钝齿棒杆菌argR基因缺失株构建及其缺失对精氨酸生物合成途径相关基因转录水平的影响

[目的]钝齿棒杆菌AS 1.542中argR基因编码的蛋白ArgR在精氨酸生物合成途径中扮演负调控的角色,但其对相关基因在转录水平的影响还未见报道.因此,本课题组构建了钝齿棒杆菌argR基因缺失株,并在转录水平上比较野生株与缺失株精氨酸生物合成途径相关基因的变化.[方法]采用无痕敲除的方法构建了钝齿棒杆菌argR基因缺失株,并采用荧光定量PCR方法分析缺失株和野生株精氨酸生物合成途径相关基因在转录水平的变化.[结果]利用pK18mobsacB质粒中蔗糖致死基因sacB反向筛选标记及PCR方法成功筛选到钝齿棒杆菌argR基因缺失株;荧光定量PCR结果表明,argR基因缺失株精氨酸生物合成途径中相关基因在转录水平获得大量提高,平均约上调162.13倍.[结论]钝齿棒杆菌精氨酸生物合成途径的相关基因受负调控蛋白ArgR的显著调控,但其基因的敲除并没有引起精氨酸产量发生明显的变化.     

以葡萄糖为底物一步法合成γ-氨基丁酸整合型重组钝齿棒杆菌的构建

[目的]为了构建一株直接利用廉价的葡萄糖合成γ-氨基丁酸的重组钝齿棒杆菌,将来自于植物乳杆菌γ-氨基丁酸合成途径的关键酶谷氨酸脱羧酶基因(lpgad)在产谷氨酸菌株钝齿棒杆菌中进行整合表达,实现葡萄糖到GABA的一步法生产.[方法]运用PCR技术扩增得到带有tac启动子的谷氨酸脱羧酶基因tacgad.通过重叠PCR的方法获得钝齿棒杆菌精氨酸合成途径关键酶N-乙酰谷氨酸激酶(NAGK)基因内部缺失型基因△argB.利用自杀载体pK18mobsacB构建同源整合载体pK18-△argB::tacgad,以△argB的上下游序列为同源臂,通过两次同源重组将tacgad基因整合到钝齿棒杆菌基因组,同时将NAGK基因argB灭活,利用蔗糖致死基因sacB反向筛选标记筛选得到谷氨酸脱羧酶的重组钝齿棒杆菌C.crenatum △argB::tacgad.重组钝齿棒杆菌以葡萄糖为底物进行发酵,测定GABA含量.[结果]重组菌C.crenatum △argB::tacgad成功表达谷氨酸脱羧酶,同时阻断了精氨酸合成途径对谷氨酸到GABA代谢途径的竞争,粗酶液基本检测不到NAGK活性,发酵液无精氨酸合成.通过96 h发酵,重组菌可积累约8.28 g/L的GABA.[结论]本研究通过将谷氨酸脱羧酶基因定向整合到钝齿棒杆菌精氨酸合成途径的关键酶基因argB内部,成功表达谷氨酸脱羧酶的同时阻断竞争途径精氨酸的合成.本研究为实现直接利用葡萄糖合成GABA的一步法生产奠定了基础.     

秦岭南坡油松-锐齿槲栎混交林群落不同层次多样性特征及环境解释

在秦岭山脉南坡陕西省境内设置11个样地进行实地调查,从植物物种组成、多样性指数差异以及多样性指数沿环境梯度排序等方面对该区域油松-锐齿槲栎天然混交林的群落总体以及乔木层、灌木层、草本层的各自4个α多样性指数（Patrick丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数）特征进行分析,以揭示该群落多样性特征及其与环境因素的关系。结果显示：（1）11个样地共记录维管束植物112种,隶属于45科77属,分布较广的物种有蔷薇科、菊科、百合科、松科、禾本科和忍冬科。（2）研究区群落中建群种锐齿槲栎和油松的优势地位突出,乔木层伴生种稀少,平均仅为4.8种,多样性水平较低;灌木层物种组成丰富,平均11.4种;草本层次之,平均9种。（3）单因素方差分析表明,该群落不同层次的多样性指数之间均存在极显著差异（P<0.01）;LSD多重比较及多样性指数变化趋势分析表明,群落多样性水平表现为总体>灌木层>草本层>乔木层。（4）CCA法将群落不同层次多样性指数沿地形因子和土壤养分等12项环境指标梯度的分布划分为界线明显的3个区域,即Ⅰ区（中等浓度土壤磷素和有机质制约区）、Ⅱ区（非环境因子制约区）和Ⅲ区（高浓度土壤磷素制约区）;群落总体多样性主要受灌木层影响,同时也受乔木层均匀度影响,但环境因子对乔木层多样性基本无限制性作用。（5）土壤速效磷、全磷和有机质是造成研究区群落不同层次多样性差异的主要因素,海拔、坡向等地形因子对群落多样性影响不大,可能是由于土壤养分的直接影响削弱了地形因子的间接性生态作用。研究表明：保持中等水平的土壤速效磷（3.775±1.529 mg·kg^-1）和有机质含量［（4.079±1.001）%］,并通过合理补植松栎幼树和伐除枯死木等抚育手段提高乔木层均匀度是维持秦岭南坡油松-锐齿槲栎混交林群落生物多样性的有效措施。     

