化脓性链球菌碳水化合物代谢及毒力影响研究进展

化脓性链球菌(Streptococcus pyogenes)是一种引起人类多种疾病的革兰阳性病原菌,在宿主体内获取营养物质是其生存和繁殖进而损伤宿主的前提,其中碳水化合物是营养物质的主要成分。化脓性链球菌具有糖酵解、非完全糖酵解及磷酸烯醇丙酮酸依赖性磷酸转移酶系统(Phosphoenol pyruvate-dependent phosphotransferase pathway, PTS)等的葡萄糖、乳糖和苹果酸摄取途径,具有碳分解代谢物阻遏、分解代谢物控制蛋白A和PTS等碳代谢调节方式,并且宿主体内葡萄糖、乳糖和苹果酸浓度的变化都会使其毒力发生改变。主要对化脓性链球菌碳水化合物摄取途径、代谢调节和对毒力影响等方面进行综述,为化脓性链球菌碳水化合物摄取所影响的调控网络和代谢通路的深入研究提供依据。     

结直肠癌组织ANP32A、Ataxin-3、FHL1的表达及其与肝转移的关系研究

摘要 目的：探讨结直肠癌组织中酸性核磷蛋白32A（ANP32A）、Ataxin-3及4个半LIM结构域蛋白1（FHL1）的表达及其与肝转移的关系。方法：对120例结直肠癌患者癌组织和癌旁组织中ANP32A、Ataxin-3及FHL1蛋白水平进行检测,分析其阳性表达率。其中44例发生肝转移作为肝转移组,76例无肝转移作为无肝转移组,比较两组癌组织中ANP32A、Ataxin-3及FHL1蛋白阳性表达率,分析结直肠癌肝转移的影响因素,分析ANP32A、Ataxin-3、FHL1蛋白之间的相关性。结果：结直肠癌患者癌组织中ANP32A蛋白阳性表达率高于癌旁组织,Ataxin-3、FHL1蛋白阳性表达率低于癌旁组织（P<0.05）。经单因素分析显示肝转移组患者癌组织中ANP32A蛋白阳性表达率显著高于无肝转移组,Ataxin-3、FHL1蛋白阳性表达率显著低于无肝转移组（P<0.05）,肝转移组患者原发癌中低分化、原发癌浸润深度T3~T4、原发癌有淋巴结转移者构成比显著高于无肝转移组（P<0.05）。多因素Logistic回归分析显示,ANP32A蛋白阳性表达、原发癌中低分化、原发癌浸润深度T3~T4、原发癌有淋巴结转移是结直肠癌肝转移的危险因素（P<0.05）,Ataxin-3、FHL1蛋白阳性表达是结直肠癌肝转移的保护因素（P<0.05）。Spearman相关分析显示,结直肠癌患者癌组织中ANP32A阳性表达率与Ataxin-3、FHL1阳性表达率呈负相关（P<0.05）,Ataxin-3蛋白阳性表达率与FHL1蛋白阳性表达率呈正相关（P<0.05）。结论：ANP32A蛋白高表达,Ataxin-3、FHL1蛋白低表达与结直肠癌发生及肝转移有密切关系,且以上指标间具有一定相关性。结直肠癌肝转移受多种因素影响,临床诊治中可根据相关因素为患者制定针对性治疗方案。     

野生蛹虫草菌株培养特性及子实体多糖含量比较分析

蛹虫草(Cordyceps militaris)是一种药食两用真菌,为获得高产优质的菌种资源,以采集分离的5株蛹虫草野生菌株(XY002、XY008、XY011、XY029、XY032)为研究对象,通过对5株菌株的分子鉴定、交配型基因分子检测、培养特性及子实体多糖含量测定,确定5株菌株皆为蛹虫草菌株,除XY008只含有MAT1-1-1交配型基因外,其他菌株都含有两种交配型基因MAT1-1-1和MAT1-2-1,5株菌株在菌丝生长速度、分生孢子数量、子实体形态、产量及子实体多糖含量均存在较大差异。综合培养特性及多糖含量分析的结果表明,菌株XY011子实体产量较高达29.60 g/瓶,多糖含量最高达100.79 mg/g,子实体长度最长达11.41 cm,而且子实体粗壮,发育周期短,确定为优势菌株,具有较好的开发价值。     

