Optimization of fermentation medium for xylanase-producing strain Xw2

To improve the fermentation yield of xylanase by optimizing the fermentation conditions for strain Xw2, a Plackett-Burman design was used to evaluate the effects of eight variables on xylanase production by strain Xw2. The steepest ascent （descent） method was used to approach the optimal response surface experimental area. The optimal fermentation conditions were obtained by central composite design and response surface analysis. The results showed that the composition of the optimal fermentation medium was corn cob ＋ 1.5% wheat bran （1：1）, 0.04% MnSO4, 0.04% K2HPO4. 3H2O, and an inoculum size of 6% in 50 mL liquid volume （pH = 6.0）. The optimal culture conditions were 28oc at 150 r/min for 54.23 h. The results of this study can serve as the basis for the industrial production and application of xylanase.     

论寒武纪小山城子属

根据唐山市丰润区左家坞镇半壁山寒武系炒米店组下部含海绿石灰岩夹竹叶状灰岩中采集的三叶虫标本, 对小山城子虫属的定义和时代进行了修订, 将后平壤虫Metapianaspis Qian, 1994, 扎浪滩虫Zhalangtania Zhou in Zhou et al., 1996与小山城子虫属合并; 对其时代和分类位置进行了讨论, 将小山城子虫属归于唇头虫科 Cheilocephalidae Shaw, 1956, 在华北寒武系苗岭统顶部新建了Liostracina simesi-Placosema convexa带, 对于华北浅水台地相区和华南深水斜坡相区地层对比具有重要意义。     

PKR 通过SUMO化修饰调控胰岛beta细胞P53 功能上调

目的：探讨PKR通过SUMO 化修饰上调P53 功能,阐明胰岛beta细胞增殖抑制的分子机制。方法：转染wt-PKR 质粒并结合 BEPP刺激,诱导PKR在胰岛beta细胞特异性激活。免疫印迹和免疫共沉淀技术检测P53 及P53-SUMO-1 蛋白结合水平变化;并给 予SUMO 化抑制剂Spectomycin B1,分析其相关分子机制。结果：免疫印迹和实时定量PCR 检测表明：PKR 特异激活能诱导P53 蛋白水平而不是mRNA水平上调;免疫共沉淀分析显示：PKR 促进了SUMO-1 与P53 蛋白结合水平的增加;而Spectomycin B1 能抑制PKR 诱导的P53 蛋白水平及其与SUMO 结合的增加。结论：PKR能通过促进P53 的SUMO 化修饰,上调其功能,诱导胰 岛beta细胞增殖抑制,可能参与2 型糖尿病的发生和病程发展。     

内毒素耐受对核苷酸结合寡聚化结构域2信号通路的影响

为研究内毒素耐受对核苷酸结合寡聚化结构域2(nucleotide-binding oligomerization domain containing 2,NOD2)信号通路的影响,将小鼠单核-巨噬细胞RAW264.7分为两组,分别给予小剂量脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)(100ng/mL)或磷酸盐缓冲液(phosphate buffered saline,PBS)预处理20h,建立内毒素耐受组和对照组。每组细胞分别给予大剂量LPS(1 000ng/mL)或热灭活烟曲霉孢子刺激,于刺激后0、2、6、12、24h采用定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)检测细胞NOD2、受体相互作用蛋白2(receptor-interacting protein 2,RIP2)和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)mRNA表达;采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测细胞上清液中白细胞介素8(interleukin 8,IL-8)和TNF-α浓度。结果显示,内毒素耐受组无论是大剂量LPS还是热灭活烟曲霉孢子刺激均不能增加NOD2、RIP2和TNF-αmRNA表达及细胞上清液中IL-8、TNF-α浓度;而对照组大剂量LPS和热灭活烟曲霉孢子刺激均可提高NOD2、RIP2和TNF-αmRNA表达及细胞上清液中IL-8、TNF-α浓度,尤以刺激后12h增加显著,与刺激前(0h)比较,差异有统计学意义(P0.05)。结果提示,内毒素耐受可能对NOD2信号通路有抑制作用。     