形宽刺甲Bioramix(Bioramix) rotundicollis(Kaszab,1940)(鞘翅目:拟步甲科:刺甲族)的再描述

2012年在西藏普兰地区采集到鞘翅目Coleoptera拟步甲科Tenebrionidae刺甲族Platyscelidini一种昆虫:形宽刺甲Bioramix(Bioramix)rotundicollis(Kaszab,1940)。鉴于原始描述过于简单,且缺少特征图和整体照片,本文对其进行了详细描述,并附有特征图和整体照片。检视标本保存于西华师范大学标本馆和俄罗斯楚瓦什国立师范大学标本馆。     

HMGB1/SREBP-1参与IFN-γ介导的小鼠肾小球系膜细胞内的脂质沉积

目的:探讨γ-干扰素(IFN-γ)诱导小鼠系膜细胞内脂质沉积的可能机制。方法:常规培养的小鼠系膜细胞(MMC)分为正常对照组、刺激组、刺激+空质粒组(sh-HMGB1)和刺激+质粒组(sh-SREBP-1);油红O染色观察细胞内脂质沉积;RT-PCR检测HMGB1、SREBP-1和脂肪酸合成酶(FAS)mRNA表达;Wesern blot检测蛋白表达。结果:油红O检测显示IFN-γ刺激组MMC细胞中出现明显脂滴;IFN-γ刺激能够上调HMGB、SREBP-1和FASmRNA及蛋白表达;沉默HMGB1能够降低IFN-γ诱导的SREBP-1和FAS上调,并减少细胞内脂质沉积;沉默SREBP-1能够减少HMGB诱导的MMC细胞内脂质沉积。结论:IFN-γ可能通过上调HMGB/SREBP-1/FAS的表达促进小鼠系膜细胞内脂滴沉积。     

中国四川菜花露尾甲亚属一新种（鞘翅目：露尾甲科）

记述采自中国四川省的菜花露尾甲属菜花露尾甲亚属1新种:淡翅菜花露尾甲Meligethes(Meligethes)pallidoelytrorum Chen&Kirejtshuk sp.nov.。对其特征作了描述,提供了成虫形态及雌雄外生殖器特征图。新种的主要鉴别特征为:虫体背部体表光滑,鞘翅具稀疏的刻点,跗爪基部具明显的齿。并提出滑菜花露尾甲M.(M.)lutra Solsky,1876和蜜菜花露尾甲M.(M.)melleus Grouvelle,1908是长唇菜花露尾甲M.(M.)vulpes Solsky,1876的新异名。     

地下结实植物白番红花地下果实的生产与种子扩散特性

地下芽地下结实是指由植株地下芽分化形成的具长管状花被的花伸出地表开放、而子房在地下发育成果实的一种特殊结实现象。白番红花(Crocus alatavicus)是生长于天山西部亚高山带、具地下芽地下结实特性的多年生早春短命植物。本文采用野外观测和控制实验方法,对该物种地下子房和幼果的发育特点与种子扩散特性及其适应意义进行了研究。结果表明:白番红花从开花到地下果实露出地表的发育时间约需35 d,地下果实在花梗的伸长生长作用下露出地面开裂并扩散种子,且种子具有油质体等典型蚁传植物种子的特征。蚁类是白番红花种子的主要传播者。在搬运种子的Formica pressilabris、栗色林蚁和黑褐蚁中,F.pressilabris出现的频率最高,但栗色林蚁搬运的速度最快、距离最远。3种蚂蚁搬运白番红花种子的平均距离为62.4±1.7 cm。Formica pressilabris将白番红花种子搬运至蚁穴中后取食油质体,且有超过50%的种子被储藏在蚁穴中。啮齿类和鸟类不传播白番红花种子,但水媒和风媒对种子的短距离散布具有一定作用。这些结果说明:白番红花的地下结实及蚁传特性不仅可保护发育中的子房及果实躲避地表草食动物的取食,避免自然火灾对地上果实的伤害,以及延长果实和种子的发育时间以保障其安全成熟,还可避免真菌和其他病原体的侵扰、减少同胞之间以及母株与子代间的竞争,使种子在适宜环境中萌发并建立新的种群。     