细菌磷酸转移酶系统(PTS)的组成与功能研究进展

细菌磷酸烯醇丙酮酸(phosphoenolpyruvate,PEP)-磷酸转移酶系统(phosphotransferase system,PTS)广泛存在于细菌、真菌和一些古细菌中,但不存在于动植物中。PTS由酶I (EI)、组氨酸磷酸载体蛋白(HPr或NPr)和酶II复合物等磷酸转移酶组成,既具有催化转运功能,又具有非常广泛的调节功能。PTS主要是通过磷酸级联反应将各种糖及其衍生物进行磷酸化然后运输到胞内。其不仅参与碳、氮中心代谢,调节铁、钾稳态,调控某些病原体的毒力,还能介导应激反应。在这些不同的调节过程中,信号由PTS组分的磷酸化状态提供,而该磷酸化状态根据PTS底物的可用性和细胞代谢状态的变化而变化。本文对细菌中磷酸转移酶系统的组成和调控网络进行综述,以期为PTS的整体调控机制及其对细菌整体代谢影响的研究提供参考依据。     

致病疫霉拮抗菌株B25-I-3的鉴定及其次级代谢产物

【背景】粘细菌是一类具有社会性行为的高等原核生物,能产生丰富、多样、新颖的具有生物活性的次级代谢产物,具有很大的研究开发价值。【目的】从土壤样品中筛选出对致病疫霉(Phytophthora infestans)具有拮抗作用的粘细菌,并对其次级代谢产物进行研究。【方法】对分离到的一株拮抗P. infestans菌株,结合形态观察和16S rRNA基因序列分析确定其分类地位,并通过单因素分析与正交优化相结合的方法对菌株的发酵参数进行研究。采用滤纸片法对其浓缩发酵液中活性物质的稳定性及抗菌活性进行检测,并通过薄层色谱法(thin layer chromatography,TLC)与高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)等初步分离后,将具有抗P. infestans活性的组分利用液相色谱-质谱联用技术(HPLC-MS)进行检测,最后通过离体叶片法测定活性物质对马铃薯晚疫病的防病作用。【结果】从土壤样品中分离得到的菌株B25-I-3对P. infestans表现出较强的拮抗活性,经鉴定为橙色粘球菌(Myxococcus fulvus)。其拮抗P. infestans的活性物质主要存在于胞外,产活性物质的最优发酵条件为：摇床转速180 r/min,接种量10%,培养温度30 °C,发酵周期7 d。该菌株产生的活性物质耐受蛋白酶K以及紫外线与自然光照射,对温度耐受性极强,而且易于在低温下保存,对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(Escherichia coli)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、向日葵核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)均有不同程度的抑制作用。其对P. infestans的拮抗组分中含有N-(3-氨基-2-羟丙基)-N-甲基硫酸二酰胺[N-(3-amino-2-hydroxypropyl)-N-methylsulfuric diamide]与甲基(2R)-2-叠氮基-3-羟基-2-甲基丙酸酯[methyl(2R)-2-azido-3-hydroxyl-2-methylpropanoate],该活性物质能明显抑制P. infestans侵染马铃薯叶片且对不同品种的叶片均无损伤作用。【结论】研究为M. fulvus B25-I-3活性物质的分离鉴定及抗马铃薯晚疫病生物农药的研发提供了基础数据。     

丝状真菌蛋白表达系统研究进展*

丝状真菌以其优秀的表达分泌能力和良好的环境适应能力,使得其在蛋白质表达领域应用越来越广泛。近几十年来,通过诱变、培养优化及遗传改造等手段,使得包含曲霉属、木霉属、青霉属等在内的丝状真菌被开发成高效表达宿主。为促进丝状真菌蛋白表达系统的开发,结合作者的研究工作,对工业上丝状真菌表达宿主、蛋白质表达元件及其改造策略进行综述,并探讨了当前丝状真菌表达系统开发过程中的不足之处,为新型丝状真菌表达系统的研究提供参考和启示。     

