噬菌体表面展示技术

噬菌体表面展示技术是将编码外源肽或抗体的可变区ＤＮＡ 片段插入噬菌体或噬菌粒的基因组中,以融合形式与噬菌体的表面蛋白共同表达于噬菌体表面,经过“吸附———洗脱———扩增”过程筛选并富集外源肽或 特异性抗体。其中噬菌体抗体库技术可以模拟体内抗体产生和成熟过程,不经细胞杂交,甚至不经免疫制备针对任何抗原的单克隆抗体     

K^＋对大豆下胚轴质膜H^＋—ATPase水解与质子转运活力偶联的影响

以大豆（ Ｇｌｙｃｉｎｅ ｍａｘ Ｌ．） 下胚轴为材料, 采用二相法制得高纯度质膜微囊。实验发现,Ｋ＋ 对质膜Ｈ＋＿ＡＴＰａｓｅ水解活力和转运活力刺激差别显著,对转运活力刺激８５０％ , 对水解活力仅刺激２８ ．２％ 。动力学结果表明,有Ｋ＋时ＡＴＰ水解的Ｋｍ 值为０．７０ ｍｍｏｌ／Ｌ,Ｖｍａｘ 为３４４ ．８ ｎｍｏｌ Ｐｉ·ｍｇ－１ ｐｒｏｔｅｉｎ·ｍｉｎ－１ ; 无Ｋ＋ 时ＡＴＰ水解的Ｋｍ 值为１ ．１４ｍｍｏｌ／Ｌ, Ｖｍａｘ为２８５．７ ｎｍｏｌ Ｐｉ·ｍｇ－１ ｐｒｏｔｅｉｎ·ｍｉｎ－１ 。Ｋ＋ 对ＡＴＰ水解的最适ｐＨ 值也有影响,有Ｋ＋ 时为６ ．５ ,无Ｋ＋ 时降低到６．０ 。进一步实验发现,Ｋ＋ 对羟胺和钒酸钠的抑制作用影响较大,Ｋ＋ 可以提高质膜Ｈ＋＿ＡＴＰａｓｅ 对羟胺和钒酸钠的敏感性。结果表明,Ｋ＋ 可以调节大豆下胚轴质膜Ｈ＋＿ＡＴＰａｓｅ 水解与转运活力之间的偶联程度     

蛋白质骨架库的构建及其在功能蛋白质设计中的应用

利用活性位点嫁接设计新的功能蛋白质的方法需要功能模体和蛋白质骨架两种构件。出于活性位点嫁接的需要,我们构建了一个蛋白质骨架库,且提供搜索与功能模体相配骨架的工具及其评估方法。并用两个活性位点的嫁接进行了检验。     

香溪河库湾水体异养细菌及无机磷细菌分布特征

2003 年三峡水库蓄水后, 香溪河入库区段形成典型的水库型库湾, 磷污染严重, 导致水华频发。异养细菌是水体物质循环的重要参与者, 其中无机磷细菌释放结合态磷加重了水体富营养化。为了研究异养细菌和无机磷细菌对水体富营养化的影响, 在库湾设置7 个采样点, 2015 年 4 月、6 月、9 月和12 月分别采集水样, 测定样品总氮(TN)、总磷(TP)、磷酸盐(PO₄-P)及表层(水面下方0.5 m)水体叶绿素a(Chl.a)浓度, 实验室培养异养细菌及无机磷细菌。利用SPSS 17.0 对水体可培养异养细菌和无机磷细菌的时空变化进行单因素方差分析, 并用SPSS 软件分析细菌含量与总氮浓度、总磷浓度、磷酸盐浓度和叶绿素 a 浓度的相关性。结果显示: 异养细菌和无机磷细菌含量与叶绿素 a 浓度无显著相关性; 无机磷细菌与氮磷相关性均高于异养细菌, 说明香溪河库湾无机磷细菌与水体氮磷关联性大于异养细菌。     

