嗜热细菌Clostridium thermocellum阿魏酸酯酶基因的克隆、异源表达及酶学特性分析

【目的】阐明嗜热细菌Clostridium thermocellum Xyn Z蛋白的阿魏酸酯酶催化域的酶学特性,为其在生物质能源及其它发酵工业中的应用奠定基础。【方法】分别构建了C.thermocellum Xyn Z的阿魏酸酯酶催化域(FAE)及该阿魏酸酯酶催化域和碳水化合物结合域(FAE-CBM6)编码基因的原核表达载体,并在大肠杆菌菌株BL21(DE3)中异源表达,在此基础上分析比较了温度、pH、底物、金属离子及CBM6结合域对阿魏酸酯酶活性的影响。【结果】重组FAE酶及FAE-CBM6酶发挥催化活性的适宜pH值为5.0-9.0,适宜温度为50-70°C,它们对不同金属离子的响应有差异。【结论】在同一反应条件下,FAE-CBM6酶的酶活均比FAE高,说明CBM6结合域的存在对于阿魏酸酯酶活性有促进作用。     

河流氮输出对流域人类活动净氮输入的响应研究综述

人类活动引起的生态系统氮输入对水环境有着重要的潜在影响,而目前,我国流域氮污染的研究多从微观角度进行探讨,而从宏观尺度或流域角度诊断流域系统存在的问题研究尚处于起步阶段,直接导致了对流域存在的生态问题把握不清、流域污染程度和潜在污染情况含糊不明.基于此,本文综述了河流氮污染与人类活动氮素输入的响应关系及其影响因素,这对于从流域尺度诊断生态环境、摸清氮流动的过程中自然气候和人类活动扮演的角色及调节过程,并最终提出科学的管理方案具有一定的理论和实际意义.     

人类基因组单核苷酸多态性和单体型的分析及应用

单核苷酸多态性是人类基因组中最丰富的遗传变异。单体型是指位于一条染色体上或某一区域的一组相关联的SNP等位位点,单体型已经成为近年来人类遗传研究的组成部分。人类基因组单体型图（HapMap）计划的目标就是构建人类DNA序列中多态位点的常见模式,找出代表整个人类基因图谱之中的SNP集合的标签SNP。在复杂性疾病研究中,由多个变异位点组合构成的单体型分析优于单个SNP的分析。文章论述了SNPs、基因型、表现型的定义与HapMap计划的一些情况,综述了单体型的3种推断算法和单体域的不同定义与构建方法,同时介绍了标签SNP的选择及单体型与复杂疾病关联分析的方法,可利用公共SNP数据库的情况以及SNPs与单体型在复杂疾病与药物反应方面的应用。     

系统比较方法的原理及应用

物种的大部分性状与其系统进化过程相联系,亲缘关系近的物种,其性状差异通常较小.因此在种间或更高分类单元层次研究性状之间的关系,或性状与环境间关系时需要考虑系统进化的影响,以满足常规统计分析对于样本独立性的要求.自20世纪80年代以来国际上已经陆续推出一系列的系统比较方法,其共同原理是:在推断物种间系统关系的基础上,在种间水平上比较,将原本不符合样本独立性的物种性状或环境变量数据,将其转化为适用于常规统计分析方法的彼此独立的数据,然后运用常规统计方法分析,得到排除了系统进化历史影响的物种性状间或者物种性状与环境变量间的关系.首先简单介绍了运用系统比较方法之前的建立系统关系和数据诊断这两个步骤,在此基础上阐述简单独立对比分析、Felsenstein的独立比较方法和自回归方法这3种常用的系统比较方法的基本原理、各自的特点以及它们在生态学、进化生物学等领域的应用.系统比较方法已经获得广泛的应用和认可,发现了应用常规统计分析所没有能发现的问题和规律,但在构建准确反映系统进化过程的系统关系、进化模型的选择等方面仍具有一定的局限性;而生物信息学、生物系统学的发展,以及各种相关软件的开发为系统比较方法的进一步完善发展和更为广泛的应用创造了条件.     