γ-聚谷氨酸发酵培养基的Plackett-Burman法优化

以一株γ-聚谷氨酸高产菌——地衣芽孢杆菌GIM-P10为试验菌株,采用逐因子实验法确定γ-聚谷氨酸合成考察因素的参考范围,再采用Plackett-Burman设计法进行培养基的优化,10个实验因子中筛选到四个显著影响因子:柠檬酸、谷氨酸、K2HPO4和MgSO4·7H2O。另外,综合评价实验结果,表明γ-聚谷氨酸的产量与多糖含量呈负向关系,与细胞干重呈正向关系。利用Plackett-Burman设计法发酵产γ-聚谷氨酸可高达21.27g/L,为基础培养基的2倍以上。     

一种测定蛹虫草中虫草酸含量的酶标仪微量反应方法

研究和建立一种基于酶标仪-96孔板高通量测定虫草酸含量的检测方法,并对该方法进行性能评价。以酶标仪为检测仪器,在96孔板内按照设定反应条件微量加入样品和试剂进行显色反应,利用酶标仪测定吸光度值并计算虫草酸含量。通过检测精密度、重复性、回收率,并与分光光度计法进行比较,综合评价该方法的准确度、精确度。结果表明,测定数据具有较高的精密度（样品CM1的RSD值0.829%;样品CM2的RSD值1.772%)、重复性（标准样品B40的RSD值2.061%;样品CM2 的RSD值1.599%)、回收率（平均回收率99.24%,RSD值3.666%）,测定结果与分光光度法检测结果无显著差异(P>0.05)。结果表明,酶标仪微量法测定准确、重复性好,并可大大减少样品和试剂的用量,该方法方便、快捷、高效,可以替代分光光度法用于虫草酸含量的测定。     

生物和非生物逆境胁迫下的植物系统信号

复杂多变的自然环境使植物进化出许多适应策略, 其中由局部胁迫引起的系统响应广泛存在, 精细调节植物的生长发育和环境适应能力。植物系统响应的诱导因素首先引起植物从局部到全株范围的信号转导, 这类信号称为系统信号。当受到外界刺激时, 植物首先在受刺激细胞内触发化学信号分子的变化, 如茉莉酸和水杨酸甲酯等在浓度和信号强度方面发生变化; 进而, 伴随着一系列复杂的信号转换, 多种信号组分共同完成系统响应的激活。植物激素、小分子肽和RNA等被认为是缓慢系统信号通路中的关键组分, 而目前也有大量研究阐释了由活性氧、钙信号和电信号相互偶联组成的快速系统信号通路。植物系统信号对其生存和繁衍至关重要, 其精确的转导机制仍值得深入研究。该文综述了植物响应环境的系统信号转导研究进展, 对关键的系统信号组分及其转导机制进行了总结, 同时对植物系统信号传递的研究方向进行了展望。     

减量施氮对玉米-大豆套作体系中作物产量及养分吸收利用的影响

通过田间试验研究了种植方式(玉米单作、大豆单作、玉米-大豆套作)和施氮水平(0、180、240 N kg·hm-2)对玉米和大豆产量、养分吸收及氮肥利用的影响.结果表明:与单作相比,玉米-大豆套作体系中玉米籽粒产量、地上部植株N、P、K吸收量及收获指数略有降低,而大豆籽粒产量、地上部植株N、P、K吸收量及收获指数显著提高.玉米-大豆套作系统的套作优势随施氮量的增加而降低,与当地农民常规施氮量(240 kg·hm-2)相比,减量施氮(180kg·hm-2)处理下玉米和大豆产量、经济系数,以及N、P、K吸收量和收获指数、氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率显著提高,土壤氮贡献率降低;与不施氮相比,减量施氮降低了玉米带土壤的全N、全P含量,提高了大豆带土壤的全N、全P、全K含量和玉米带土壤的全K含量.减量施氮水平下,玉米-大豆套作系统的周年籽粒总产量、地上部植株N、P、K总吸收量均高于玉米和大豆单作,土地当量比(LER)达2.28;玉米-大豆套作系统的氮肥吸收利用率比玉米单作高20.2%,比大豆单作低30.5%,土壤氮贡献率比玉米和大豆单作分别低20.0%和8.8%.玉米-大豆套作减量一体化施肥有利于提高系统周年作物产量和氮肥利用率.