中温α-淀粉酶在地衣芽孢杆菌中的异源表达

提高中温α-淀粉酶生产菌株的发酵温度,对减少冷却水消耗降低生产成本有重要意义。本文利用基因删除技术删除了地衣芽孢杆菌CBBD302菌株α-淀粉酶的编码基因(amy L)获得突变株D402。将表达解淀粉芽孢杆菌中温α-淀粉酶基因Ba A的重组质粒p HY-WZX-Ba A转化D402,获得表达中温α-淀粉酶的重组地衣芽孢杆菌D402/p HY-WZX-Ba A。摇瓶发酵实验显示,重组菌最适发酵温度为42℃,比原生产菌株提高8℃,最高产酶水平达到301 U/m L。30 L发酵罐发酵试验,78 h达到最高酶活531 U/m L。重组酶的最适作用温度为60℃,最适作用p H 6.5,在90℃保温20 min可以完全失活,保持了中温α-淀粉酶既能在淀粉糊化温度下保持稳定又便于灭酶的优良性能。     

Responses of the distribution of four epiphytic cyanolichens to habitat changes in subtropical forests

 蓝藻地衣是附生植物类群的重要组成部分, 在森林生态系统的环境监测和养分循环中发挥着重要作用。该研究在云南哀牢山亚热带森林系统的2种原生和6种次生森林群落中, 以粉缘绵毛衣(Leioderma sorediatum)、天蓝猫耳衣(Leptogium azureum)、网肺衣(Lobaria retigera)和双缘牛皮叶(Sticta duplolimbata) 4种常见蓝藻地衣为对象, 共设立120个样地, 调查了它们在3 600株树木0–2 m树干上的分布, 探讨其分布特征及与森林类群、宿主种类以及林龄等生境因子的关系。研究发现4种蓝藻地衣在森林群落间的分布模式明显不同。除双缘牛皮叶的盖度和频度在原生苔藓矮林中最高外, 其他3种蓝藻地衣的最高值均出现于次生林如厚皮香(Ternstroemia gymnanthera)林和滇山杨(Populus bonatii)林中; 而哀牢山地区广布的原生木果柯(Lithocarpus xylocarpus)林中, 4种蓝藻地衣极为少见。4种地衣都能生长于10多个树种上, 但明显表现出对厚皮香、滇山杨和硬壳柯(Lithocarpus hancei)等树种的偏好性, 以及对小花山茶(Camellia forrestii)等的排斥性。森林群落的林龄、胸径、最大胸径、林冠开阔度、基面积、树木密度和树种多样性等因子的变化均对4种附生蓝藻地衣的分布产生重要影响, 但在景观尺度上影响程度相对较小, 在不同森林群落内部却有各自的重要作用。其中, 林龄、林冠开阔度和宿主胸径是影响蓝藻地衣分布的最重要的生境因子。     

3种枝状地衣乙酸乙酯提取液对两性绵霉的抑菌效果

研究了3种枝状地衣乙酸乙酯提取液对水霉病主要病原菌两性绵霉菌丝的体外抑菌效果。菌株分离自河流水体,经培养、形态观察及ITS区序列测定比对,鉴定为两性绵霉Achyla bisexalis。结果显示枝状地衣黑穗石蕊、中国树花、地茶的乙酸乙酯浸提液均对两性绵霉有抑制作用,最低抑制浓度均为800 mg/L;在供试浓度为3 200 mg/L时,3种地衣提取物均能完全抑制菌丝的生长。     

黑龙江省五大连池壳状地衣的物种多样性

报道了黑龙江省五大连池壳状地衣40种,隶属于18属14科6目。其中1种为中国新记录,即Rhizocarpon eupetraeum(Nyl.)Arnold;1种为中国大陆新记录即Buellia badia(Fr.)A.Massal.,37种为黑龙江省新记录。提供了中国新记录种和中国大陆新记录种的描述及特征图片。对40种壳状地衣的基物类型和地理成分进行了简要分析。     

阿尔泰山两河源自然保护区森林生态系统朽木生地衣群落的数量分类

应用双向指示种分析和除趋势对应分析对阿尔泰山两河源国家级自然保护区的朽木生地衣群落进行了数量分类。初步结果表明,该自然保护区朽木生地衣共有43种,隶属于5目、14科、20属,它们组成了以下4个地衣群落。群落(Ⅰ):分布在样点1、2、3、4、5中,包括15种地衣种类,命名为对开蜈蚣衣+半羽蜈蚣衣+红心黑蜈蚣衣群落。群落(Ⅱ):分布在样点6、7、8、9、11中,包括25种地衣,命名为尖头石蕊+粉石蕊+矮石蕊群落。群落(Ⅲ):由样点10、12、13、14、16组成,常见的地衣种类有19个种,命名为蜡黄橙衣+茎口果粉衣+冷杉粉衣群落。群落(Ⅳ):包括样点15、17、18、19和20,由22个地衣种组成。命名为疑小梅衣+同色黄烛衣+脱落网衣群落。群落Ⅰ和群落Ⅱ的相似性最高为0.723,其次为群落Ⅰ和群落Ⅲ为0.609,群落Ⅲ和群落Ⅳ之间的相似性最低为0.262。群落Ⅲ的多样性最大为1.954;其次为群落Ⅱ和群落Ⅰ,分别为1.742和我1.685,群落Ⅳ的多样性最低为0.543。各群落的相似性和多样性之间的差异与其所处环境和朽木树种的多样性有关。同时发现在研究地区的朽木生地衣群落的分布与海拔高度、朽木腐蚀程度、朽木大小、森林郁闭度等因子具有密切的关系。     

