木质素芳香族化合物降解菌Sphingobium sp. SYK-6的研究进展

木质素是木质的主要成分之一,在自然界中,高分子木质素被真菌的胞外酶分解成低分子芳香族化合物,然后土壤细菌将其完全降解为二氧化碳。由此可见,木质素的完全降解过程是真菌和细菌的共同作用。研究细菌的降解机制,一方面可以理解芳香族化合物在生态系中的碳素循环,另一方面可以为木质素的有效利用提供基因和酶工具,将可再生资源的木质素转化成高附加价值的工业产品。Sphingobium sp.SYK-6是1987年从造纸厂废水中以木质素中的联苯化合物(5,5’-脱氢联香草酸)作为唯一碳源分离出的木质素化合物降解菌。在长达25年以上的研究中我们阐明了一系列芳香族化合物的代谢途径,克隆了相关基因,2012年随着基因组测序的完成,整个降解功能的全貌展现出来。介绍内容:(1)基因组信息;(2)芳醚化合物代谢;(3)联苯化合物代谢;(4)阿魏酸代谢;(5)木质素化合物降解过程中四氢叶酸依赖型机制;(6)原儿茶酸4,5开环途径;(7)3-甲氧基没食子酸代谢的多样性;(8)应用研究。我们希望SYK-6菌株成为一个让人们理解木质素化合物降解的模式菌株。最后结合课题组现在的研究课题展望了木质素化合物的降解研究的发展方向。     

脱落酸与镉处理对辣椒果实中辣椒素和维生素C含量的影响

本文以湘研15号辣椒为材料,研究了脱落酸（ABA）与镉（Cd^2＋）在辣椒米实不同发育时期对辣椒素和维生素C含量的影响,并分析了处理后辣椒素、维生素C含量变化与POD活性以及叶片光合特征之间的关系。结果表明：湘研15号辣椒植株经ABA与Cd^2＋处理后果实中辣椒素含量峰值分别比对照提高了80．4％与61．4％,POD活性均显著升高,二者处理后辣椒果实中的辣椒素、POD变化趋势基本一致,处理后叶片光合速率均有下降趋势。ABA处理后果实中维生素C含量在转色期比对照降低12．8％～21．7％,叶片中叶绿素相对值显著增加;Cd^2＋处理后果实中维生素C含量在转色期比对照减少18％～25％,红熟期减少13％-26％,叶片叶绿素相对值在红熟期之前比CK显著降低。     

利用污泥提取液制备微生物絮凝剂

以污水厂剩余污泥作为培养基原料,经过一系列处理,探索微生物絮凝剂产生菌的最适发酵培养基配方,结果表明,污泥预处理条件以pH 12碱解条件最优,碳氮源产出量最大,补加8 g/L葡萄糖后灭菌,微生物絮凝剂产生菌LLin6可正常产絮,絮凝率达91.55%。该结果为降低微生物絮凝剂的制备成本,并实现污泥的减量化和污泥资源化利用提供了基础。     

应用管路封堵器处理输尿管上段结石的随机对照研究

目的:研究辅助使用管路封堵器后,采用输尿管镜下碎石术处理输尿管上段结石的效果及安全性。方法:选取自2012年6月至2013年2月需输尿管镜处理输尿管上段结石的病例198例,随机分为应用管路封堵器组98例和对照组100例。封堵器组术中输尿管镜发现结石后,封堵器组患者使用英诺伟IVX-SC10型管路封堵器超越结石远端封堵结石,再予钬激光碎石,对照组术中输尿管镜发现结石后,直接予钬激光碎石,术后留置双J管2至4周。记录并随访患者输尿管镜术后结石清除率及肾脏出血相关并发症。结果:管路封堵器组碎石成功率95.9%(94/98),对照组碎石成功率81.0%(81/100),两组有统计学差异(P=0.0011)。碎石成功后管路封堵器组出现3例(3.2%)肾脏破裂出血,而对照组无肾脏破裂出血,两组无统计学差异(P=0.1048)。结论:辅助应用管路封堵器能提高输尿管镜对于输尿管上段结石的碎石成功率;其使用并没有增加术后肾脏出血并发症的发生。     

一株气单胞菌属高酶活角蛋白酶生产菌的分离与鉴定

并非所有气单胞菌属(Aeromonas)细菌都是致病菌, 近年来气单胞菌功能利用方面的研究取得了一些重要进展。用微生物降解法对废弃羽毛加以有效利用, 既可变废为宝又符合低碳环保的要求, 更多分泌高酶活角蛋白酶的新菌种资源的筛选与功能鉴定, 将有助于微生物降解法中降解不彻底和速度慢等难题的解决。以半腐烂羽毛为材料, 先后通过羽毛粉和酪蛋白选择培养基的反复初筛和复筛、羽毛发酵液酶活测定等筛选出相对酶活最高的菌株, 并按常规方法进行分类学鉴定和生长特性分析。经初筛和复筛得到的19 个菌株中, FD41 的羽毛发酵液相对酶活最高, 达3.864 U/OD₆₀₀。根据FD41 菌株的16S rDNA 序列比对、形态特征、革兰氏染色和糖发酵试验等结果, FD41 鉴定为气单胞菌属细菌, 这是首次报道产高酶活角蛋白酶的气单胞菌菌株。研究发现接种量和菌株的不同都是影响培养液中菌体细胞增殖特性的重要因素, 并且发酵液酶活受菌体繁殖量的影响很大, 故提出在相同培养条件下按酶活大小筛选菌种时, 应使用均一化的菌种接种量并以相对酶活为比较指标。     

