紫色红曲霉Mp-24高产Monacolin K发酵工艺响应面优化

将单因素实验结果与响应面法相结合,对高产Monacolin K的紫色红曲霉Mp-24菌株进行发酵工艺条件优化。通过摇瓶发酵对碳源、氮源、碳源含量、氮源含量、培养时间等进行单因素优化,确定Mp-24菌株摇瓶发酵适宜条件：乳糖为碳源、酵母膏为氮源、碳源含量7%、氮源含量2%、培养时间12 d,Monacolin K产量为167 mg/L。应用Box-Behnken中心组合试验设计建立数学模型,进行响应面分析优化发酵条件,结果显示最佳发酵工艺条件为：碳源(乳糖)8%,氮源(酵母膏)3%,培养时间11 d,在此条件下Monacolin K的含量达到247.8 mg/L,比优化前提高1.5倍。     

紫色红曲霉Mp-21胞内次级代谢产物的分离纯化与活性研究

【目的】紫色红曲霉(Monascus purpureus) Mp-21胞内次级代谢产物的分离纯化与活性研究。【方法】通过综合运用多种色谱分离方法对次级代谢产物进行分离纯化,最后通过多种图谱数据对化合物进行结构的解析与鉴定。对分离纯化得到的单体化合物进行抗氧化与降血糖相关酶抑制活性的测定。【结果】从紫色红曲霉Mp-21胞内分离纯化并鉴定出3个活性化合物baicalein (1)、genistein (2)、glycitein (3),其中化合物1为首次从红曲菌科中发现,化合物2和3为首次从紫色红曲霉中发现。在体外抗氧化和抑制酶活性试验中,化合物1对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、O2–、OH–自由基具有较强的清除能力,对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶也具有较强的抑制作用,IC50分别为5.67、17.46、36.40、30.94、430.93μg/mL。【结论】紫色红曲霉Mp-21具有开发成抗氧化、降血糖等功能性食品的潜力。     

紫色色杆菌感染小熊猫引起肺炎的临床调查

本文报道了福州大熊猫研究中心小熊猫感染紫色色杆菌引起肺炎的群发病例。7 只小熊猫中,出现以呼吸衰竭为主要临床症状的3 只小熊猫在发病3 d内全部死亡,病死率100% 。死亡的小熊猫解剖病变为气管内有白色泡沫样分泌物,肺有化脓性坏死并严重淤血;胸腔,心包积液且胸水浑浊;肝脏呈弥漫性空泡变性,淤血和散在局灶性坏死。通过流行病学调查,病理解剖观察,细菌分离培养和鉴定及动物回归试验,诊断为紫色色杆菌无色变种感染。根据GenBank 数据库提供的紫色色杆菌16S RNA 基因序列,设计一对引物(5’GAG CAAACA GGA TTA GAT ACC 3’;5’TTA CGG TTA CCT TGT TAC GAC 3’),获得目的基因片段739 bp,将核苷酸序列测定的结果与GenBank 数据库提供的7 株紫色色杆菌进行同源性比较。分离的菌株(FJ08A) 与CV09 株、ESBV4400株同源性均为98.8% ,与AY117554 株、EAV2 株、AJ871127 株、LMG3953 株、JS1 株同源性分别为98. 2% 、98.0% 、94.9%、93.1% 、92.8% 。依据调查结果和药物敏感试验,对其余4 只未发病的小熊猫采取肌
肉注射头孢哌酮钠和口服复方新诺明进行预防性治疗,效果良好,未有新病发生。结果表明:(1)紫色色杆菌是革兰氏阴性菌,致病性强,致死率高,腹腔注射分离的紫色色杆菌菌液导致接种小白鼠在2 ～3 d 内全部死亡。小熊猫感染后,发病迅速,致死率高,应引起重视;(2)紫色色杆菌是一种条件致病菌,外伤感染是主要致病因素。     

Meta-analysis and candidate gene mining of low-phosphorus tolerance in maize

Plants with tolerance to low-phosphorus （P） can grow better under Iow-P conditions, and understanding of genetic mechanisms of Iow-P tolerance can not only facilitate identifying relevant genes but also help to develop Iow-P tolerant cultivars. QTL meta-analysis was conducted after a comprehensive review of the reports on O, TL mapping for Iow-P tolerance-related traits in maize. Meta-analysis pro- duced 23 consensus QTL （cQTL）, 17 of which located in similar chromosome regions to those previously reported to influence root traits. Meanwhile, candidate gene mining yielded 215 genes, 22 of which located in the cQTL regions. These 22 genes are homologous to 14 functionally characterized genes that were found to participate in plant Iow-P tolerance, including genes encoding miR399s, Pi transporters and purple acid phosphatases. Four cQTL loci （cQTL2-L cQTLS-3, cQTL6-2, and cQTL10-2） may play important roles for low-P tolerance because each contains more original QTL and has better consistency across previous reports.     

