基因重组与外源铁离子对大肠杆菌合成血红素的影响

【背景】大肠杆菌通过C5途径合成卟啉及血红素,5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid,5-ALA)是C5途径中关键的前体物质,血红素由原卟啉IX (protoporphyrin IX, PPIX)螯合一个铁离子所形成,目前5-ALA与PPIX的外泌对卟啉的积累和血红素合成的影响尚不清楚。【目的】构建5-ALA外泌蛋白基因rhtA和卟啉外泌蛋白基因tolC双缺失的大肠杆菌以积累卟啉,同时外源添加铁离子,并过表达亚铁螯合酶基因hemH及参与铁摄取的基因efeB,促进卟啉向血红素的转化。【方法】通过Red同源重组敲除大肠杆菌BL21(DE3)的rhtA和tolC,并外源添加不同浓度的FeSO₄及Fe₂(SO₄)₃,同时构建重组质粒pEHE过表达hemH和efeB,检测卟啉和血红素含量,分析卟啉向血红素的转化。【结果】敲除rhtA和tolC对菌体生长无显著影响,与野生菌WT相比,敲除菌株WT-RT的卟啉含量增加,血红素合成略有提升。外源添加100μmol/L Fe²⁺     

一株高脂土壤小球藻的分离鉴定及脂质分析

对采自山西省庞泉沟国家自然保护区的土壤中的藻种进行分离鉴定, 获得了一株优良的高脂绿藻。经显微形态观察鉴定, 该藻株的形态特征属于小球藻属Chlorella (Chlorellasp. PQG67)。进一步对其rbcL和18S rDNA基因序列进行分析并构建系统树, 结果表明基因序列与普通小球藻Ch. vulgaris同源并聚为一支, 确定其为一株普通小球藻Ch. vulgaris PQG67。在不同光照强度下连续培养后测定其油脂含量稳定在30%左右, 在不同NaCl浓度胁迫条件下可达40%以上, 并通过叶绿素荧光值测量探索该藻株生长趋势。通过傅立叶变换红外光谱图对其油脂积累过程分析, 显示该藻株脂类成分在1634/cm附近, 有vC=O伸缩振动谱带, 随着培养时间的延长, 脂质含量的相对强度也在增加。可见该藻株具有较高的生长速率及产油能力, 是一株具产业化应用潜力的优良产油藻株。     

气体结合高静压对预制西蓝花品质及货架期的影响

研究气体结合高静压对预制西蓝花品质及货架期的影响。对预制西蓝花进行CO2（100%）、N2（100%）充气包装和真空包装后,采用高静压（High Hydrostatic Pressure,HHP）对其杀菌,并对贮藏期内西蓝花微生物安全及品质变化进行了分析和评价。结果表明,经HHP处理后,真空-HHP、充CO2-HHP和充N2-HHP处理的西蓝花菌落总数分别降低2.03、3.20和2.70个对数,其中充CO2结合HHP处理的西蓝花贮藏期最长;同时HHP处理能够保持西蓝花较好的质构和色泽。由此可见,CO2结合HHP技术可以使预制西蓝花达到较好的杀菌效果,延长其货架期。     

基于叶绿体16S rRNA的绿色裸藻类系统发育及性状进化研究

该研究基于叶绿体16S rRNA基因序列,构建绿色裸藻类的系统发育树,并对绿色裸藻类植物8个形态性状进行祖先重建分析,以明确绿色裸藻类植物的系统演化关系,为研究该类植物的起源提供理论依据。结果表明：(1)贝叶斯法构建的绿色裸藻类系统发育树显示,双鞭藻属与拟双鞭藻属互为姐妹群,扁裸藻属、鳞孔藻属和盘裸藻属亲缘关系较近,而囊裸藻属和陀螺藻属亲缘关系较近,裸藻属、隐裸藻属、柄裸藻属和旋形藻属亲缘关系较近,表明裸藻属不是一个单系类群。(2)基于形态性状的祖先重建结果显示,绿色裸藻类相对原始的7个性状包括：表质柔软易变形,出现螺旋形线纹,细胞后端渐尖或尖尾刺状,无囊壳,叶绿体为片状、盾状或大盘状,具无鞘蛋白核,副淀粉粒为小颗粒状且数量不定,而鞭毛长度不能推断可能的祖先状态。(3)综合8种性状祖先重建结果发现,裸藻属和眼裸藻属植物具有所有原始性状,可能是最先出现的绿色裸藻类的祖先。     

松嫩退化草地芦苇不同叶位叶片营养元素代谢特征

对松嫩草地不同退化程度样地的芦苇(Phragmites australis)各叶位叶片的生长及营养元素代谢特征进行分析, 以探讨土壤盐碱化对芦苇叶片营养元素代谢的影响及其适应机制。结果表明: 松嫩草地土壤中Na ⁺含量、全盐含量、pH值是衡量土壤盐碱化程度的主要决定因子, 从典型草地到重度退化草地, 土壤盐碱化程度逐级加剧。芦苇具有一定程度的耐盐碱性, 植株高度和地上部分生物量随土壤盐分增加而降低。检测出10种营养元素: K、Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn、P、B, 主成分分析结果显示全部样本均处于95%的置信区间内。方差分析结果表明, 芦苇不同叶位叶片对营养元素的富集能力有所差异。K、P含量随叶位降低而减少; 而Na、Ca、Mg呈现相反分布规律。Fe、Cu集中分布在功能叶和老叶中; Mn只大量聚集在老叶中; 而Zn集中分布在幼叶中。表明土壤盐碱化对老叶营养元素的影响大于幼叶, Na在老叶中的大量积累保护了幼叶免于或者减轻离子的毒害。功能叶和老叶中Ca、Mg、Fe、Cu的积累有利于保障芦苇正常的光合作用。盐碱胁迫下幼叶仍维持较高K、P含量, 这不仅为幼叶的生长提供所需营养, 同时提高了其抗逆性, 这可能是芦苇的生理响应策略。     