石果衣真菌(Endocarpon pusillum)比较转录组分析揭示其抗旱特性

从沙漠地区地衣石果衣中分离得到的地衣型真菌(Endocarpon pusillum)具有极强的抗旱能力.为了研究石果衣真菌的抗旱机制,本研究利用转录组测序和荧光定量的方法分别对纯培养和共生状态的真菌进行分析和比较.比较转录组分析是针对纯培养的石果衣真菌,比较其在正常培养和胁迫培养条件下的2个样品,得到1781个差异表达基因.以抗旱植物和非地衣型真菌的抗旱机制作为参照,一些普遍存在机制中所涉及的基因在石果衣真菌中也是差异表达的.然而不同的是,石果衣真菌的抗旱机制中不涉及有关渗透压调节基因的差异表达,这一特点为揭示石果衣真菌为干旱适应物种提供了证据.此外,石果衣真菌不同于其他生物,还有一系列差异基因被归类于其特有的干旱适应机制.为了确定共生与纯培养状态下的石果衣真菌的抗旱机制是否一致,本研究挑选了23个候选基因,利用荧光定量的方法在脱水地衣体中进行验证.本研究为下一步地衣型真菌的研究提供有价值的数据支持,同时也会有助于抗旱基因的功能研究.     

地衣芽胞杆菌碱性蛋白酶基因克隆与表达特性

目的建立高产量和高活力的地衣芽胞杆菌碱性蛋白酶基因表达体系。方法采用PCR技术克隆获得目的基因,将其连入表达质粒pET-32 a构建原核表达重组质粒,经测序鉴定后,转化BL21大肠埃希菌,不同温度下IPTG诱导表达融合蛋白,测定酶活;进一步对该基因和编码蛋白进行同源性比较和酶学性质分析。结果碱性蛋白酶基因序列全长1 149 bp,编码382个氨基酸,同源性为99%,融合蛋白分子质量为62 kD,蛋白酶酶活为29 000 U/mL,并且在25℃时是以可溶蛋白形式表达,37℃时部分蛋白以包涵体形式存在。结论此种表达体系可以成功表达具有生物活性的碱性蛋白酶,诱导温度对蛋白酶存在形式具有较大影响。     

分离自石果衣的共生菌藻在干燥饥饿胁迫下存活能力分析

对分离自地衣石果衣的共生菌藻在干燥和饥饿胁迫下的存活能力进行了分析.对其中的共生菌进行了干燥和饥饿双胁迫以及饥饿单胁迫两种实验处理,对共生藻进行了干燥单胁迫实验处理.实验通过使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、荧光显微镜、分光光度法和流式细胞术对生物量大小、重量和细胞密度、菌丝和藻细胞畸形以及代谢活力进行了检测.结果显示,共生菌在干燥和饥饿双胁迫下能存活7个月;在饥饿单胁迫下能存活8个月.共生藻在干燥胁迫下能存活2个月.本实验为深入研究地衣繁殖生物学和固沙固碳的干旱沙漠生物地毯工程提供了科学依据.     

采自新疆喀纳斯自然保护区茶渍属的中国新记录地衣种

喀纳斯国家级自然保护区位于新疆维吾尔自治区布尔津县境内北部,西部与哈巴河县毗连,西北部与哈萨克斯坦国,北部与俄罗斯、东部与蒙古人民共和国接壤。地理位置是:4834N-4911 N, 86 54 E,-8754 E。面积约为250000ha。气候寒冷湿润,冬季漫长而冷,气温在0℃以下的时间长达     

地衣芽孢杆菌耐高温α-淀粉酶基因的克隆、烟草瞬时表达及转化拟南芥的研究

从地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)中克隆到耐高温α-淀粉酶基因全长, 构建了原核表达载体, 转入大肠杆菌(Escherichia coli)中, 使用IPTG于28°C诱导6小时后, 通过SDS-PAGE检测到目的蛋白, 分子量约为55 kDa, 并通过酶活力检测实验证明该蛋白具有耐高温α-淀粉酶活性。同时构建了该基因融合GFP的植物表达载体, 通过农杆菌(Agro- bacterium tumefaciens)介导瞬时转化烟草(Nicotiana tabacum)下表皮细胞并在荧光显微镜下观察, 发现在烟草下表皮细胞的细胞质和液泡中均有绿色荧光。使用I₂-KI溶液对乙醇脱色后的烟草叶片进行染色, 显色反应表明在烟草中表达的耐高温α-淀粉酶具有酶活性。最后, 采用农杆菌介导的花蕾浸泡法将重组载体转化到拟南芥(Arabidopsis thaliana)中, 筛选到稳定遗传的耐高温α-淀粉酶基因的拟南芥纯合子。研究结果为后期开展表达耐高温α-淀粉酶的转基因植物的相关研究奠定了实验基础。