前体蛋白转化酶家族的重要成员之一：弗林蛋白酶

弗林蛋白酶(Furin)是前体蛋白转化酶家族的重要成员之一,广泛存在于各种组织和细胞系中。Furin经过两次自剪切去掉前肽后具有生理活性,能够识别特定的氨基酸序列并在TGN中对多种前体蛋白进行加工。Furin的作用底物不仅包括神经肽和肽类激素,还包括许多生长因子、受体、血浆蛋白酶、基质金属蛋白酶及细菌外毒素等,具有重要的生物学功能。     

里氏木霉有性生殖的分子机理及其在遗传育种中的应用

将木质纤维素转化为可发酵糖用于生产生物燃料以及生物基化学品是实现碳中和的有效途径之一.木质纤维素降解酶在这一过程中发挥着重要作用.里氏木霉是应用最为广泛的纤维素酶、半纤维素酶工业生产菌株.长期以来,里氏木霉一直被认为是红褐肉座菌的无性型,只能进行无性繁殖,菌种改良以经典诱变、基因育种等为主.直到近些年才证实里氏木霉可以...     

采用混合策略提高葡萄糖氧化酶在毕赤酵母中的表达水平

为了提高葡萄糖氧化酶 (GOD) 在毕赤酵母中的表达水平,提出了甲醇/山梨醇混合碳源诱导和共表达分子伴侣二硫键异构酶 (PDI) 和透明颤菌血红蛋白 (VHb) 两种策略。利用对照菌株X33/pPIC9k–GOD 在5 L发酵罐放大培养时,采用甲醇/山梨醇混合碳源诱导,GOD最终酶活为456 U/mL,比只采用甲醇作为单一碳源诱导时GOD最终酶活提高了20%。利用整合伴侣蛋白菌株X33/pPIC9k-GOD/pPICZ-PDI-VHb在5 L发酵罐进行高密度发酵,采用甲醇/山梨醇混合碳源诱导,GOD最终酶活达到716 U/mL,蛋白浓度为7.4 g/L。研究结果对提高外源蛋白在毕赤酵母中的表达有重要参考价值。     

杉木N、P代谢对模拟土壤增温及隔离降雨的响应

全球气候变化改变了陆地生态系统植物的生理状态,使植物氮(N)、磷(P)代谢发生了变化。为揭示全球气候变暖及干旱环境下植物N、P代谢特征的变化,以典型的亚热带植物杉木(Cunninghamia lanceolata)为研究对象,按照两因素两水平试验设计设置对照、增温(+5℃)、隔离降雨(-50%)和增温×隔离降雨4个处理,根据"主干法"确定针叶龄级,采集一年生、二年生、三年生及四年生叶片,同时收集每个处理的凋落叶,分别测定鲜叶及凋落叶的生态化学计量学特征,并计算其N、P吸收率。结果表明:(1)增温及隔离降雨对凋落叶N浓度及C/N比值均无显著影响,隔离降雨使凋落叶P浓度显著增加23.32%,C/P比值显著下降18.57%(P0.05)。(2)增温、增温×隔离降雨处理使杉木二年生鲜叶N浓度较对照组均有显著差异(P0.05),三、四年生叶片N浓度在隔离降雨处理下分别极显著增加18.15%和25.33%(P0.01),增温及隔离降雨使P浓度均呈下降趋势但未造成显著差异。(3)N吸收率(NRE)在处理间及叶龄间均无显著差异;P吸收率(PRE)随叶龄增加呈下降趋势,其中仅隔离降雨处理下不同叶龄杉木叶PRE未有显著差异。(4)增温、隔离降雨及二者交互作用均增加鲜叶N浓度及NRE之间拟合关系,其中增温及增温×隔离降雨拟合度呈显著相关(P0.05),而增温、隔离降雨及二者共同作用均显著降低鲜叶P浓度及PRE的拟合关系(P0.05),其中隔离降雨处理对其影响最大。在中亚热带地区,杉木生长受P元素限制显著,土壤温度和水分都是叶片P素变化的重要因素,而杉木叶片N素对水分较为敏感,适当的水分亏缺能使叶片的N浓度增加,尤其对成熟叶片影响显著。     

lysC定点突变及lysC、asdA串联表达对谷氨酸棒杆菌L-苏氨酸积累的影响

lysC、asdA基因分别编码的天冬氨酸激酶(Aspartate kinase,AK)和天冬氨酸半醛脱氢酶(Aspartate semi-aldehyde dehydrogenase,ASD)是L-苏氨酸合成途径中两个关键限速酶基因,其中AK受到代谢产物赖氨酸与苏氨酸的协同抑制。以选育获得的一株谷氨酸棒状杆菌T11(Corynebacterium glutamicum T11)为出发菌株,通过构建lysC-asdA串联表达盒,并对其关键限速酶基因lysC进行定点突变,突变位点为Ala279Thr,获得抗反馈抑制突变型编码基因lysCr-asdA,将其插入含强启动子tac的穿梭表达载体pZ8-1中成功构建串联表达质粒pZ8-1-lysCr-asdA转化出发菌株,筛选获得工程菌株T11/pZ8-1-lysCr-asdA。摇瓶发酵其L-苏氨酸产量达到7.18 g/L,较出发菌株提高27.8%。进一步的30 L发酵罐补料分批发酵结果显示,发酵60 h L-苏氨酸产量达65.5 g/L,糖酸转化率达到39.5%,较出发菌株分别提高29.5%和33.9%,为后续的进一步构建高产L-苏氨酸的谷氨酸棒杆菌工程菌株提供强有力的基础。     

