甜菜幼胚培养中的植株再生（简报）

在甜菜组织培养中,获得体细胞胚状体的报道极少,而且频率很低。同样,从愈伤组织诱导器官发生也较困难。迄今为止,成功地获得再生植株的报道并不多。本文报道的是幼胚愈伤组织的诱导和植株再生以及少量胚胎发生。试验所用材料为哈尔滨甜菜研究所提供的糖用甜菜(Beta vulgaris)“双丰8号”,选取直径约2mm的幼果,经消毒后用解剖针将幼胚挑出,置于各种组合的培养基上。培养     

一个水解纤维素的嗜热厌氧菌新种

本文报告了一株分解纤维素的嗜热厌氧菌。该菌株细胞革兰氏阴性,直或微弯杆状,大小0.2-0·6x1·5—9 0μm,以单端丛生鞭毛游动,形成端生膨大芽孢。可利用多种碳水化合物。在纤维素培养基中产生黄色。发酵纤维素的主要产物为乙醇、乙酸、CO2和H2。最适生长温度60℃,生长温度范围40—70℃;最适生长pH7．3—7．5。DNA中G+C含量为34mol％。经鉴定,它与已知的嗜热纤维素水解菌均有较大差别,定名为产黄纤维素梭菌(Clostridiumcelluloflavum sp．nov．)。     

一株具有工业应用潜力的聚β-羟基丁酸产生菌

从国内外搜集的样品中,分离到一株革兰氏阴性、氧化性、能运动的短杆菌,编号3248A．(以下简称A4),经鉴定为肥大产碱菌(Alcaligenes latus)。该菌株具有优良的产聚β-羟基丁酸(PHB)能力,能利用常见的碳源,生长要求较简单。用显微镜观察,可以看到经苏丹黑染色的24小时细胞内,含有大量的PHB颗粒。提取后的PHB纯度与Sigma产品相一致。经初步培养和提取试验后,能得到为细胞干重23．9％的PHB。因此认为该菌株有工业应用前景。     

粪产碱菌(Alcaligenes faecalix)基因文库的构建和nifH基因同源顺序的克隆

采用λ噬菌体置换型载体EMBL4,构建了Alcaligenes faecalis A-15 H1菌株总DNA的基因文库。用Sau3AⅠ限制酶完成部分酶切,取13—20kb大小的片段进行克隆。载体DNA经BamHⅠ和SaiⅠ完全双酶切,左右臂“退火”形成左右臂载体分子后再与外源片段连接。左右臂载体分子与外源片段按照1:1的分子比进行体外连接。用E.coli BHB2688和E.coli BHB2690制备的包装抽提物进行体外包装,所得基因文库效价测定为1.2×10~6 pfu,远远超过理论上所需的库容量。以nif H基因作为探针,经3轮噬菌斑原位杂交,从基因文库中筛选出含有其同源顺序的克隆,并得到了梯度点杂交的验证。对所得重组噬菌体克隆之一进行Southern转移杂交,结果证实,其3.5kb的EcoRⅠ酶切片段为nif H阳性杂交条带。将其克隆到质粒pUC19 DNA上后,转入受体菌JM101中。再次经Southern转移杂交,证明所得重组质粒克隆(pAFH)含有粪产碱菌中的与nifH基因有同源顺序的片段。     

一株产碱极端嗜盐杆菌

从青海省大柴旦盐湖中分离到一株极端嗜盐杆菌。该菌株在培养过程中产碱,革兰氏阴性,细胞杆状,0．7-1.0×2-3μm,极生鞭毛运动,绝对好氧,以氨基酸作唯一碳源。不利用碳水化合物,生长所需盐(NaCl)浓度在1 2％以上,最适盐浓度为l 8％。生长pH范围6-l0,最适pH9。MgSO4·7H2Oo-3％对生长无明显影响。细胞蛋白质酸性,不含二氨莲庚二酸和胞壁酸,含甘油二醚键化合物,不具有色素。根据以上特征,将该菌株定为一个新种,定名为产碱嗜盐杆菌(Halobocierium haloalcaligenum n.sp.)。     

耐受高浓度甲醛真菌的筛选及鉴定

生活环境中的甲醛污染对人体健康存在着严重威胁,利用微生物分解甲醛的相关研究备受关注。通过筛选,获得10株耐受甲醛真菌,其耐受的甲醛质量浓度为1.2～1.9 g/L。通过形态鉴定,10株真菌分别隶属于曲霉属Penicillium和青霉属Aspergillus。扩增耐受能力最强的4株真菌的ITS和β-tubulin部分序列,构建系统发育树,确定3株青霉(HFTS2、HFTS8和HFTS10)同属于产红青霉P. rubens,1株曲霉(HFTS5)为众多曲霉A. creber。本研究首次发现产红青霉和众多曲霉具有高浓度甲醛耐受性,为进一步探索真菌甲醛代谢和研发工程真菌奠定基础。     