中国广西壮族自治区珠江流域鳅属一新种

记述采自中国广西壮族自治区邕江和郁江鳅属Cobitis 1新种,南方鳅Cobitis australis sp.nov..通过扩增其线粒体细胞色素b基因,与已知鳅属和益秀朝鲜鳅属Iksookimia 物种进行遗传距离比较,并构建系统发育树,结合形态分析,确认其为1新种.南方鳅与本属其它种类的区别主要为:噶氏斑纹分界不明显(Gambetta's pigmentation pattern),斑纹具两性异形.雄性背部斑纹不规则,约17 ～ 20个,背鳍后斑纹融合为马鞍形;雌性背部斑纹约13个,背鳍前斑纹在体侧延伸为三角形.体侧中线11 ～13个不规则的“V”形或倒三角形斑纹,雄性头后4～5个小斑纹,雌性1～2个小斑纹.背部和体侧中线之间为形状和大小不规则的斑纹,雄性多于20个,该处斑纹与背部和体侧中线斑纹有融合;雌性少于20个,无融合.背鳍和尾鳍各具有4～5列点状条纹;雄性胸鳍第1根分枝鳍条基部的骨质突起(lamina circularis)指状,第1根分支鳍条延长,胸鳍似旗状;体鳞较大,延长,卵圆形,鳞焦略大,基位;颏叶不发达,末端钝圆;须短,其长等于或略小于眼径.新种体色斑纹与益秀朝鲜鳅属种类相似,新种与益秀朝鲜鳅Iksookimia koreensis(Kim,1975)和斑纹益秀朝鲜鳅Iksookimia pumila(Kim et Lee,1987)的主要区别是,前者背鳍和尾鳍各具4～5条斑纹,背部斑纹和体侧中线斑纹不相连,体侧中线11 ～13个宽而短的倒三角形斑纹;益秀朝鲜鳅背鳍和尾鳍各具有3～4列条纹,体侧中线下13～ 14个窄而长的倒三角形斑纹;斑纹益秀朝鲜鳅背鳍和尾鳍各具有2～3列条纹,背部斑纹和体侧中线斑纹相连,两列斑纹之间斑块少于10个,体侧中线9 ～10个宽而长的条状或倒三角形斑纹.新种与盈德益秀朝鲜鳅Iksookimia yongdokensis Kim et Park,1997、休氏益秀朝鲜鳅Iksookimia hugowolfeldi Nalbant,1993和长身益秀朝鲜鳅Iksookimia longicorpus(Kim,Choi and Nalbant,1976)的主要区别是,前者骨质突起指状,后者骨质突起圆盘状.     

中国西藏凹距飞虱族一新属和新种记述(半翅目,飞虱科,飞虱亚科)

记述了飞虱科1新属和1新种:西藏宽唇飞虱Latidypenus tibetensis gen.et sp.nov..该属根据后足胫距和雄虫阳茎构造特征,应归属于飞虱亚科中的凹距飞虱族,其亲缘关系接近于圆翅飞虱属Yuanchia Chen et Tasi和奇节飞虱属Mirocauda Chen,但可根据下列的特征与后两者相区别:1)后唇基基部膨大,向两侧扩张,明显宽于额的端部(后者为常态,仅稍宽于额的端部),侧面观,前唇基基部明显低于后唇基的端部,呈阶梯型(后者在同一线上);2)后足刺式为5-8-4(后者为5-6-4);3)后翅ⅡA1脉在端部分岔,A脉分为4支伸达后缘(后者ⅡA1脉在端部不分岔,A脉分为3支伸达后缘).模式种为西藏宽唇飞虱Laticlypenus tibetensis sp.nov..标本采自西藏墨脱上亚东村,灯光诱集.新种模式标本保存在南京农业大学昆虫标本室.     

中国实姬蜂属研究及一新种记述(膜翅目,姬蜂科)

研究了我国实姬蜂属Strongylopsis Brauns,1896,描述1新种,西藏实姬蜂Strongylopsis xizangensis sp.nov.,并附有特征图.根据Kasparyan(1974)的检索表,对世界实姬蜂属分种检索表进行了改编.模式标本保存在浙江大学膜翅目标本馆.西藏实姬蜂,新种Strongylopsis xizangensis sp.nov.(图1～11)鉴别特征 本种与中华实姬蜂S.chinensis He相似,但可从以下特征与后者区别:1)前翅小翅室近五边形(后者四边形);2)前翅1m-cu脉中央有1脉桩(后者1m-cu脉平滑,无脉桩);3)后足第3跗节短于第5节(后者等长);4)后足黑色(后者后足褐色,仅基节和转节黑色);5)后单眼间距与单复眼间距等长(后者后单眼间距短于单复眼间距).正模♀,西藏莫格(29°31 ′N,96°34′E;海拔3 772 m),2009-06-11,谭江丽采,编号200907053.分布:中国西藏.词源:新种种名源自模式标本采集地地名.中华实姬蜂Strongylopsis chinensis He,1996(图12～21)鉴别特征 本种与斑翅实姬蜂S.belua Kuzin非常相似,不同之处在于本种:1)前翅小翅室受纳2m-cu脉与端部0.28处(后者在中央处);2)前翅1cu-m脉无脉桩(后者有);3)前翅无暗斑(后者前翅在径室处有暗斑).研究标本:正模♀,青海玉树(32° 56′N,97°16′E),1981-08,邱应章采,编号820291.分布:中国青海.