甘肃尕海硅藻初报

报道了2011年8月及2012年10月采自甘肃尕海的硅藻植物共84个分类单位,包括32属75种9变种,其中4种为中国新记录：Gomphonema laticollum E．Reichardt、Navicula antonii Lange—Bertalot、Navicula seibigiana Lange—Bertalot、Stauroneis reichardii Lange—Bertalot。对尕海硅藻的种类组成、生态特征进行了讨论。     

太原汾河蓄水区浮游植物细胞密度及其与营养元素的关系

水体营养元素是影响水体生态系统的重要因素,决定着水体中不同的浮游生物群落结构,也是评价水质和水体营养状态的重要指标。对太原汾河蓄水区9个样点浮游植物和各项水环境及营养元素进行了调查与分析,调查期间发现(1)该流域蓝藻和绿藻为主要优势类群,即构成了以蓝-绿藻门为主要的浮游群落。平水期与丰水期优势种均以蓝藻门的微小色球藻(Chroococcus minutus)、微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、小颤藻(Oscillatoria tenuis)、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为主,其丰度分别占平水期和丰水期藻细胞总数的42.95%和59.24%。叶绿素a含量随地理位置变化明显,中下游显著高于上游。(2)太原汾河蓄水区水质均达到富营养状态。由于太原汾河蓄水区沿途的生活垃圾、污水的不合理排放,导致汾河中总氮、总磷等指标偏高,最终导致整个水体处于轻度富营养状态或中度富营养状态。(3)叶绿素a含量与水温、总氮、总磷呈显著正相关,与有机物含量呈极显著正相关,总磷的影响最为明显,说明磷可能是该地区浮游植物生长的限制因子。     

南方人工林叶面积指数的摄影测量

利用CI-110冠层分析仪、鱼眼镜头数码照片分析,结合胸径-叶片半表面积模型对千烟洲不同森林类型(20年生)的叶面积指数进行了测定,并对3种方法进行了比较.共调查74块样地.研究对象主要为湿地松(Pinus elliottii)林、马尾松(Pinus massoniana)林、杉木(Cunninghamia lanceolata)林.针对上述3种林型,CI-110观测值分别为1.355(0.38～2.85)、1.265(0.62～2.55)和2.140(0.76～3.31);鱼眼镜头测定值依次为1.339(0.71～1.79)、1.491(1.11～1.92)和1.984(1.26～2.59).利用胸径-叶片半表面积模型测定的叶面积指数(范围)依次为4.53(2.24～6.34)、3.88(1.19～6.28)和6.63(3.5～8.37).间接仪器法测定的值明显小于实测值,但具有一定的相关性.胸径-叶片半表面积模型测定叶面积指数最为可靠,而鱼眼镜头测定法比冠层分析仪测定精度高.     

线上线下混合式教学模式在中医院校“医学微生物学”教学中的探索与实践

在分析中医院校"医学微生物学"课程性质以及当前理论教学中存在的突出问题的基础上,以"超星学习通"网络教学平台作为依托,构建线上线下相结合的"三环一体,双边互动"混合式教学模式。设计了学生自主学习、生生自由讨论、师生互动教学等活动,把课前、课中和课后3个学习环节融为一体,师生全程交流互动。通过比较法研究了混合式学习对教学效果的影响,初步教学实践表明,相比传统教学,该教学模式提高了学生的课堂参与度、学习成绩和自主学习积极性,更有利于学生对知识的理解和掌握。因此,在中医院校"医学微生物学"课程中,混合式教学是值得深度研究和推广的教学模式。     

γ-干扰素对膀胱癌T24细胞增殖影响及分子机制研究

探讨γ-干扰素(interferon-γ,IFN-γ)对膀胱癌细胞株T24增殖影响及其分子机制.5种不同终浓度(125、250、500、1 000、2 000 U/mL)重组人细胞因子IFN-γ处理人膀胱癌T24细胞,分别在24、48、72 h采用MTT(3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide)法检测T24增殖抑制率;以作用浓度为500 U/mL IFN-γ作用T24细胞,并设为实验组,未经IFN-γ处理设为对照组.流式细胞仪检测T24细胞周期各阶段变化;RT-PCR检测hepaCAM(hepatocyte cell adhesion molecule)基因表达;Western blot检测p21WAF1蛋白表达.结果表明:IFN-γ抑制T24增殖呈时间剂量依赖性(P<0.05);与对照组相比,实验组经流式细胞仪检测提示细胞G0/G1期比例增高(n=5,P<0.01);RT-PCR结果提示hepaCAM基因表达水平升高(P<0.05);Western blot结果提示p21WAF1蛋白表达水平增高,有统计学意义(P<0.01).新基因hepaCAM在IFN-γ对膀胱癌细胞株T24增殖调节中可能起作用,并可能通过上调p21WAF1蛋白表达阻滞T24细胞于G0/G1期,而抑制T24增殖.