基于结构基础的嗜热细菌贝斯其热解纤维素菌木聚糖酶CbXyn10C的热稳定性分子改良

【背景】作为降解木聚糖的核心酶种,木聚糖酶可以有效促进木质纤维素的消化水解,在动物养殖领域应用广泛。来源于嗜热细菌贝斯其热解纤维素菌(Caldicellulosiruptorbescii)的GH10家族木聚糖酶Cb Xyn10C最适温度为85℃,在80℃条件下具有良好的热稳定性,具有饲料工业应用潜力。【目的】为满足饲料制粒尤其是水产饲料加工过程的工艺要求,进一步提高木聚糖酶Cb Xyn10C的热稳定性并阐明其耐热机理。【方法】以Cb Xyn10C晶体结构为基础,采用刚性氨基酸引入、疏水作用网络重排2种策略对其热稳定性进行理性设计,获得在100℃条件下比活提高的单点突变体后,通过有益突变位点叠加策略进一步提升酶的热稳定性,最后采用分子动力学模拟技术分析其热稳定性提高的分子机制。【结果】共获得了4个稳定性提高的单点突变体A45P、T69P、F309V和A325P,其中突变体A45P效果最优。随着在A45P基础上另外3个突变位点的叠加,酶的热稳定性在不损失酶活的前提下得到了逐步提升。获得的四点突变体A45P/F309V/A325P/T69P的耐热性最好,其最适反应温度和熔解温度Tm值较野生型...     

土蜂科线粒体基因组序列测定和分析

【目的】本研究旨在通过针尾部(Aculeata)昆虫线粒体基因组系统发育分析认知土蜂科(Scoliidae)的单系性及系统发育位置。【方法】利用Illumina Hiseq2500二代测序技术测序土蜂科3属5种的线粒体基因组,并进行注释和分析;基于针尾部昆虫36个线粒体基因组13个蛋白质编码基因(protein-coding genes, PCGs)和2个rRNA基因序列采用最大似然法(maximum likelihood, ML)和贝叶斯法(Bayesian inference, BI)法构建系统发育树。【结果】新测序的土蜂科5个线粒体基因组为五带波壁土蜂Colpa quinquecincta线粒体基因组(GenBank登录号：OM103696),齿石波壁土蜂Colpa tartara线粒体基因组(GenBank登录号：OM103697),厚大长腹土蜂Megacampsomeris grossa线粒体基因组(GenBank登录号：OM103796),台湾大长腹土蜂Megacampsomeris formosensis线粒体基因组(GenBank登录号：OM142776)和斯式土蜂Sc...     

鸭绿江口湿地外来入侵植物区系、生活型及种类特征

【目的】鸭绿江口湿地沿边沿海,生物入侵形势严峻,本文旨在探究其外来入侵植物特征的基本信息,为我国北方滨海湿地入侵植物防控提供支持和参考。【方法】基于植物地理学理论和外业实地踏查法,同时结合文献查阅和咨询法,研究鸭绿江口湿地外来入侵植物区系、生活型和种类特征。【结果】鸭绿江口湿地外来入侵植物共有33种,隶属11科26属,其中菊科、豆科和苋科是入侵植物的优势科,占总种数的57.57％;植物科的区系以世界分布型为主,属的区系以泛热带、世界分布型占主导地位;原产于美洲的种类最多,占总种数的51.52％;生长型以草本植物为主,占总种数的90.91％;生活型以地面芽和一年生植物种数最多,占总种数的87.87％;果实以瘦果类型居多,占总种数的27.27％;扩散方式以混合传播和风力传播为主,占63.63%;湿地内入侵植物危害等级以恶性入侵(Ⅰ级)和严重入侵种(Ⅱ级)为主,占总种数的39.4％。【结论】鸭绿江口湿地外来入侵植物种类以菊科、豆科和苋科为主;原产美洲最多,以草本植物为主,混合传播和风力传播占优,危害严重的种类多。应加强入侵植物监测和预警,并结合河口、海岸等生境治理,采取相应措施予以防除。     

