应用体内外实验筛选可降低牛乳β-乳球蛋白过敏的乳杆菌

【目的】通过体内外实验评估5种乳杆菌缓解牛乳β-乳球蛋白(BLG)过敏的作用,为今后筛选具有抗过敏活性的乳杆菌提供参考。【方法】首先体外分析5种活的/热致死的乳杆菌促进小鼠原代淋巴细胞分泌细胞因子(CK)IFN-γ和IL-4的水平,随后应用小鼠BLG过敏模型评估这5种乳杆菌抑制过敏的能力。将实验动物随机分为空白组、BLG致敏组和5种活的/热致死乳杆菌组。采用ELISA法检测各组小鼠淋巴细胞分泌Thl/Th2型CK的水平,并测定小鼠血清中总IgE和BLG特异性IgE的含量。【结果】在体外可促进淋巴细胞分泌IFN-γ、抑制IL-4,使其IFN-γ/IL-4比值(代表Thl/Th2细胞平衡)显著高于正常对照组(P<0.05)的乳杆菌,在体内实验中也能有效提高致敏小鼠淋巴细胞的IFN-γ/IL-4分泌率,并显著降低致敏小鼠血清中总IgE和BLG特异性IgE的水平(P<0.05)。相反,在体外的IFN-γ/IL-4比值较低的乳杆菌,不能缓解特异性IgE抗体介导的食物过敏反应。【结论】基于乳杆菌体外刺激小鼠原代淋巴细胞分泌Th1/Th2型CK的结果,可以预测菌株在体内具有可通过纠正Th2占优势的Th1/Th2细胞失衡,下调抗体分泌量,缓解小鼠BLG过敏症状的能力。     

大熊猫肠道纤维素分解菌的分离鉴定及产酶性质

【目的】从健康大熊猫新鲜粪便中分离具有纤维素酶活性的菌株,并对其进行菌种鉴定及产酶性质研究。【方法】利用羧甲基纤维素钠培养基分离纯化具有较高纤维素酶活性的菌株,根据形态学特征、生理生化特性以及16S rDNA分析对其进行分类鉴定,研究影响该菌株纤维素酶的产酶条件,以及对不同纤维素底物的降解情况。【结果】分离得到一株纤维素酶产生菌株P2,该菌株为好氧的革兰氏阳性细菌,生长温度范围20-50℃(最适温度37℃),pH范围6.0-9.0(最适pH7.0),NaCl浓度范围0%-15%(最适2%NaCl),培养24h达到产酶高峰。16S rDNA基因序列分析显示,菌株P2与解淀粉芽胞杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)NBRC15535相似性为99.66%。该菌株对四种纤维素底物(滤纸、脱脂棉、秸秆、竹纤维)均有不同程度的降解,内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶和总酶活具有不同的酶活变化。【结论】本研究首次从大熊猫粪便中分离出了好氧纤维素分解菌,并鉴定为解淀粉芽胞杆菌,对上述四种纤维结构均有一定的破坏和分解作用,为进一步研究大熊猫竹纤维消化机制提供了菌源。     

辉腾锡勒草原干涸湖泊中氨氧化微生物群落结构分析

【目的】以内蒙古辉腾锡勒草原九十九泉湿地为对象,研究湖泊干涸过程中氨氧化微生物的群落结构及其变化。【方法】通过MPN-PCR定量测定氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(AOB)的数量;构建amoA基因克隆文库,进行系统发育分析;结合土壤环境因子,探讨湿地退化过程中影响氨氧化微生物的潜在因素。【结果】依湖泊湿地退水梯度的不同样点中,有75%的样点AOB的数量高于AOA,AOB与AOA的数量比率为0.3-18.1。从湖心到湖岸草原带,AOA和AOB的数量有明显增加,但生物多样性呈降低趋势,二者没有呈现正相关。研究发现,AOB的数量与土壤中NH 4+-N的变化存在良好响应。系统发育分析显示,退化湖泊湿地AOA克隆序列均来自于泉古菌门(Crenarchaeota);AOB的amoA基因的克隆序列大部分与亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)有一定同源性,较少部分与亚硝化螺菌属(Nitrosospira)有一定同源性。【结论】湖泊退水过程增加了湿地土壤氨氧化微生物的数量,而氨氧化微生物的种群丰度有所降低。AOA和AOB群落对湖泊湿地的退化过程做出了响应,其中AOB的响应较为明显,氧化条件和土壤铵浓度的改变可能是促成这种响应的重要原因。     