有害疣孢霉Hypomyces perniciosus遗传转化体系的建立及其突变体库的构建

有害疣孢霉Hypomyces perniciosus是引起双孢蘑菇Agaricus bisporus湿泡病的病原真菌,目前其致病分子机理尚不清楚,而高效稳定的遗传转化体系和突变体库构建是挖掘和研究病原菌致病基因的基础和有效手段。因此,本实验以高致病力的有害疣孢霉菌株WH001为研究对象,采用冻融法将双元载体pBHt1转入农杆菌AGL-1中,建立并优化根癌农杆菌介导的遗传转化体系,并利用其构建T-DNA插入突变体库。结果表明有害疣孢霉菌株WH001的潮霉素（Hygromycin,Hyg）耐受浓度为250ng/L,当农杆菌侵染液浓度OD₆₀₀=1,侵染时间为30min,乙酰丁香酮（Acetosyringone,AS）浓度为1.5mg/mL,共培养时间为3d时,转化体系效率最高。然后利用该优化体系构建有害疣孢霉的突变体库,通过PCR检测和形态学鉴定获得若干表型发生改变、稳定遗传的T-DNA插入突变体,与原菌种WH001相比,突变体在菌丝形态、生长速率、色素分泌和致病力等方面发生改变。本研究为进一步挖掘有害疣孢霉未知基因功能、解析生物学性状、探讨致病分子机制奠定基础。     

长期定位施肥下黑土碳排放特征及其碳库组分与酶活性变化

黑土作为承担我国粮食安全与生态安全的重要土壤资源,其碳排放特征与碳库组分变化一直是生态学领域研究的热点。施肥是影响黑土有机碳输入、输出的重要因素,而这需要长时间尺度的探究。为明确长期不同施肥下的土壤碳排放特征及其影响机制,以始于1990年的国家土壤肥力与肥料效益监测网站黑土监测基地-公主岭为研究平台,选取不施肥(CK)、单施氮磷钾肥(NPK)、无机肥配施低量有机肥(NPKM1)、1.5倍的无机肥配施低量有机肥(1.5(NPKM1))、无机肥配施高量有机肥(NPKM2)和无机肥配施秸秆(NPKS)6个处理,探讨了长期不同施肥下土壤碳排放量(CO2-C)与土壤碳库组分包括水溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(ROC)及其β-葡萄糖苷酶(BG)、木聚糖酶(BXYL)、纤维素酶(CBH)和乙酰基β-葡萄糖胺酶(NAG)等酶活性变化。结果表明:与CK相比,各施肥处理均可以显著增加黑土土壤碳排放量(P0.05),其中,NPK处理土壤碳排放量约为2633.33 kg/hm~2,显著高出CK处理37.36%;长期有机无机配施(NPKM1、1.5(NPKM1)、NPKM2)显著增加土壤碳排放量71.81%—88.51%,效果最为明显;NPKS显著增加土壤碳排放量56.32%,并且三种长期有机无机配施措施碳排放差异不显著。相对CK处理,有机无机配施的DOC、MBC、POC、ROC均有显著增加(P0.05),各指标分别高出CK处理16.07%—56.34%、128.84%—185.77%、284.15%—497.45%和841.03%—1145.94%,其中1.5(NPKM1)处理效果最好。同时,有机无机配施相对CK处理的NAG、BG、BXYL和CBH活性分别提高了313.22%—452.65%、129.45%—250.74%、159.08%—273.32%和72.21%—193.53%,且以1.5(NPKM1)处理的效果最好。土壤碳排放量与土壤酶活性、土壤活性碳库组分之间的相关性分析结果表明,长期不同施肥措施的土壤碳排放量不但与土壤ROC、DOC、POC、MBC含量呈极显著相关(P0.001),也与土壤BG、NAG、CBH、BXYL酶活性呈极显著相关(P0.001),说明施肥可以通过改变土壤各活性碳库组分含量与土壤微生物活性影响土壤碳排放量。     

