微生物嗜铁素介导的铁摄取

嗜铁素是好氧菌和兼性厌氧菌的一种产物,它是微生物在低铁条件下产生的小分子的、特异性的Fe^3＋螯合因子。大多数的好氧和兼性厌氧微生物至少合成一种嗜铁素,由嗜铁素介导的铁摄取可能是细菌最普遍的一种获取铁元素的方式。     

菜豆种子的超干研究

为了研究菜豆种子超干贮藏的适宜含水量及其机理,采用人工老化法对不同含水量的菜豆种子在老化过程中的活力变化与生理特性进行了研究。通过对含水量为3．4％～9．0％老化菜豆种子的发芽率、脱氢酶和酸性磷酸酶活性以及丙二醛含量等指标的检测,结果表明菜豆种子含水量(MC)降至3．8％,能显著提高抗老化劣变的能力。在同等老化处理(50C、20d)后,未超干种子(MC=6．9％～9．0％)发芽率已大幅度下降,而超干种子(MC=3．8％～3．4％)的发芽率仍保持一个很高的水平。与未超干种子相比,超干种子脱氢酶和酸性磷酸酶活性明显升高,而丙二醛含量则显著降低。不同含水量菜豆种子POD同工酶谱不同。     

在传染病患者发热时降温措施的选择

人之所以会发热是由致热源与非致热源两种情况所致。临床上最常见的是致热源所致的发热。与人体有关的热源有病原体致热源,类固醇致热源与组织致热源等。这些致热源先激活中性粒细胞与单核细胞,使其释放出白细胞致热源,而白细胞致热源可直接作用体温调节中枢,使热敏神经的阈值升高,调定点上移从而兴奋产热中枢,抑制散热中枢,使体温升高而引起发热。因此,发热是疾病的信号,它反映机体病变的存在和暗示病情的演变过程,发热是传染病最为突出的症状之一,临床上可作为诊断、治疗、观察疗效和预后的重要参考资料。     

重组超耐热酸性α-淀粉酶的分离纯化及其性质研究

基因工程菌所产生的重组超耐热酸性α-淀粉酶,通过超滤浓缩、脱盐和聚丙烯酰胺垂直板凝胶电泳进行纯化,得到电泳纯的超耐热酸性α-淀粉酶,纯化倍数为11.7,活力回收率为29.8%。用SDSPAGE测得该酶的分子量为55kD,酶的等电点pI(室温)为5.0,以可溶性淀粉为底物的Km值为1.12gL,用硫酸酚法测得其含糖量为15.4%。该酶的最适反应温度为95℃,最适反应pH值为4.5。在pH4.0～7.0室温放置48h酶活没有变化,110℃保温1h残留60%活力。Cr3 、Fe2 、Cu2 抑制酶的活性,Ca2 对酶活无影响。EDTA和DTT对酶的活性无影响。     

腾冲嗜热厌氧菌热休克蛋白60及其基因表达的热激动态变化分析

热休克蛋白60(HSP60)是细菌体内一种非常重要的分子伴侣,其可以协助蛋白质或肽链的正确折叠和构型,防止变性和降解。基于本实验室的早期观察,腾冲嗜热厌氧菌的HSP60是一个典型的温度相关蛋白质,在80℃的表达水平最高。为了进一步了解嗜热菌应急的分子机制,继续进行了在热激后HSP60基因表达的动态研究。将最适温度(75℃)下培养的腾冲嗜热厌氧菌迅速地转移至80℃继续培养,然后在不同的时间点上分别取样,并通过双向电泳、Western blot和Real_time PCR等方法,分析了HSP60在mRNA和蛋白质水平上的表达量的改变。试验结果表明,在80℃热处理4h内的短期应急过程中,HSP60蛋白水平一直呈上升趋势,而它的mRNA水平则表现为先升高后下降的一个非对称性的峰形变化。HSP60的mRNA和蛋白质的对温度的应答快慢程度是不同的。HSP60的mRNA水平的显著变化在1h内便可观察到,而蛋白质水平的显著改变要延迟3h左右。此外,HSP60的mRNA和蛋白质对温度的应答量变大小也是不同的。     

嗜热酯酶APE1547催化活性的定向进化研究

对来源于嗜热古菌Aeropyrum pernix的酯酶(APE1547)催化活性进行定向进化研究。利用APE1547特殊的稳定性,建立了准确的高通量高温酯酶筛选方法。对第一代随机突变库筛选获得了催化活性较野生型提高1.5倍的突变体M010,序列分析表明其氨基酸突变为R526S。从第二代突变库中筛选出的总活力提高5.8倍突变体M020,突变位点为R526S/E88G/A200T/I519L,其比活力与M010一致,但表达量比野生型提高约4倍。对M020酶学性质表征发现,其最适pH为8.5,比野生型向碱性偏移0.5;活性中心残基酸性基团的解离常数(pK1)由野生型的7.0提高至7.5。晶体结构分析表明,突变位点R526距离活性中心较近,将其突变为Ser降低了活性中心的极性,抑制了催化残基His的解离,使酸性基团的解离常数升高。     

嗜盐菌素HalC8基因簇克隆与分析

采用基因组部分文库及锚定PCR技术,克隆了嗜盐菌素HalC8编码基因及其上下游可能的相关基因共约9.3kb的DNA序列。序列分析表明已知序列至少含有6个ORF,包括上游编码跨膜蛋白的halU基因、编码可能的调节蛋白的halR基因,编码嗜盐菌素HalC8及其免疫蛋白HalⅠ的proC8基因、以及位于proC8基因下游的编码可能的转运蛋白的halT1,halT2和halT3基因。这是国际上首次对嗜盐菌素基因簇可能的相关基因的克隆。     

过氧化氢酶发酵生产条件优化及在染整清洁生产中的应用研究

在以嗜热子囊菌生产过氧化氢酶的摇瓶发酵研究中,获得了适合工业化生产的碳源,即以26g/L的糊化玉米淀粉和1%(v/v)乙醇为混合碳源,过氧化氢酶的酶活达到了1996 u/mL,比优化前提高了25%。在此基础上,重点研究了发酵罐上的主要影响因素溶解氧对发酵的影响,通过分段控制搅拌转速,在52h将搅拌转速从200r/min提高到350r/min,过氧化氢酶最高酶活达到4505 u/mL,与不使用控制溶氧水平策略相比,酶活力提高了2.4倍。此外,还考察了该酶去除过氧化氢的效率,并在实际纺织生产中进行了应用实验,取得了良好的效果。     

嗜热拟青霉固体发酵产木聚糖酶的纯化和性质

研究一株新的嗜热拟青霉J18的固体发酵产木聚糖酶的纯化和性质。固体发酵的粗酶液经硫酸铵沉淀、凝胶过滤层析和离子交换层析得到了一种分子量约为26 kDa的电泳纯木聚糖酶,酶活力回收率为33.5%,纯化了5.27倍。该木聚糖酶具有很好的温度和pH稳定性,在pH7.0~pH 9.0下,60℃处理24 h,酶活力能保存80%以上。该酶水解玉米芯木聚糖生成以木二糖、木三糖和木四糖为主的低聚木糖,薄层层析分析表明不含木糖,适合生产低聚木糖。