橡胶树EST-SSR标记的开发与应用

通过对橡胶树10 778条EST序列进行拼接, 共得到Unigene 3 090条, 从中发掘出分布于353条Unigene的430个EST-SSR位点, SSR发生频率为11.42%, 平均分布距离为3.93 kb。在橡胶树EST-SSR中, 二核苷酸和三核苷酸重复是主要的重复类型, 分别占63.49%、32.09%。TC/AG、CT/GA和CTT/GAA、AAG/TTC、AGA/TCT是二、三核苷酸的优势重复类型。利用PRIMER5.0设计引物148对, 随机挑选21对引物进行合成, 并用其中15对扩增较好的引物, 通过变性聚丙烯酰胺凝胶结合银染的方法对44个橡胶树无性系进行了遗传多样性检测, 构建了聚类分析树状图。研究结果表明, 从橡胶树EST中开发SSR标记是有效、可行的, 文章所开发的EST-SSR引物可用于橡胶树遗传分析研究。     

单花番茄研究初报

番茄是一种很受欢迎的果菜,是茄科番茄 属半蔓性草本植物。从野生种到栽培种一般都 是总状花序、合轴分枝、果穗分层、一序多花由 大至小顺序排列。野生种每序花数很多,果实很 小,栽培种则每序花数较少,而果实较大。1975 年7月初,我们在大寨公社大寨大队、武家坪 大队的早粉二号中发现六株每序均为单花的番 茄,它在田中表现叶系稀疏,果大早熟。对这种 类型的番茄我们进行了单株单果留种。经过连 续三代观察、选育及多地试种,发现单花性状稳 定,可以做为我国一个番茄资源材料。     

探索转基因生物反应器的新途径

近年来乳腺反应器带来的商业化成品越来越多,这似乎预示着融入转基因技术的生物反应器已经发展到了最佳阶段,但就高度分化的细胞组织而言,外源基因表达的有限性会在一定程度上抑制生物反应器合成更多的人造蛋白质。因此用不同生物反应器的生理机制去构建多元复合蛋白合成体系将会变得愈发重要。以探索生物反应器开发新途径为目的,本文多从基本理论观点出发结合现代前沿反应器实际应用特点,描述构建简单生命代谢系统的现状,并将相对而言发展较为成熟的乳腺反应器作为比较对象,试说明使用高度非分化的卵细胞和能产生结构蛋白的丝腺作为生物反应器的潜在优势。文章最后根据市场需求与技术本身的创新点提出展望。     

PVT1促进PAH大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖和迁移的作用机制研究

摘要 目的：研究浆细胞瘤多样异位基因1（PVT1）在肺动脉高压（PAH）大鼠中对于肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)增殖和迁移的作用及其可能的机制。方法：将16只成年雄性SD大鼠随机分为肺动脉高压组（PAH组）和对照组,每组8只大鼠。PAH组大鼠通过单次项背部皮下注射MCT溶液造模,对照组大鼠给予单次项背部皮下注射等量生理盐水。通过胸右心室穿刺法测量右心室压力。取各组大鼠肺组织,并进行原代肺动脉平滑肌细胞分离培养。通过RT-qPCR和Western blot检测PVT1及Fxr1在PAH组织及PASMCs中的表达水平;通过HE染色评估PAH组织的血管壁形态;免疫荧光法检测HPASMC的纯度;CCK-8法和伤口愈合迁移实验检测PASMCs增殖和迁移情况。结果：与对照组相比,PAH组大鼠肺组织血管壁厚度偏厚、肺动脉压显著升高（P<0.05）。PVT1在PAH组大鼠的PAH组织和PASMCs中的表达水平显著上调（P<0.05）,且其表达与肺动脉压呈正相关。与对照组相比,转染sh-PVT1的PASMCs显示出较低的细胞活力,同时转染sh-PVT1有效敲低了PASMCs中PVT1的表达水平（P<0.01）。与对照组相比,PVT1的敲低抑制了PASMCs迁移能力（P<0.01）。在转染pcDNA-PVT1的PASMCs中发现较高的增殖能力,PVT1的过表达促进了PASMCs迁移能力（P<0.01）。与对照组相比,Fxr1在PAH模型组的PAH组织和PASMCs中的表达水平显著上调（P<0.01）。结论：PVT1通过调节Fxr1的表达促进PASMCs的增殖和迁移,PVT1可能是PAH诊断和预测指标。     

温度及种子含水量对剪枝栎实象和青冈象卵发育的影响

剪枝栎实象Mechoris ursulu和青冈象Curculio megadens是危害多种壳斗科植物坚果的重要害虫,在长期与寄主的相互作用中已进化出相应的反防御策略.了解两种象甲与植物间的相互关系,可有助于对其进行科学防治.本文通过温度等因子对具有相近生态位的剪枝栎实象和青冈象卵发育影响的比较研究,探讨产卵于寄主组织内的两种象甲卵期与植物防御的相互关系及青冈象的适应进化策略.结果显示,温度对剪枝栎实象和青冈象卵的发育历期有显著影响.在15～30℃内,两种象甲卵的发育历期逐渐缩短,发育速率加快;相同温度下青冈象卵的历期比剪枝栎实象长.温度对剪枝栎实象和青冈象卵的存活有显著影响.在15～25℃内,两种象甲卵的存活率逐渐增高;相同温度下剪枝栎实象卵的存活率高于青冈象卵的存活率.种子含水量对两种象甲卵的历期及存活率无显著影响,但相同含水量下剪枝栎实象卵的存活率高于青冈象卵的存活率.青冈象卵及卵室均明显小于剪枝栎实象,其卵的大小为0.0836 mm3,卵室为0.4650 mm3;剪枝栎实象卵的大小为0.2368 mm3,卵室为3.9589 mm3.研究结果可为进一步探讨两种象甲与寄主植物的相互关系及青冈象的适应进化奠定理论基础.