溶葡球菌酶高效表达与应用

溶葡球菌酶(lysostaphin,Lys)是采用基因克隆技术使溶葡球菌酶基因实现外源表达所产生的蛋白质。它是Zn2+依赖的金属蛋白酶,具有肽链内切酶活性,能专一性地水解葡萄球菌细胞壁Gly五肽桥联,使金黄色葡萄球菌(特别是MRSA)细胞壁破裂,达到溶菌杀菌作用,而不产生耐药性。作为一种抗菌剂,在兽药与临床等领域具有巨大的应用潜力。综述对溶葡球菌酶的来源、作用机制、不同表达系统及前景与展望进行综述。     

分枝杆菌细胞裂解液催化甾体激素C_(1,2)位脱氢反应的研究

9β,11β-环氧-17α,21-二羟基-16β-甲基孕-1,4-二烯-3,20-二酮(Ⅳ)是生产9-氟甾体激素的关键前体,以9β,11β-环氧-17α,21-二羟基-16β-甲基孕-4-烯-3,20-二酮-21-醋酸酯(Ⅰ)为底物合成Ⅳ是工业化生产Ⅳ的重要方法。通过比较分枝杆菌全细胞转化法与细胞裂解液转化法,发现分枝杆菌全细胞只能将Ⅰ转化为9β,11β-环氧-17α,21-二羟基-16β-甲基孕-4-烯-3,20-二酮(Ⅱ),而细胞裂解液可以有效地将Ⅰ转化为Ⅳ,其反应机制为底物Ⅰ自发水解为中间体Ⅱ,Ⅱ在C_(1,2)位脱氢酶(KSTD)的催化作用下发生C_(1,2)位脱氢反应生成产物Ⅳ。为进一步提高产物Ⅳ的转化率,利用基因工程手段在分枝杆菌中分别过表达编码KSTD的关键基因:kst D、kst D3和kstD_M,提高脱氢反应效率,结果表明1 g/L底物Ⅰ在pH7.0的重组菌株MS136-kst D_M细胞裂解液中反应45h,Ⅳ的转化率为78.4%,比出发菌株提高了38.9%;并优化缓冲液pH,提高反应速率,结果表明1 g/L底物Ⅰ在pH7.5的重组菌株MS136-kstD_M细胞裂解液中反应45 h,Ⅳ的转化率为92.8%,比出发菌株提高了63.4%。     

红白花斑种皮高油酸花生种质材料的创制

本研究利用粉色种皮高油酸花生G63与紫白花斑种皮普通油酸花生VG-01配置杂交组合。利用等位基因特异性扩增(AS-PCR,allele-specific PCR)鉴定出16个F_1真杂种。在F_2中筛选到_ol1_ol_2单株,并对64个F_2:3家系间的种皮色泽分离进行χ~2检测。结果表明,纯色花生∶花斑花生在0.05水平上符合9∶7,花生种皮花斑性状由2对互补基因控制,当2对基因同时处于显性时,种皮表现为纯色;当2对基因至少有1对为隐性纯合时,种皮表现为花斑。利用AS-PCR技术对334株花斑种皮F_3单株进行基因型鉴定,筛选到29株ol_1ol_1ol_2ol_2基因型的单株。利用气相色谱测定结果表明,F4种子油酸GC值介于70.77%~82.87%,油酸/亚油酸介于8.15~26.30。F4群体植株主茎高12.4~87.3 cm,平均57.2 cm,较对照冀花2号增高34.97%;第1对侧枝长91.6~196.3 cm,平均134.1 cm,较对照冀花2号增长34.28%。F5新种质的单株果重、单株果数、单株仁重、单株仁数分别为(27.16±9.51)g、(22.11±10.26)个、(20.10±7.17)g和(31.94±15.16)个。新种质9-7、14-2、14-3、17-3和17-7均为红白花斑种皮,在单株果重方面较对照冀花2号增加230.02%、165.80%、210.66%、200.65%和160.26%,在单株果数方面增加280.00%、340.00%、450.00%、210.00%和150.00%,其油酸GC值分别为80.54%、81.75%、80.63%、81.3%和81.56%。该批种质材料不仅油酸含量高,而且具有医疗保健价值,对丰富我国高油酸花生遗传多样性具有重要的现实意义。     