不同冬季覆盖作物对双季稻田土壤有机碳的影响

以冬闲-双季稻种植模式为对照(CK),分析了黑麦草-双季稻(Ry)、紫云英-双季稻(Mv)、马铃薯-双季稻(Po)和油菜-双季稻(Ra)5种不同种植模式下冬季覆盖作物秸秆还田后对0～5、5～10、10～20 cm土壤有机碳、活性有机碳、碳库管理指数和有机碳储量的影响.结果表明:与CK处理相比,黑麦草、紫云英、马铃薯和油菜秸秆还田处理均提高了稻田0～5、5～10、10～20 cm土壤总有机碳和活性有机碳含量,其中Po处理最高.冬季覆盖作物秸秆还田均提高了稻田不同层次土壤的碳库活度、碳库活度指数、碳库指数和土壤碳库管理指数,其大小顺序均表现为Po>Mv>Ry>Ra>CK.不同冬季覆盖作物秸秆还田处理与CK处理相比均有利于提高稻田不同层次土壤有机碳储量,其中以紫云英秸秆还田的效果最好,黑麦草和马铃薯次之;各处理稻田土壤有机碳储量均随土壤深度的增加而递增.     

蚕豆叶片小叶脉不同发育时期ATP酶和酸性磷酸酶的细胞化学超微结构定位

运用CF输导方法确定正在进行库源转换的叶片。采用铅沉淀法对蚕豆(Vicia faba)幼嫩叶片、库源转换叶的库区和源区的小叶脉组织细胞进行了ATP酶和酸性磷酸酶的细胞化学定位。结果显示, 在蚕豆幼嫩叶片的小叶脉中, 传递细胞质膜和细胞壁上存在大量的ATP酶和酸性磷酸酶的标记产物。在库源转换叶库区传递细胞和筛分子质膜上ATP酶和酸性磷酸酶的标记较弱。在库源转换叶的源区传递细胞和筛分子质膜存在较强的ATP酶和酸性磷酸酶的活性反应产物。在小叶脉分化中的木质部分子存在较强的ATP酶和酸性磷酸酶的活性标记, 在分化成熟的木质部分子酶的标记显著减弱。实验结果表明, 依据不同的发育阶段, ATP酶和酸性磷酸酶的含量在蚕豆小叶脉的不同细胞中呈动态变化。据此, 对ATP酶和酸性磷酸酶在蚕豆小叶脉细胞分化和质外体装载中的作用进行了讨论。     

京津风沙源治理工程对草地土壤有机碳库的影响——以内蒙古锡林郭勒盟为例

研究草地生态建设工程对土壤有机碳库的影响,对于草地生态建设工程成效评估及草地碳循环研究具有重要意义.本文以内蒙古锡林郭勒盟京津风沙源治理工程区为例,采用IPCC推荐的碳收支清单法,分析了2000-2006年京津风沙源治理工程对草地土壤有机碳库的影响,并对3种管理措施下（人工种草、飞播牧草和围栏封育）草地土壤达到最大有机碳密度的时间进行估算.结果表明： 2000-2006年,京津风沙源治理工程对草地土壤碳汇具有极大的促进作用,工程区整体表现为碳汇,碳汇量为59.26×10⁴ t C;不同草地管理方式下草地土壤固碳速率和效益差异显著,其中,人工种草的土壤固碳速率较快,为0.25 t C·hm^-2·a^-1,而围栏封育导致土壤固碳效益较高（0.63亿元）;与其他草地类型相比,低地草甸和温性草甸草原的土壤固碳速率较快,均为0.14 t C·hm^-2·a^-1.通过管理措施使草地达到潜在最大土壤有机碳密度是一个长期的过程,相对而言,人工种草所需的时间较短（57.75年）.     

噬菌体抗体库技术

噬菌体抗体库技术是指从人外周血、脾或骨髓淋巴细胞提取总RNA,利用逆转录-多聚酶链反应（RT-PCR）方法扩增抗体的全套可变区基因,通过噬菌体表面展示技术,把抗体Fab段或单链抗体表达在噬菌体表面,构建人源抗体库.噬菌体抗体将基因型（genotype）和表型（phenotype）统一于一体,将选择能力和扩增能力偶联起来,具有强大的筛选能力,能够在体外模拟体内的抗体生成过程,使抗体工程技术进入了一个新的时代.