劳盆地深海热液喷口沉积物中细菌多样性研究

采用PCR-RFLP技术调查了劳盆地深海热液喷口两位点沉积物中的细菌多样性。结果表明, 在劳盆地深海热液喷口沉积物环境中细菌多样性十分丰富, 样品DY1中发现6个细菌类群, DY2中则存在4个细菌类群, 其中Gammaproteobacteria细菌亚群和Epsilonproteobacteria细菌亚群在两文库中均占据最大比例, 为沉积物样品中的优势菌群。另外, 在克隆文库中还发现了一些与数据库中的已知序列同源性较低的类群, 从而说明劳盆地深海热液喷口沉积物中存在特有的微生物种属。     

大肠杆菌外膜蛋白的分离及其双向电泳图谱的建立

本文利用温度诱导的两相分离萃取技术选择性分离未经机械破碎的大肠杆菌细胞外膜蛋白,研究TritonX.114的浓度及处理时间对提取外膜蛋白的影响.实验结果表明,Triton X-114的使用浓度和作用时间均显著影响外膜蛋白的提取效率.SDS-PAGE结果表明不同Triton X-114的使用浓度和作用时间只是影响了外膜蛋白的提取效率而对外膜蛋白提取的种类没有影响.实验发现8%的Triton X-114处理3小时为最佳分离条件,分离得到的样品可用于双向电泳分析.通过对比实验发现样品裂解液中包含低浓度的Tris是外膜蛋白双向电泳成功的关键因素,CHAPS与ASB-14或NP-40结合使用可显著提高外膜蛋白的溶解能力,缩短聚焦时间,从而优化了大肠杆茵外膜蛋白双向电泳技术体系,建立了其双向电泳图谱.     

好氧条件下Sphingomonassp.XJ1降解DBP途径的研究

在三角瓶中采用Sphingomonas sp.XJ1对邻苯二甲酸丁酯(DBP)进行好氧降解,以考察DBP的降解途径。分别对降解16h、32h和40h的DBP样品进行代谢产物分析,可判定保留时间为4.79min和5.11min所对应的代谢产物分别为原儿茶酸和邻苯二甲酸。由此可知,菌株Sphingomonas sp.XJ1对DBP的降解遵循DBP好氧生物降解途径的一般途径。即在菌株XJ1的作用下,DBP首先水解为MBP,继而水解为PA,经由PCA最终完全降解为CO2和H2O。     

柱式反应器处理黄铜矿过程中等嗜热微生物群落变化

从中国的多个铜矿取样,在45°C条件下富集获得了一种高效的中等嗜热浸矿富集物,探讨了该富集物在柱式反应器中浸出低品位黄铜矿的pH变化以及与Cu2+浸出的关系,并采用限制性片段长度多态性(RFLP)技术分析了微生物的群落结构和种群动态变化规律。结果表明在整个浸出过程中pH变化较为明显,且一直在1.8以上,60 d内回收了13.6%的铜。RFLP结果表明:在初期,嗜铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferriphilum)在浸出前期占有很高比例(81%),随后逐渐降低,至后期只有13%,而耐温氧化硫化杆菌(Sulfobacillus thermotolerans)和喜温硫杆菌(Acidithiobacillus caldus)的比例逐渐升高,在中期分别达到32%和23%;至末期,耐温氧化硫化杆菌达到了79%,成为优势种群。研究加深了对中等嗜热微生物浸矿特性的了解,也为中等嗜热菌处理低品位黄铜矿的工业应用提供了可供借鉴的数据。     