三倍体芒草自然杂交后代数量性状遗传多样性研究

以三倍体芒草奇岗的自然杂交后代为研究对象,对后代群体的16个数量性状分别进行变异分析、主成分分析和聚类分析。研究结果表明:(1)该杂交群体的变异系数在14.41%~151.85%之间,平均变异系数为51.22%,说明杂交后代变异广泛。(2)主成分分析结果表明,前4个主成分反映原变量的80.206%的信息。第1主成分贡献率为48.74%,较大载荷性状有分蘖数、丛径、基部周长、单株鲜重和单株干重;第2主成分贡献率为16.313%,较大载荷性状有外径、内径、单茎干重、单茎鲜重和含水量;第3主成分贡献率为7.775%,仅有腋芽数一个较大载荷性状;第4主成分贡献率为7.378%,仅叶片数一个较大载荷。(3)聚类分析结果表明,将66份奇岗自然杂交后代和6份母本奇岗种质分为4大类。第Ⅰ类材料因本身各性状不足,产量很低,不适合筛选高产种质;第Ⅱ类材料各性状变异系数普遍较小,性状稳定,适合作为育种的备选类群;第Ⅲ类材料因枯黄较少,更适合做发酵类能源草或青贮牧草;第Ⅳ类材料生物产量因子及其产量构成因子都明显优于母本,是较好的育种材料。以上研究结果对筛选芒属植物优良种质、创新芒属植物种质资源有积极意义,并为芒属植物多倍体育种提供理论依据和材料基础。     

观赏羽衣甘蓝SSR标记分型与亲缘关系研究

观赏羽衣甘蓝凭借优良的观赏特性和抗逆性已经成为重要的冷季观赏植物。国内观赏羽衣甘蓝育种起步较晚,并且缺乏对种质资源遗传背景的系统研究。本研究应用SSR标记对不同类型的观赏羽衣甘蓝材料进行标记分型和亲缘关系分析。从99对均匀分布于甘蓝基因组的SSR引物中筛选出46对多态性好的引物,对27份不同类型的观赏羽衣甘蓝材料进行标记分型,共扩增出210个多态性位点,平均PIC值为0.58。进一步利用标记分型结果进行STRUCTURE群体结构、UPGMA聚类和聚类热图分析,结果显示3种分析结果基本一致,可以将27份材料分为圆叶、羽叶和皱叶3种类型,其中圆叶和羽叶类型的亲缘关系更近,与皱叶类型的亲缘关系较远;STRUCTURE分析还可以将双亲为不同类型的杂交种材料进行区分;聚类热图分析可以将标记分型结果形象的展示出来。本研究为进一步建立观赏羽衣甘蓝分子指纹图谱,明确种质资源的遗传背景,建立观赏羽衣甘蓝分子标记辅助选择育种体系,培育具有自主知识产权的新品种奠定基础。     

用GC-MS方法对四种药用胶质菌化学成分进行比较分析

比较玉木耳、银耳、毛木耳及黑木耳等药用胶质菌的石油醚、乙酸乙酯提取物的化学成分组成。将4种菌类分别由石油醚、乙酸乙酯提取后,采用GC-MS方法进行分析研究。结果表明4种菌类共同含有的成分为邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异辛酯、十六烷酸。石油醚提取物中玉木耳的己二酸二(2-乙基己)酯含量最高,为29.018%;毛木耳、银耳和黑木耳中的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)含量最高,分别为95.995%、76.982%、55.70%;在4种菌类中只有玉木耳中发现了肉豆蔻醛成分。乙酸乙酯提取物中毛木耳和银耳含有亚油酸含量最多,为28.237%和52.498%;黑木耳a中检测到柏木脑成分,另外一个黑木耳b样品中检测到大量的苯甲酸。银耳独有的化学成分Anthiaergosta-5,7,9,14-tetraene。用GC-MS方法检测分析发现4种胶质菌子实体的化学成分组成上既有共性成分,也有各自特有的成分,本文采用气质联机分析方法为胶质菌的质量评价提供了研究基础。     