二氧化氯浸泡对双孢蘑菇褐变的抑制效应及其机理分析

以‘W2000’双孢蘑菇为试验材料,设清水(CK)和ClO2浸泡(120mg·L-1)2个处理,研究ClO2浸泡处理在低温贮藏条件下对双孢蘑菇采后品质、生理及相关酶活性的影响。结果显示:ClO2浸泡处理配合0℃低温贮藏可显著降低双孢蘑菇的呼吸强度,推迟呼吸高峰的出现时间,呼吸强度较CK降低29.2%,并使呼吸高峰推迟5d出现;同时能够有效抑制子实体多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)的活性,控制酚类氧化产物的积累,减缓子实体褐化进程,贮藏20d时,处理的总酚含量仅为0.81μmol/mg。另外,ClO2处理还可延缓子实体硬度的下降,保持其可溶性固形物的含量,并抑制开伞,有效延长双孢蘑菇的贮藏期。研究表明,ClO2处理+低温贮藏对双孢蘑菇具有较理想的保鲜效应,可有效保持双孢蘑菇的外观和营养品质,提高商品价值,具有一定的实际应用价值。     

PSAG12-ipt嵌合基因转化马铃薯体系的研究

以根癌农杆菌介导法将PSAG12-ipt嵌合基因导入马铃薯栽培品种,对影响马铃薯遗传转化的多种因素进行系统研究.结果表明:马铃薯茎段分化效率高于叶片,马铃薯愈伤诱导和芽分化最适培养基为MS+6-BA 0.25mg/L+NAA 0.25mg/L+2,4-D 0.25mg/L,添加1%Na2SO3能有效防止褐化;茎段愈伤诱导和分化苗生根最适的Kan浓度分别为50mg/L和75mg/L;外植体预培养2d,OD600为0.2～0.5的农杆菌浓度侵染8min、共培养3d后进行选择培养能有效地提高植株再生能力.用PSAG12和ipt双重PCR检测再生植株,阳性转化率为65.8%.Southern blotting结果表明,转基因植株多以单拷贝形式整合进马铃薯基因组中.     

镉在互花米草中积累、转运及亚细胞的分布

研究了在不同Cd浓度(0、5、100、200μg·g-1)处理下,互花米草花序、叶、茎、根茎、须根中Cd含量、积累量、转运特征,及Cd在互花米草体内的亚细胞分布。结果表明,Cd在互花米草不同器官中的积累能力存在较大差异。茎、根茎、须根中Cd含量及积累量随处理浓度的增加而升高,其中须根中Cd含量及积累量均高于其他器官。Cd处理浓度为100gμ·g-1时,花序和叶中Cd含量达到最大值,分别为8.65和7.82μg·g-1。在Cd处理浓度为200μg·g-1时,须根中Cd含量可高达390.00μg·g-1,积累量达3200μg·株-1。Cd在互花米草体内转运能力极低,绝大部分Cd积累在地下部位。Cd在互花米草亚细胞中的分布规律为细胞壁>胞液>细胞器。随着Cd处理浓度的增加,Cd在细胞壁中的分配比例增大,胞液中Cd分布比例则相应减小,细胞壁和胞液相互协调,增强互花米草对重金属Cd的耐性。     