红藻氨酸和GABA受体在中华大蟾蜍卵母细胞的表达

本文报道了利用中华大蟾蜍卵母细胞作为外源性膜蛋白的表达及其功能特性研究的模式系统。将大鼠脑的mRNA微量注入蟾蜍卵母细胞(每个卵母细胞注射50ng),在19℃下经48h以上培养后,由外源mRNA表达的大鼠脑的红藻氨酸和γ-氨基丁酸受体被整合到了卵母细胞膜上。红藻氨酸(5×10~(-5)mol/L)和γ-氨基丁酸(10~(-4)mol/L)所诱导的膜电流分别达到294.0±6.4nA(n=5)和309.5±4.9nA(n=4)。红藻氨酸浓度在10~(-3)mol/L时,其诱导的膜电流达最大值。进而,注射mRNA的卵母细胞,~(36)Cl~-流入速度比对照组高一倍多。这些结果表明,中华大蟾蜍卵母细胞,如同爪蟾卵母细胞一样,能表达具有功能的外源膜蛋白(受体蛋白和离子运输蛋白)。     

刺激脑内渗透压感受器对大鼠浅表肾单位功能的影响

我们先前已在麻醉大鼠中用锂清除率方法从全肾水平证实,脑室内注射高张盐水(icv.HS)引起的利尿和利尿钠反应是由于肾小球滤过率增加和近球小管重吸收能力降低。本实验用肾小管微穿刺方法从肾单位水平进一步观察icv.HS对浅表肾单位的单个肾单位肾小球滤过率以及近曲小管和髓袢的重吸收的影响。实验在麻醉大鼠中进行。icv.HS后,单个肾单位肾小球滤过率从39.6±1.9nl/min增加至48.8±2.0nl/min(P<0.001);近曲小管末段小管液流量从20.5±1.4nl/min增加至28.4±2.0nl/min(P<0.001);小管液菊糖浓度与血浆菊糖浓度的比值从1.98±0.98降低至1.69±0.05(P<0.01)。根据上述数据计算得到的近曲小管重吸收分数从49.2±2.2％下降至41.7±1.8％(P<0.001),而近曲小管的绝对重吸收无明显改变。这些结果与用锂清除率方法获得的结果相符合。icv.HS后,髓袢的绝对重吸收升高,而重吸收分数下降。上述结果表明刺激脑内渗透压感受器可增加浅表肾单位的肾小球滤过率,并降低近曲小管的重吸收能力,从而增加髓袢的负荷,使髓袢的绝对重吸收增加。本实验结果不能排除icv.HS对髓袢的重吸收过程具有直接影响的可能性。     

广藿香扦插繁殖不定根形成的解剖学研究

利用常规石蜡切片法,系统研究了广藿香不定根的起源和发育。观察结果表明：广藿香茎中没有先成根原始体,其不定根属于诱生根类型,起源于靠近维管形成层的初生韧皮部薄壁细胞中,愈伤组织内无不定根生成。本研究揭示了广藿香扦插生根的解剖学特征,从而为该药材在生产中提高扦插育苗成活率提供理论依据和实践指导。     