在体单向肠灌流模型研究白芷中三种成分的吸收特性

目的:研究白芷中有效成分欧前胡素、异欧前胡素和花椒毒酚在大鼠小肠各段的吸收特征。方法:采用大鼠在体单向肠灌流模型结合HPLC法同时测定肠灌流液中欧前胡素、异欧前胡素和花椒毒酚含量的变化,考察高、中、低三组剂量下三种成分在十二指肠、空肠和回肠的吸收特性。结果:三种成分随着剂量的增大,吸收速率常数(Ka)和有效渗透系数(Peff)逐渐增大。三种成分相同剂量下各肠段间吸收均无显著性差异,其吸收大小顺序为:欧前胡素异欧前胡素花椒毒酚。结论:白芷三种主要成分在各肠段均吸收良好,吸收大小呈剂量相关性。     

高效液相法同时测定大鼠脑组织中积雪草苷和羟基积雪草苷浓度

目的:建立高效液相色谱(HPLC)同时测定脑组织中积雪草苷和羟基积雪草苷浓度的方法。方法:大鼠尾静脉注射积雪草苷、羟基积雪草苷和积雪草总苷,30 min后用生理盐水进行心脏灌注,去除脑组织中残留血液,取脑组织,经甲醇沉淀蛋白后,利用HPLC测定脑组织中积雪草苷和羟基积雪草苷浓度。结果:积雪草苷和羟基积雪草苷在0.5-12μg/mL线性关系良好,定量下限为0.5μg/mL,日内和日间精密度(RSD)均小于15%,准确度(RE)在-5.25%-9.16%,提取回收率在70.54%-102.61%。结论:该方法符合生物样品测定要求,可以同时测定大鼠脑组织中积雪草苷和羟基积雪草苷的浓度。     

拉沙山黑白仰鼻猴食物中单宁含量的变化

叶食性灵长类食物选择受食物营养及单宁等次生代谢产物影响,为了探讨单宁对黑白仰鼻猴食物选择的影响,通过磷钼酸-钨酸钠 (F-D) 比色法测定了拉沙山黑白仰鼻猴群 (Rhinopithecus bieti) 2010年4月 - 2012年3月间的食用植物 (192种) 和非食用植物 (188种) 单宁含量。结果表明,黑白仰鼻群全年食用植物中单宁含量低于非食用植物;春季食用植物中单宁含量高于其他季节,而其他季节无差异;不同取食部位单宁由高到低依次为芽、花、叶、果和地衣;不同季节,不同取食部位单宁有差异,春季芽的单宁含量最高,夏秋季果实单宁含量最高,冬季叶单宁含量最高;不同月份,食物单宁也不同,3月食用植物中单宁最高 (8.36% ± 6.22%),2月最低 (1.28% ± 1.19%)。因此,黑白仰鼻猴根据环境食物种类和供给时空特征,可能采取了从高蛋白纤维比/高单宁到低蛋白纤维比/低单宁连续谱觅食策略。     

曲阜地区孔姓人群17个Y-STR基因座遗传多态性分析

应用AmpFLSTR~Y-filer~(TM)PCR Amplification Kit荧光标记复合扩增试剂盒(ABI公司),对曲阜地区11 18名孔姓男性个体血样DNA进行PCR,扩增,统计分析17个Y-STR基因座的遗传学参数。实验结果显示,17个基因座除DYS385a/b基因座检出51个单倍型外,其余基因座上分别检出4~11种等位基因,等位基因频率分布在0.0009~0.8265之间。由17个基因座组成的YH单倍型系统共检出206种单倍型。根据Y-STR单倍型推断了Y-SNP单倍群,发现曲阜孔姓有3种高频单倍群:C3、Q1a1和O3,前两者有着明显的单祖先扩散结构,最可能是孔子类型。本实验通过对曲阜地区孔姓人群群体17个Y染色体短串联重复序列基因座遗传多态性的调查,记录、保存孔姓人群遗传学数据。