黄土区土质与土石质塿土堆积体水力侵蚀过程差异

利用室内模拟降雨试验,研究了不同雨强及坡度条件下黄土区土质(不含砾石)与土石质(砾石质量分数30%)塿土堆积体的水动力学特征、侵蚀特征及侵蚀动力机制的差异。结果表明: 砾石存在改变了堆积体坡面的水动力学特性,与土质坡面相比,土石质坡面的流速、弗汝德数、单位径流功率和过水断面单位能分别减少1.7%～49.7%、6.7%～60.6%、2.0%～44.6%和1.0%～26.7%;曼宁糙率系数、径流剪切力分别增加6.2%～169.4%、5.7%～79.3%。2.0、2.5 mm·min^-1雨强下,土石质坡面侵蚀速率较土质坡面降低26.2%～89.9%,砾石的减沙效益显著。2种堆积体的侵蚀速率与水动力学参数间均可用线性函数拟合,与土质坡面相比,土石质坡面的可蚀性参数均降低,降幅为56.1%～73.3%;而临界水动力学参数中径流剪切力增加11.1%,径流功率、单位径流功率和过水断面单位能分别减少25.4%、64.0%和5.0%。砾石的存在一定程度上控制了工程堆积体坡面降雨侵蚀过程。     

Komagataeibacter rhaeticus 3-15全基因组及葡萄糖脱氢酶基因缺失体的构建

细菌纤维素(BC)是一种新型的可再生、可降解的生物高分子材料。为了最大程度的发挥BC生产菌株K.rhaeticus 315的生产能力,本文首先对K.rhaeticus 315进行全基因组测序,通过功能基因的注释、分析碳源代谢流向。结果显示,该菌株碳代谢特征之一是缺乏磷酸果糖激酶的编码基因,不能通过EMP途径代谢糖类碳源,而是主要通过PPP途径和TCA途径代谢碳源,维持菌体生长和BC合成。由于葡萄糖脱氢酶的存在,该菌株在合成BC的同时生成大量副产物—葡萄糖酸。为此,本文通过敲除葡萄糖酸合成酶相关基因,即葡萄糖脱氢酶基因gcd,构建葡萄糖脱氢酶基因缺失重组株(gcd^-),将葡萄糖酸的生成量降低了77%。     

普通卷甲虫肠道可培养细菌的分离、鉴定及产消化酶活性

目的分离培养普通卷甲虫肠道中的可培养细菌,筛选有产消化酶活性的细菌,推测其在协助普通卷甲虫消化食物中的作用。方法通过传统分离培养法分离普通卷甲虫肠道中的可培养细菌,利用平板透明圈法筛选产淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶和脂肪酶活性的细菌,利用水解圈与菌落直径的比值,比较不同细菌的产消化酶活性。利用SPSS 20.0软件进行统计学分析,组间比较采用单因素方差分析。结果在普通卷甲虫肠道中分离出4个属9种细菌,其中气单胞菌属3种,假芽胞杆菌属和柠檬酸杆菌属各2种,芽胞杆菌属和假单胞菌属各1种。9种细菌中弗氏柠檬酸杆菌、豚鼠气单胞菌、南海假芽胞杆菌等3种细菌可产蛋白酶,嗜水气单胞菌、波特卡伦柠檬酸杆菌、水生气单胞菌、豚鼠气单胞菌和南海假芽胞杆菌等5种细菌可产纤维素酶,嗜水气单胞菌、波特卡伦柠檬酸杆菌、印度芽胞杆菌、水生气单胞菌、嗜盐假芽胞杆菌、豚鼠气单胞菌和南海假芽胞杆菌等7种细菌可产淀粉酶,未筛选到产脂肪酶细菌。统计学分析表明,3种产蛋白酶细菌和5种产纤维素酶细菌的产酶活性差异无统计学意义。而7种产淀粉酶细菌产酶的活力间差异有统计学意义,水生气单胞菌的产淀粉酶活性能力最强。结论普通卷甲虫肠道可培养细菌结构简单,但有消化酶活性的细菌种类多,5种细菌有产2种以上消化酶功能,说明肠道细菌可能在普通卷甲虫食物消化中起着重要作用。     

基于转录组的冬虫夏草菌微循环产孢研究

为研究冬虫夏草菌（Ophiocordyceps sinensis）微循环产孢过程中的分子机理,采用高通量测序技术,对微循环产孢前后冬虫夏草菌的转录组进行研究。筛选获得差异表达基因6 902个。Gene Ontology（GO）功能聚类分析表明,差异表达基因主要参与分子功能、胞内运输、核糖核蛋白复合体等生物学通路。京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)功能富集分析结果表明,差异表达基因参与了核糖体、嘧啶代谢、蛋白酶体、嘌呤代谢、甘氨酸代谢等过程。Mmc、Mcb、MaH1、MaPP5、MaAGA、Pyk等候选基因不同程度的参与了冬虫夏草菌微循环产孢过程,其中Mcb家族基因可能起到关键作用。通过qRT PCR验证差异表达基因,定量结果与转录组测序结果一致。本研究为进一步揭示冬虫夏草菌微循环产孢分子机制以及关键基因的调控提供了重要信息。