具有群体感应抑制效果芽孢杆菌的筛选与鉴定

细菌性疾病是危害水产业健康发展的主要原因之一,从抑制调控致病菌毒力表达的群体感应（Quorum sensing,QS）入手是水产动物疾病防治研究新的热点方向。研究以紫色杆菌 （Chromobacterium violaceum）为报告菌株,采用T型划线和滤纸片法,对分离自异育银鲫肠道及实验室保存的芽孢杆菌F3-1、F3-2、F6-4、F6-5、X77、X93、X3914进行分析测测试,筛选具有群体感应抑制效果的菌株。T型划线结果显示菌株F3-1能够抑制紫色杆菌紫色菌素的产生;滤纸片法结果显示抑制紫色杆菌紫色菌素产生的主要物质存在于菌株F3-1的胞外产物中。试验提取了菌株F3-1的培养物的粗提物,测定粗提物浓度分别在0、50、100、200、300 mg/L时紫色杆菌菌素在585 nm处的光密度值,结果显示随着粗提物浓度的增加其色素的产量显著降低（P0.05）,当粗提物浓度超过200 mg/L时,试管中观察不到紫色菌素存在;利用硫酸铵盐析的方法,提取了菌株F3-1的粗提物中蛋白产物,滤纸片扩散法结果显示表明其胞外蛋白是紫色杆菌QS系统的抑制物质。通过分子生物学16S rDNA鉴定,确定菌株F3-1为短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus,GenBank accession No. JX984444）。电镜照片显示该菌具有短杆状特征,因此,分离自异育银鲫肠道的短小芽孢杆菌F3-1具有抑制细菌群体感应的作用。       

内蒙古碱湖中紫色非硫光合细菌的分离和鉴定

从内蒙古碱湖水样中分离得到一株紫色非硫光合细菌,命名为JH1-6.对该菌株进行了形态学观察、生理生化鉴定、活细胞吸收光谱以及16S rDNA序列分析.16S rDNA序列分析结果表明该菌株与沼泽红假单胞菌的16S rDNA序列同源性高达99%,结合形态特征和生理生化特性以及活细胞吸收光谱特征等,确定菌株JH1- 6在分类地位上属于沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris).     

响应面法优化超声辅助提取紫色小白菜花青苷的工艺研究

为探讨从紫色小白菜(Brassica campestris L.ssp.chinensis(L.)Makino var.communis Tsen et Lee)叶片中提取花青苷的最佳工艺条件,在超声功率为420 W、40%乙醇和两次超声提取条件下,采用Box-Behnken的中心组合试验设计原理,设计4因素3水平试验,研究了pH、料液比、超声温度、超声时间对花青苷得率的影响。结果表明,紫色小白菜叶片花青苷提取的优化工艺参数为料液比1∶16(pH 2.76),在超声功率为420 W、温度为58℃下超声12 min,花青苷的提取得率可达4.11 mg g–1 DW。     

紫色马铃薯类黄酮3，′5′-羟化酶基因（StF3′5′H）的克隆及分析

类黄酮3′,5′羟-化酶（ flavonoid 3′,5′-hydroxylase, F3′5′H）是植物花青素生物合成途径中的一个关键酶,紫色土豆（ Solanum tueb or sum） F3′5′H基因的克隆将为花青素合成调控和花青素代谢工程研究提供优质基因资源。研究采用RACE技术克隆了紫色土豆F3′5′H基因的cDNA全长序列,用生物信息学方法对其核苷酸和蛋白质序列进行了分析,并用半定量PCR 技术分析了F3′5′H基因在不同组织中的表达情况,同时研究了赤霉素和蔗糖处理后F3′5′H基因表达与花青素积累之间的相关性。研究结果表明,克隆的紫色土豆F3′5′H的cDNA全长为1854 bp,包含一个1530 bp的完整ORF,共编码509个氨基酸。生物信息学分析表明,StF3′5′H基因推测编码的氨基酸序列与其它植物的F3′5′H蛋白的相似性很高。 StF3′5′H基因的表达具有组织特异性,在紫色土豆根、茎和叶柄中都有表达,其中在叶柄中表达最强,而在块茎、叶轴和叶片中几乎检测不到StF3′5′H基因的表达。赤霉素和蔗糖能促进紫色土豆StF3′5′H基因的表达,进而促进花青素的积累。     

Comparative genetic analysis of,Arabidopsis purple acid phosphatases AtPAP10, AtPAP12, and AtPAP26 provides new insights into their roles in plant adaptation to phosphate deprivation

Induction and secretion of acid phosphatases （APases） is thought to be an adaptive mechanism that helps plants survive and grow under phosphate （Pi） deprivation, in Arabidopsis, there are 29 purple acid phosphatase （AtPAP） genes. To systematically investigate the roles of different AtPAPs, we first identified knockout or knock-down T-DNA lines for all 29 AtPAP genes. Using these atpap mutants combined with in-gel and quantitative APase enzyme assays, we demonstrated that AtPAP12 and AtPAP26 are two major intracellular and secreted APases in Arabidopsis while AtPAPlo is mainly a secreted APase. On Pi-deficient （P-） medium or P- medium supplemented with the organophosphates ADP and fructose-6-phosphate （Fru-6-P）, growth of atpaplo was significantly reduced whereas growth of atpap12 was only moderately reduced, and growth of atpap26 was nearly equal to that of the wild type （WT）. Overexpression of the AtPAP12 or AtPAP26 gene, however, caused plants to grow better on P- or P- medium supplemented with ADP or Fru-6-P. Interest-ingly, Pi levels are essentially the same for the WT and overexpressing lines, although these two types of plants have significantly different growth phenotypes. These results suggest that the APases may have other roles besides enhancing internal Pi recycling or releasing Pi from external organophosphates for plant uptake.     

具有群体感应抑制活性海洋放线菌的分离和鉴定

群体感应系统在许多致病菌的致病过程中发挥了重要的作用, 可作为开发新型抗菌药物的理想的靶标, 筛选高效的群体感应抑制剂有望成为解决细菌耐药问题的一个有效途径。我们从胶州湾海泥中分离得到放线菌47株, 其发酵提取物经紫色杆菌CV026模型筛选后, 发现放线菌WA-7提取物具有群体感应抑制活性, 且在有效浓度时对细菌的生长没有影响。16S rDNA分析表明WA-7应属于Streptomyces属。进一步研究表明, WA-7提取物能够显著降低紫色杆菌受群体感应调节的紫色菌素产量和相关蛋白酶的表达量, 且呈浓度依赖性。