新颖且具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒和免疫调节等多种生物活性的代谢产物,从而成为新活性化合物的重要源泉,并在新药物开发领域中越来越受到重视。但微生物来源的活性产物产量普遍较低,需要通过发酵优化提高其产量,为后续深入研究和开发提供物质基础。因此,本文根据化学分类介绍了来源于海洋微生物的活性化合物及其发酵条件优化,以期为其他海洋微生物资源的挖掘与利用提供相应的参考。     

肠道菌群代谢产物在鼠伤寒沙门菌感染中的作用研究进展

人和动物肠道内生存着多种多样的微生物群体,它们与宿主共同进化,对宿主的健康至关重要。肠道菌群可以发酵宿主难以消化的复杂碳水化合物,为宿主肠道细胞提供能量,同时其代谢产物对肠道病原菌沙门菌的感染产生着重要影响。正常情况下,肠道菌群代谢产物如丁酸与丙酸可以抑制沙门菌在肠道中的定植或者毒力基因的表达,而在肠道菌群受到扰乱时,其代谢的琥珀酸盐和1,2-丙二醇等物质却能促进沙门菌增殖。近年来,越来越多的研究揭示了肠道菌群代谢产物对沙门菌感染的影响。本综述通过总结近年来关于鼠伤寒沙门菌入侵时肠道菌群代谢产物改变的研究,综合阐述了肠道菌群代谢产物影响沙门菌感染的机制。     

鄱阳湖黄颡鱼生物学研究

本文对翻阳黄颡鱼种内性状变异,食性,年龄和生长,成熟系数,周年变化,繁殖力等生物学特性进行了研究,为进一步利用和增养殖黄颡提供了理论依据。     

青春双歧杆菌DM8504菌株对荷瘤小鼠体内NO诱生作用的研究

应用处死的青春双歧杆菌ＤＭ８５０４菌株皮下免疫荷瘤小鼠,按Ｇｒｉｅｓ反应原理测定一氧化氮（ＮＯ）的含量。结果表明,双歧杆菌能提高荷瘤小鼠体内ＮＯ的含量,较对照组显著升高,肿瘤组织的坏死程度在处理组与对照组之间也具有显著性差异。提示：在双歧杆菌抗肿瘤作用中,除ＴＮＦ—α外,ＮＯ也发挥重要作用。     

胆囊细菌L型

用非高渗透压培养基培养法从常规细菌学检查阴性的慢性胆囊炎胆囊组织、胆汁及胆石中分离细菌Ｌ型,获得了８６．０２～１００％的检出率。胆囊检出的细菌Ｌ型绝大多数是稳定Ｌ型,在常规细菌学培养基或Ｌ型高渗透压琼脂培养基上不能形成可见的生长现象。沸水浴１０分钟可杀死胆囊或胆结石中的细菌Ｌ型,多种抗生素能抑制胆囊细菌Ｌ型的生长。细菌稳定Ｌ型在胆囊中如此广泛存在,可能是慢性胆囊炎与胆囊结石的重要病因。     

海鞘中的抗肿瘤生物活性物质

本文综述了从海鞘中发现的约８０种具有抗肿瘤活性的化合物,包括其结构、活性、来源等。对其中较重要者的作用机理作了比较详细的介绍。     

鸟类呼吸与发声的神经调控

鸟类的发声产生于呼吸过程的呼气相;呼吸与发声中枢控制通路间具有复杂的纤维联系,构成“发声通讯复合体”;前脑的ＲＡ是鸣禽协调呼吸与发声的高位中枢;脑干部的ＤＭ、ｎＲＡｍ、ＰＢｖｌ、ＩＯＳ、ＲＶＬ及Ⅻｔｓ等核团参与呼吸肌及鸣肌活动的调节,使呼吸与发声的配合准确、协调。     

纳米生物技术

纳米生物技术将纳米技术和生物技术有机集成 ,将成为现代生物工程的重要组成部分 ,简要介绍纳米生物技术中的纳米生物材料 ,生物芯片、分子马达、纳米探针等方面的最新进展。     

沙门菌CWDMs脂代谢检测

采用毛地黄皂苷敏感试验和菌细胞胆固醇、甘油三脂及胆碱酯酶定性与定量分析法,检测伤寒杆菌和甲型副伤寒杆菌经L 型变异后形成的细胞壁缺陷突变株(CW DM )的脂类代谢活性,了解这些CW DM 变异的性质和探讨细菌细胞壁缺陷突变与细菌演变的关系。结果表明,沙门菌CW DM s 具有显著的胆固醇和甘油三脂代谢活性、对毛地黄皂苷高度敏感并且还具有与白色念珠菌相似的胆固醇和甘油三脂的含量,但未能检出胆碱酯酶活性。CW DM s返祖菌丧失了脂类代谢酶类和胞浆膜不含胆固醇,恢复了与其亲代细菌型相似的代谢特征。提示在沙门菌天然即存在有与脂类及胆固醇代谢相关的基因,细胞壁的缺陷导致这些脂类及胆固醇代谢基因活化,以致 CW DM s 能够表达固醇和甘油三脂代谢活性和胞浆膜含有胆固醇     

鸡胸腺APUD细胞的存在

为了确定鸟类免疫器官内有无内分泌细胞的存在,该文应用Ｇｒｉｍｅｌｉｕｓ嗜银染色法,ＭａｓｓｏｎＦａｎｔａｎａ亲银染色法,铅苏木精法和５－ＨＴ免疫组织化学方法,对鸟胸腺,腔上囊和脾脏进行了观察。结果表明：鸡和虎斑颈槽蛇相同,仅胸腺含有少量嗜银,亲银,铅染和（或）５－免疫反应阳性的细胞,具有一定的内分泌功能,腔上囊虽与胸腺同为中枢免疫器官,但没有此类细胞,这说明二者在内分泌调节等方面且一定差异。     

植物功能基因组学的研究策略

植物基因组学是一门研究植物基因组内基因与遗传信息是如何有机结合并如何决定其功能的一门科学。随着植物基因组计划的顺利进行 ,植物基因组学的研究已从结构基因组学转向功能基因组学。近年来 ,多采用高通量 (highthroughput,HTP)序列分析技术、大规模实验技术及计算机统计分析技术研究植物基因组功能。概述了植物功能基因组学的最新进展。     

组织工程生物支架材料

组织工程支架材料表面的微观和亚微观结构对细胞的黏附与生长有很重要的影响,纳米结构材料的应用为该结构展现了较广阔的前景。另外,组织工程支架材料的表面修饰及孔径调控对生物材料的改进有很重要的作用。介绍了生物材料的基本要求和分类,纳米结构材料在组织工程中的应用及生物材料表面修饰,以及以泡沫支架为例介绍材料孔径调控。