茉莉酸甲酯和虫害诱导棉花对棉蚜及其天敌选择行为的影响

以棉蚜及其天敌十一星瓢虫、叶色草蛉为对象,通过Y型嗅觉仪测定了3种昆虫对不同味源物的行为反应。结果表明,健康棉株叶片对棉蚜的吸引作用与虫害棉叶和茉莉酸甲酯(MeJA)处理棉叶未存在显著性差异;十一星瓢虫和叶色草蛉对虫害棉叶的选择性是健康棉叶的2.7和2.2倍(P<0.001),对MeJA处理棉叶的选择性明显高于健康叶片(P<0.001),其中0.02μmol.mL-1处理的棉叶对天敌的吸引力最强,单一的MeJA对十一星瓢虫和叶色草蛉也具有吸引作用。     

水杨酸和茉莉酸甲酯对丹参幼苗叶片显微结构、光合及非结构糖积累的影响

研究了水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)处理对丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)幼苗叶片显微结构、叶片光合能力及幼苗中非结构糖积累的影响.结果显示:SA处理增加了丹参幼苗叶片气孔密度;叶肉细胞排列紧密、体积减小,叶肉细胞内叶绿体数目减少,但叶绿体体积增大,叶绿体基粒片层结构的数目增加;叶片中叶绿素a、b含量、叶气孔导度、蒸腾速率以及净光合速率均增加;同时,幼苗根中和叶片中酸性转化酶活性降低,幼苗地上部分蔗糖含量及可溶性糖总量显著高于对照.MeJA处理减少了叶片气孔密度,气孔发育畸形;叶肉细胞间隙增大,栅栏细胞层数减少,叶肉细胞内叶绿体数目减少,叶绿体体积减小,叶绿体基粒片层结构被破坏;叶片中叶绿素a及类胡萝卜素含量、叶片的净光合速率低于对照,叶气孔导度、蒸腾速率增强;同时,幼苗根中及叶中酸性转化酶活性增加,幼苗根中蔗糖含量及可溶性糖总量显著低于对照.可见,SA处理能促进植物叶片显微结构发育,增强叶片光合能力,抑制蔗糖降解并促进蔗糖积累;而MeJA处理则破坏了植物叶片显微结构,降低了叶片光合能力,促进了蔗糖降解并减少蔗糖积累.     

大豆根腐病生防菌KJB04-11的鉴定及其产生的脂肽类抗生素

从大豆根围筛选到1株对尖孢镰刀菌和立枯丝核菌都具有很好拮抗作用的菌株KJB04-11,经形态观察、生理生化特征和16SrDNA序列分析,属于枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)。具有抗菌活性的KJB04-11发酵液无菌滤液对热和酸碱具有较强的稳定性。采用SephadexG-25柱层析、反相HPLC和冷冻干燥从KJB04-11发酵液中分离纯化了抗菌活性成分。由红外光谱、MALDI-TOF-MS、氨基酸组成及脂肽合成酶基因扩增结果推测该菌株产生的抗菌物质为C16、C17的mycosubtilin和C15的surfactin。田间试验表明,大豆种子经KJB04-11发酵液包衣处理对大豆根腐病防效为53.6%,大豆产量提高12.5%。     

棕榈酸的组织吸收分布及对骨骼肌胰岛素抵抗的影响

脂肪酸代谢紊乱是Ⅱ型糖尿病的主要致病因素之一。棕榈酸是血液中含量最高的游离脂肪酸。我们建立了大鼠颈静脉置管输注棕榈酸的模型,发现血液中的大部分棕榈酸被骨骼肌组织所吸收。以棕榈酸处理的C2C12骨骼肌细胞为实验模型发现,棕榈酸进入骨骼肌细胞后的中间代谢产物(磷脂和甘油二酯)的累积,会造成内质网应激及胰岛素抵抗。提示血液中棕榈酸含量的升高可能通过骨骼肌的胰岛素抵抗机制,影响Ⅱ型糖尿病的发生和发展。