全光和遮阴下两种亚热带木本植物的光合作用对光的响应

以气体交换和调制叶绿素荧光测定技术测定了2年生亚热带乔木黧蒴,林下灌木九节在全自然光和17％自然光下叶片同部位的光合作用和与之相关的荧光参数的日变化。和全光照比较,遮阴下植物叶片净光合速率Pn,气孔导度gs,胞间CO2浓度与大气CO2浓度之比Ci/Ca,类胡萝卜素与叶绿素含量之比Car/Chl,光系统Ⅱ原初光[化学效率Fv/Fm 的变化幅度相对较小,种间差异较不明显,全光照黧蒴和九节Pn的口变化图式与gs,Ci/Ca类似,与Φpsll,qp的下降吻合。全光下黧蒴叶片qN和Car/Chl的口进程表现为增加,九节则下降,低的Car/Chl可能是导致强光下九节未能提高其qN的原因,正午前后,黧蒴qN和Car/Chl增大,而qp和Φpsll降低,Fv/Fm则保持相对稳定,反映其开放的PSII反应中心数目在此期间虽有所减少,但仍然维持了较高的光化学效率,提高的Car/Chl和qN则说明其肯有较强的对过剩激发能的耗散能力,此条件下九节的gs,Fv/Fm和qN下降且明显低于黧蒴,Φpsll和qp保持相对稳定但高于黧蒴的水平,表明九节的PSII反应中心活性较稳定,但强光下气孔部分关闭,较低的Fv/Fm和qN限制了CO2供应和对光能的有效利用,且未能诱导热能耗散机制的积极运行及对光合器起到保护作用。总体上说,九节对高光强反应比黎蒴敏感。     

人干细胞因子受体c-Kit稳定表达细胞株的构建

 干细胞因子 (SCF)是一种重要的造血因子 ,其受体c Kit具有酪氨酸激酶活性 .SCF c Kit介导的细胞内信号转导在造血、肥大细胞的生成及其功能、以及生殖细胞和黑色素细胞的发育中起着关键的作用 .通过构建人c kitcDNA的pcDNA3.1真核表达载体 ,转染不表达人c kit的小鼠髓系祖细胞FDC P1.经Zeocin抗性筛选 ,PCR、RT PCR、Western印迹分析、流式细胞仪分析等方法检测到人c kit基因的稳定整合和表达 ,并分布于细胞表面 ,证明获得了稳定表达人c Kit受体的细胞株 .用MTT法检测重组细胞株增殖特性 ,表明重组人SCF可刺激其增殖 .为进一步研究人c Kit受体介导的细胞内信号转导及检测重组人干细胞因子生物学活性提供了有效的细胞模型     

波尔山羊9个微卫星标记与产羔性状的关联研究

选择与绵羊高繁殖力主效基因FecB和FecX紧密连锁的5个微卫星标记BM1329, BM143, OarHH55, TGLA68和LSCV043, 和其他4个微卫星标记ETH225, INRA063, BM1225和MAF0214, 分析研究其与波尔山羊产羔数的关联。结果表明: 所研究的9个波尔山羊微卫星基因座均为高度多态性基因座(PIC > 0.5)。找到与波尔山羊产羔性状显著相关的等位基因计12个。其中与波尔山羊第一胎产羔数有显著正效应的等位基因3个: BM143的120 bp和108 bp, ETH225的183 bp; 与波尔山羊第一胎产羔数有显著负效应的等位基因8个: BM1329的216 bp、BM143的110 bp、BM1225的255 bp和239 bp、INRA063的175 bp、177 bp和189 bp, ETH225的163 bp。与波尔山羊第二胎产羔数有显著正效应的等位基因1个: TGLA68的115 bp。     

帽儿山地区不同类型河岸带土壤的反硝化效率

以帽儿山地区森林背景下的森林、皆伐、草地河岸带和农田背景下的森林、裸地河岸带土壤为研究对象,采用硝态氮消失法,研究了不同背景下各类型河岸带的反硝化强度及其影响因素．结果表明：各类型河岸带中,农田背景下的森林河岸带土壤反硝化强度最大,其硝态氮消失率的变化范围为46．79％～91．13％,农田背景下的裸地河岸带土壤反硝化强度最小,其硝态氮消失率的变化范围为15．64％～81．84％;森林背景下土壤反硝化强度的大小顺序为皆伐河岸带〉森林河岸带〉草地河岸带,其硝态氮消失率的变化范围依次为42．06％～90．39％、28．24％～85．73％、21．44％～83．11％．研究区河岸带表层土壤的反硝化强度大于底层．河岸带土壤反硝化强度均受可利用碳、硝态氮的限制,各类型河岸带以农田背景下森林河岸带土壤反硝化潜力最大．