芦苇叶水提物的化感活性分析及潜在化感成分的筛选

采用不同溶剂对芦苇﹝Phragmites australis ( Cav.) Trin. ex Steud.﹞叶片水提物进行萃取,并以小麦( Triticum aestivum Linn.)和萝卜( Raphanus sativus Linn.)种子为实验材料对不同萃取物的化感效应进行检测;采用薄层层析和柱层析对抑制作用最强的正丁醇萃取物进行进一步分离,并采用GC-MS法对生物活性较高的组分进行组成成分分析;在此基础上,选择相对含量高并具有代表性的潜在化感成分进行生物活性检测,以期筛选出芦苇叶中的潜在化感成分。结果显示：随质量浓度(20、100和500 mg·L-1)提高,芦苇叶水提物的石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇和水萃取物对小麦和萝卜种子萌发的抑制作用均逐渐增强,其中正丁醇萃取物的抑制作用最强。在正丁醇萃取物的11个组分中,Fr.5、Fr.6、Fr.7、Fr.9和Fr.10组分均能显著抑制萝卜或小麦幼苗的生长,经质量浓度500 mg·L-1各组分处理液处理后萝卜或小麦幼苗的株高、根长及单株鲜质量均显著低于对照(P<0.05)。采用GC-MS法从Fr.5、Fr.6、Fr.7、Fr.9和Fr.10组分中分别鉴定出11、15、15、12和22种成分,分别占各组分总相对含量的83.02%、91.31%、87.36%、97.92%和94.34%,主要成分包括糖类、醇类、有机酸类、酮类、酰胺类和酯类。对14种潜在化感成分生物活性的检测结果显示这些成分对小麦幼苗生长有明显的抑制作用,其中,经质量浓度20 mg·L-1油酸酰胺、棕榈酸甲酯、亚油酸、2-苯乙胺、2-甲基烯丙醇和4-羟基-3-甲氧基苦杏仁酸处理后,小麦幼苗的株高、根长及单株鲜质量显著低于对照。综合分析结果显示：芦苇叶水提物具有较强的化感活性,其潜在的化感成分为油酸酰胺、棕榈酸甲酯、亚油酸、2-苯乙胺、2-甲基烯丙醇和4-羟基-3-甲氧基苦杏仁酸。     

氨基酸的冷电弧-光催化-吸附脱色工艺优化

将TiO2光催化剂负载于活性炭,然后将活性炭装填于冷电弧-光催化-吸附集成反应器中,用该反应器对豆粕氨基酸进行脱色。以豆粕氨基酸的脱色率和氨基酸保留率为指标,探讨处理电压、处理时间、溶液pH和活性炭填充量4个因素对脱色效果的影响。在单因素试验的基础上,利用二次回归正交旋转组合设计建立回归模型方程确定最佳工艺条件,并对方程进行回归分析和系数检验。结果表明:回归方程在#=0.01水平上高度显著。各因素对脱色效果的影响程度大小依次为:溶液pH>活性炭填充量>处理时间>处理电压。最佳脱色条件为处理电压20kV、处理时间11min、溶液pH 3.6和活性炭填充量63g,此条件下氨基酸溶液脱色率为94.8%,保留率为83.1%。     

去泛素化酶USP11在细胞中的功能作用及其研究进展

Ubiquitin-specific protease 11(USP11)属于半胱氨酸蛋白酶,是去泛素化酶家族(deubiquitinating enzymes,DUBs)的重要成员之一。近年来研究表明USP11能调节细胞内众多蛋白底物的稳定性及功能,包括DNA修复蛋白、病毒RNA复制相关蛋白、TGFβ和NF-κB信号转导通路相关蛋白等,在疾病的发生发展中起着重要的作用。主要综述了USP11的结构、在细胞中的分子功能以及与肿瘤和病毒性疾病的关系,探讨了USP11作为治疗分子靶标的可能性。     