过表达INO1基因提高酿酒酵母乙醇耐受性

为获得燃料乙醇生产菌株,通过基因工程改造,构建能够利用能源甘蔗汁发酵、乙醇产率高的酿酒酵母工程菌株。即过表达肌醇-3-磷酸合成酶基因ino1,敲除kanMX抗性基因,获得重组菌。对过表达菌株的乙醇耐受性进行分析。利用甘蔗汁进行发酵培养,采用气相色谱(GC)对发酵产物乙醇进行检测。结果显示过表达菌株YI2-1能够耐19%(V/V)的乙醇,利用20oBx甘蔗汁厌氧发酵乙醇积累量为13.10%(V/V),较出发菌提高了8.55%。而过表达菌株YI2-1△KP的最大乙醇积累量为13.17%(V/V),较出发菌提高了9.16%。研究表明通过过表达酿酒酵母ino1基因能够有效提高菌株细胞活力、乙醇耐受性。构建的工程菌可利用甘蔗汁发酵,具有较高的乙醇产量。     

炉渣与生物炭施加对稻田土壤碳库及微生物的影响

以福州平原稻田为实验区,在2015年早、晚稻秧苗移栽前,对稻田进行施加生物炭、炉渣、生物炭+炉渣（混施）处理,并以不施加处理作为对照。为了了解施加处理的后续效应,于2017年检测早、晚稻拔节期和成熟期土壤有机碳含量及真菌、细菌数量。结果表明：3种施加处理稻田土壤有机碳（SOC）含量均比对照组有显著提高（P < 0.05）,但溶解性有机碳（DOC）、易氧化碳（EOC）、土壤微生物量碳（MBC）含量各处理之间差异不显著（P > 0.05）。与对照组相比,各施加处理组在一定程度上提高了土壤中真菌和细菌数量,但差异不显著（P > 0.05）。细菌数量与DOC含量呈极显著负相关（P < 0.01）,与EOC含量呈显著负相关（P < 0.05）,与MBC含量呈显著正相关（P < 0.05）。真菌/细菌比值与真菌数量、DOC含量呈极显著正相关（P < 0.01）。说明炉渣和生物炭施加处理2年后,仍可提高稻田土壤的碳库稳定性,并增加土壤微生物数量。     

优化灰木相思组培苗蛋白质组的提取与分离技术

针对木本植物灰木相思(Acacia implexa Benth.)蛋白质分离过程中含有大量色素和酚等干扰物质的现象,本实验优化了各步实验条件。结果表明,在蛋白提取液中加入10%PVP,同时提高离心力、延长离心时间能提高可溶性蛋白得率,第一向等电聚焦24cm长的固相pH梯度胶条的最适蛋白上样量为1000μg,第二向SDS聚丙烯酰胺凝胶最适浓度为12.5%。优化后的实验配置体系提高了灰木相思组培苗总蛋白双向电泳的分辨率和重复性,建立一套适用于灰木相思组培苗蛋白质组提取与分离的方法。     

黄体类固醇激素受体的结构功能及其生理调节

在哺乳动物中,黄体的主要功能是合成并分泌孕酮,同时还合成适量的雌二醇。孕酮不但是发情周期长短的主要调节因子,而且也为胚胎植入与发育创造合适条件。这些类固醇激素通过特异性核受体对其靶细胞发挥作用,这些受体又属于受体依赖性转录因子家族。其中,孕酮是通过其核受体亚型A或B对靶细胞发挥生理功能,而雌二醇是通过其α或β受体对靶细胞发挥生理功能。另外,这些类固醇激素还可以通过细胞膜上类固醇激素结合蛋白,迅速激活胞内信号通路发挥功能,包括孕酮膜受体组分1和2、孕酮膜受体α、β和γ,以及G蛋白偶联的雌二醇受体。该文通过阐述黄体类固醇激素受体的分子结构、生理功能及其调节机制,旨在进一步理解类固醇激素受体在黄体生理功能调节中的重要作用。     

数学建模用于激光辐照微藻生物学效应的研究

目的：用数学建模模拟激光辐照扁藻细胞的增殖情况,研究激光辐照微藻生物学效应的参数规律。方法：在不同激光参数条件下照射亚心形扁藻,分为不同照射剂量实验组,以各实验组的细胞增殖数目为建立模型数据源。根据单细胞藻类在培养过程中生长及繁殖的规律构造高斯生长曲线,构建线性双目标规划模型,利用逐步回归法从辐照激光参量及三者的衍生量中分别筛选出与细胞增殖数、生长速率相关度较大的参量,并利用模型优化软件得到最优策略。分析结果表明用构建模型对不同激光处理的微藻样本生长曲线的仿真,达较高拟合度,SSE：2．383e-005,R—square：0．9997,验证了模型的正确性。对于给定的激光波长和照射时间,可以预测辐射后扁藻藻种的平均生长速率和生长期的变化趋势。结论：数学建模可以作为寻找激光辐照微藻的参数与其生物学效应之问的规律的分析方法。