双链RNA结合蛋白与双链RNA结合域

双链RNA(double stranded RNA,dsRNA)能引发细胞的抗病毒机制,其产生效应是因为作用于含有dsRNA结合域(dsRNA·binding domain,DRBD)的酶类和其他功能蛋白质,这些蛋白质能够特异性地识别并结合dsRNA,从而引起细胞应答.已有的资料表明DRBD不仅与dsRNA结合,还能与DNA或其他形式的RNA分子结合,而且有些蛋白质的DRBD不与任何核酸分子结合,仅起调节作用.另外,同种蛋白质的不同DRBD之间以及不同蛋白质的DRBD之间也能相互作用,从而形成复杂的蛋白质一蛋白质复合体,参与多种细胞代谢途径.因此,DRBD及其含有这些结构域的蛋白质可能具有多种功能.     

大熊猫与小熊猫生态习性的比较：食物、体型大小及系统发育的影响

大熊猫和小熊猫是食肉目中尤为引人注目的 两个物种,均特化为以竹类为生,在四川西部的横断山地同域共存.近年来化石和分子生物学等方面的证据表明两者亲缘关系较远,其在诸多形态特征上的相似乃是长期趋同进化的结果.竹子是一类低营养价值的食物,有丰富的储量及相对稳定的营养组成,保障了两种熊猫的长期续存.由于仍保留着食肉动物消化系统的典型特征,大熊猫、小熊猫对食物的消化利用率极低,两者在一些生态习性(如独栖、无冬眠、巢域普遍重叠及具有活动与休息多次交替的昼夜活动模式等)的相似可能反映了这种特殊食物的影响.此外,大熊猫和小熊猫在食性、昼夜活动节律及微生境利用上的差异与其体型大小及系统发育有关,有利于两者在川西横断山地的同域共存.     

TAT蛋白介导外源物质进入细胞的作用机制探讨

来源于人类免疫缺陷病毒HIV-1的反式激活因子(trans-activator,TAT)蛋白能够有效的介导多肽、蛋白质、基因以及一些其它的物质进入细胞。它以低亲和力与细胞上的受体相结合,通过破坏细胞质膜,以非内吞途径转导外源物质进入细胞内部。     

香溪河流域一条一级支流河岸林凋落物季节动态

对神农架南坡的一条一级支流河岸林的凋落物进行了一年的连续收集研究。结果表明：凋落物干重年输入量为438．72g／m^2,其中树叶凋落物是凋落物的主要成分,占整个凋落物年产量的84％。凋落物的输入明显存在季节性的时间格局。凋落物在秋季的产量占全年产量的75％,春季占6．2％,夏季占13．6％,冬季为5．5％。凋落物组成中,树叶和花果的产量显示出季节变化的趋势;枝条的产量并未显示出明显的季节趋势。在秋季,树叶的产量占全年树叶总量的83％;枝条最高值出现于秋季,产量占全年总员的29％;花果在整个凋落物中所占比重分小,最高值出现在夏季,占年产量的63％。着生藻类的密度月际间的变化较大,存在着显著的差异。最大值与最小值的出现月份与凋落物最大、最低值的出现月份相同。通过统计分析表明,着生藻类的密度变化与凋落物和树叶凋落物的动态具有明显的相关性。     

模糊线性回归模型在河流水体总氮浓度预测中的应用

以湘江熬洲断面为例,将该断面水体中总氮浓度及其有关影响因子用三角模糊数来表征.同时,结合己有的模糊线性回归模型成果,构造了带有三角模糊参数的水体中总氮浓度模糊线性回归预测模型.并应用所建模型预测该断面水体中2002-2005年总氮浓度,所得的预测值与已有的实测值之间的相对误差均小于20%,完全满足实际应用对误差的要求,预测合格率为100%,说明这种预测模型在预测河流水体总氮浓度变化中有一定的实用性,为今后开展河流水体中污染物浓度预测提供了新途径.     

链球菌G蛋白IgG结合域（GBx）的融合表达及其IgG结合活性的比较分析

链球菌G蛋白的IgG结合域能够特异性地结合IgG 的Fc区,是制备免疫微阵列的一种理想的IgG固定材料。克隆表达了具有IgG结合活性的3种IgG结合域的GST融合蛋白（GST-GBx）,该3种蛋白分别含有1个、2个和3个IgG结合域。采用ELISA对三蛋白IgG结合能力进行了比较分析。结果表明在含B-Domain的量相同的情况下,GST-GB3蛋白固定IgG的量最多,其次为GST-GB2,GST-GB1最弱;对IgG的灵敏度也是GST-GB3最强,GST-GB1最弱,提示GST-GB3固定IgG的能力较其他两蛋白具有明显优势。