基于NLPCA-GSO可持续发展评价——以环渤海区域为例

区域可持续发展水平、发展的持续性和系统的协调性是区域可持续发展定量评价研究的三角构架,而在传统上基于各子系统主成分分析结果直接进行形色各异的加权计算对可持续发展评价而言是有待商榷的。提出了非线性主成分分析和施密特正交化(NLPCA-GSO)相耦合的方法评价区域的可持续发展水平来弥补传统方法的不足,并由此建立区域发展持续性模型和可持续发展系统协调度模型,再以环渤海区域为实证分析其2001—2010年的可持续发展状况。结果表明:基于NLPCA-GSO的可持续发展水平模型可以很好地弥补传统主成分分析及对各子系统结果的综合评价的不足;区域发展持续性模型、协调性模型和区域可持续系统变化的滤波分析形象地揭示区域可持续发展的实质和内涵;实证研究表明环渤海区域在研究时段内可持续发展水平有所上升,而环境子系统持续性的下降是引起区域发展持续性和系统协调度的变化的主要原因。研究结果可丰富区域可持续发展评价的方法学,也可为环渤海区域的可持续发展研究奠定基础。     

土荆芥挥发性化感物质对蚕豆叶表皮保卫细胞的影响

化感作用是外来植物土荆芥( Chenopodium ambrosioides)成功入侵的机制之一。为了探讨土荆芥挥发油的化感作用机制,该文以蚕豆( Vicia faba)叶的下表皮为材料,将表皮条孵育在分别含土荆芥挥发油、α-萜品烯和对伞花素的MES [2-( N-morpholino) ethanesulfonic acid]缓冲液中,25℃下光照培养30 min,采用吖啶橙/溴乙锭( AO/EB)双荧光染色法和Feulgen染色法,研究土荆芥挥发油、α-萜品烯和对伞花素对保卫细胞活性和细胞核形态的影响。结果表明：在土荆芥挥发油、α-萜品烯和对伞花素的作用下,蚕豆气孔保卫细胞活性降低,细胞核出现固缩、畸形或降解等细胞凋亡特征。随着处理剂量增加,保卫细胞活性显著下降,核异常率显著增加,表明土荆芥挥发油、α-萜品烯和对伞花素均对蚕豆保卫细胞具有细胞毒性,其中,挥发油毒性最大,α-萜品烯的毒性次之,对伞花素的毒性最小;Caspase抑制剂Z-VAD-FMK可缓解挥发油、α-萜品烯和对伞花素对保卫细胞的毒性,提高细胞活性,这种缓解效应随着抑制剂浓度的增加而增大。由此可见,土荆芥挥发油、α-萜品烯和对伞花素诱导蚕豆保卫细胞发生了Caspase依赖性的细胞凋亡。     

裂解多糖单加氧酶高效催化的研究进展

裂解多糖单加氧酶(lytic polysaccharide monooxygenases,LPMOs)是一类新发现的铜离子依赖性的氧化酶,常具有多种模块化组合,能够高效氧化降解生物质多糖.LPMOs的催化结构域为β三明治结构,活性中心含有一个铜离子.该酶的催化反应过程相对于糖苷水解酶类更加复杂,LPMOs结合底物后,首先要接受电子供体提供的电子,通过电子传递链传递给活性中心的Cu[Ⅱ],将其还原为Cu[Ⅰ],Cu[Ⅰ]结合并活化分子氧后,再氧化降解多糖链的糖苷键,生成氧化产物和非氧化产物.近年来的研究表明,在木质纤维素降解酶系中加入LPMOs能显著提高其对结晶纤维素的转化效率,因此LPMOs相关研究的深入开展可以拓展人们对其高效降解机制的认识,从而为高效降解酶系的复配以降低工业规模的生产成本等提供理论指导.本文综述了该领域相关研究的最新进展,分析了LPMOs潜在的研究方向与工业化应用的前景.