万座嗜酸两面菌硫代谢相关膜蛋白基因的筛选

活性巯基在浸矿微生物硫代谢的过程中起着重要的作用,半胱氨酸残基作为蛋白质中活性巯基的提供者,为筛选硫代谢相关蛋白质基因提供了依据。本研究以极端嗜酸热古菌万座嗜酸两面菌Acidianus manzaensis为研究对象,基于其全基因组注释信息,筛选出编码富半胱氨酸残基的潜在硫代谢相关膜蛋白基因,并通过RT-qPCR实验对筛选出来的基因进行表达水平验证,同时利用生物信息学方法对其进一步分析。研究表明,与在亚铁中生长的细胞相比,单质硫培养下的细菌中与能量代谢相关的β-葡糖苷酶,与电子传递相关的ATP合成酶、NADH-辅酶Q氧化还原酶基因均表达上调,说明硫代谢途径可能与能量代谢和电子传递有着重要的联系。此外,还有三个假定蛋白基因表达上调,这三个假定膜蛋白中,ARM75161.1、ARM75436.1中的半胱氨酸都位于保守区域,且均有一个半胱氨酸残基暴露于膜外,而ARM75580.1中的半光氨酸不位于保守区域。其中ARM75436.1具有CXXXC结构域,且该结构域中半胱氨酸残基处于同一个β-折叠中。这些假定蛋白可能参与A. manzaensis中硫代谢途径。     

铁吸收调节蛋白的研究现状

铁吸收调节蛋白(ferric uptake regulator,Fur)是多种微生物菌体内调控铁的一种蛋白质,它编码一个铁感应器以及转录调控因子,可以根据细胞内Fe2+的浓度,氧化应激以及毒性来调控铁载体合成相关基因的表达。研究发现Fur不仅调节与铁相关的物质代谢,也与其他的物质代谢有着紧密的联系。综合国内外研究进展介绍了Fur的结构与功能,阐述了Fur在生物冶金、农业、医药等方面的研究进展,并对其应用前景以及研究趋势进行了展望。     

德兴铜矿酸性矿坑水水样与底泥中微生物群落多样性及其群落结构变化

江西铜业集团德兴铜矿是中国最大的露天开采铜矿,已有1000多年的开采历史,因此它为极端环境下微生物群落结构研究提供了一个优良素材。应用16S rRNA基因的PER克隆技术检测了来源于该铜矿3个不同样地的水样与底泥中的微生物多样性。通过RFLP分析获得40个OTUs,测序和系统发育分析表明它们属于7个不同的系统发育分区,即Acidobacteria,Actinobacteria,Nitrospira,α-Proteobacteria和γ-Proteobacteria,Firmicutes,δ-Proteobacteria。这些克隆中的大部分属于γ-Proteobacteria,α-Proteobacteria和Nitrospira。进一步的分析结果表明在各样点水样中的嗜酸氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans）所占比例大于其在底泥中的比例,而底泥的嗜酸菌属（Acidiphilium）所占比例明显高于水样,这可能与底泥的缺氧环境和Acidiphilium菌能够将三价铁还原成二价铁的特性有关。     

MATLAB7．X生物信息工具箱的应用-基因芯片分析（三）

本文主要介绍生物信息工具箱在基因芯片图像和数据处理方面的应用,通过基因芯片数据的基因表达图谱研究基因表达水平,比较健康组织和病变组织的区别,并且观察药物应用所造成的变化。以健康小鼠和帕金森疾病小鼠脑基因的表达情况和差别的分析为例,介绍生物信息工具箱用于标准化处理基因芯片数据,分析和可视化基因表达谱方面的应用。     

MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用——基因序列分析(一)

MATLAB 7.X生物信息工具箱为广大用户提供了一个用于基因组和蛋白质组分析的综合环境,它利用数据库资源,使科学研究事半功倍,在工具箱提供的开放环境里,用户甚至可以按照自己的目的来设计和利用分析工具.本文主要介绍了MATLAB7.X生物信息工具箱在基因序列分析中的应用,包括确定核苷酸组成,密码子组成,氨基酸转化和组成等,所有操作简便高效,结果可视化程度高.     

MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用——基因芯片分析(三)

本文主要介绍生物信息工具箱在基因芯片图像和数据处理方面的应用,通过基因芯片数据的基因表达图谱研究基因表达水平,比较健康组织和病变组织的区别,并且观察药物应用所造成的变化.以健康小鼠和帕金森疾病小鼠脑基因的表达情况和差别的分析为例,介绍生物信息工具箱用于标准化处理基因芯片数据,分析和可视化基因表达谱方面的应用.