"两步法"体外培养山羊卵母细胞的超微结构观察

有假说认为,卵母细胞在体外培养过程中,如果延长GV期,可促进卵母细胞进一步成熟,因而提高发育潜能。采用山羊半卵泡和卵母细胞共培养,抑制卵母细胞GVBD发生,从而延长GV期。比较了共培养前后和恢复成熟培养后卵母细胞的超微结构变化,其目的从亚细胞水平寻找卵母细胞进一步成熟的证据。研究发现,常规成熟培养:有卵周隙存在,但不贯通,局部区域卵膜与透明带结合紧密;部分皮质区尚有细胞器存在;微绒毛大部分从透明带中撤出,倒伏于质膜表面,数量较多,形态较为粗大;皮层颗粒质膜下部分单层分布,部分散布于皮质区;线粒体均匀散布于卵质中央区。共培养前:卵母细胞的卵周隙尚未形成,微绒毛没有从透明带中撤出;线粒体等细胞器分布于皮质区,皮层颗粒成簇状分布,皮质区富含细胞器。共培养后:局部形成卵周隙,微绒毛已自透明带中撤出,数量较多,垂直或倒伏于卵膜表面;线粒体以簇状分批开始内移,皮层颗粒已部分单层分布于质膜下,部分皮质区缺乏细胞器。恢复成熟培养后:卵周隙进一步扩大并且贯通,微绒毛数量减少并且绝大多数垂直于卵膜;线粒体在卵质中央区均匀分布,皮层颗粒卵膜下单层分布,大部分皮质区无细胞器存在。利用“两步法”培养得到的卵母细胞与体外常规成熟培养的卵母细胞相比,更有利于皮层颗粒的质膜下单层分布,卵母细胞卵周隙的形成与贯通,微绒毛数量减少和垂直于卵膜表面,无细胞器皮层区的进一步形成。因此,更有利于卵母细胞胞质的进一步成熟。     

磁泳分离细菌新方法的研究

从酸性矿坑水中富集培养分离到的嗜酸氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans,A.ferrooxidans）[1-2] 菌同趋磁细菌具有一定的相似性。通过显微镜观察发现,部分浸矿细菌在外加磁场的作用下具有微弱的趋磁性,基于菌种的这种特性,设计了磁泳分离仪,对其在磁场作用下泳动（磁泳）进行分析,经磁泳后的近磁、远磁菌的生理特性有较大的差异。从用涂布平板法获得的近磁菌纯培养A. ferrooxidans菌体中,分离得到纳米磁性颗粒,能谱分析表明,其主要成分为Fe和O元素。实验结果证明,A. ferrooxidans具有微弱趋磁性,采用磁泳分离该类菌体内含有磁性颗粒的细菌是可行的,这一分离技术的进一步完善和改进将为传统的微生物菌种分离提供一种新型分离技术,也将大大促进趋磁细菌的研究,而且它与浸矿工艺的结合将大大促进我国生物冶金的研究步伐。     

欧委会通过生物质能行动计划

欧委会近日通过了一项旨在加强对生物质能应用的行动计划。该计划中的生物质能主要来自林业、农业和一些废弃物。该计划对生物质能在传热、发电和运输三个领域的使用作出了规划,公布了20多项行动计划,大部分计划将于2006年以后实行。计划的主要内容包括：针对怎样改进燃料标准才能推动生物质能在运输、传热和发电领域应用的多项评论;对研究领域的投资问题,尤其是对利用木质材料和废弃材料生产液体燃料的投资;发起一次向农民及林场场主宣传能源植物的活动。此外,欧委会还通过了一份关于支持利用可再生能源发电的多项计划的报告;还将立法以鼓励可再生能源在传热领域的使用。     

趋磁细菌及其应用于生物导航的研究进展

趋磁性细菌是一种由于体内含有对磁场具有敏感性的磁小体,而能够沿着磁力线运动的特殊细菌,本文综述了趋磁细菌的分布、分类、特性、磁小体研究以及趋磁细菌在生物导航方面的研究进展。     

放牧藏猪、舍饲藏猪与商品猪粪便真菌群落组成及其与饲粮纤维消化的相关性研究

【目的】研究饲养在西藏高原的放牧藏猪、舍饲藏猪和商品猪(杜长大猪,DLY猪)粪便中真菌群落组成的差异性,获取与饲粮粗纤维消化相关的真菌群落。【方法】以饲养在西藏高原的5月龄放牧藏猪、舍饲藏猪和DLY猪为研究对象,采用消化试验测定放牧藏猪、舍饲藏猪和DLY猪对饲粮粗纤维的表观消化率。采集粪便样品利用单分子实时测序技术(SMRT),测定粪便真菌ITS基因全长序列,分析粪便真菌群落的结构和多样性,采用Pearson相关分析获取饲粮粗纤维表观消化率与真菌群落的相关性。【结果】在放牧藏猪、舍饲藏猪和DLY猪的粪便样品中共鉴定出了4个门、13个纲、23个目、39个科、55个属、58个种,放牧藏猪在各分类水平的分类单元数均显著高于舍饲藏猪与DLY猪(P<0.05)。子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)是优势菌门,在门水平下,放牧藏猪、舍饲藏猪和DLY猪间无显著差异(P≥0.05),但在纲、目、科、属、种水平下,放牧藏猪多个真菌类群相对丰度显著高于舍饲藏猪与DLY猪(P<0.05)。放牧藏猪具有更高的菌群丰富度和独有分类操作单元(OTU)(P<0....     

基于微生物共培养的隐性基因簇激活策略

微生物次级代谢产物是药物先导化合物的重要源泉之一。随着测序技术的迅猛发展,越来越多的微生物基因组得以测序完成。伴随着测序技术的进步,生物信息学也得到了快速发展。基因组序列分析发现,链霉菌和丝状真菌等微生物中存在大量的已知的或未知的次级代谢物生物合成基因簇(secondary metabolite-biosynthetic gene clusters,SM-BGCs)。然而,在实验室培养条件下大部分基因簇无法表达或表达量很低,导致难以发现这些基因簇所对应的代谢产物,人们将这类基因簇称为“隐性基因簇”或“沉默基因簇”。通过调节基因簇中特异调控基因或基因簇外全局性调控基因的表达,对代谢途径的定向改造,以及将基因簇导入异源宿主等策略,能够激活部分隐性基因簇的表达。通过激活隐性基因簇的表达,能够发现通过常规实验室培养无法获得的具有独特生物活性的新结构代谢产物,成为创新药物的重要来源之一。然而,这些基因簇激活策略都严重依赖于对特定菌株或宿主的遗传操作。近年来,通过模拟自然混合培养中微生物间相互作用,开发了通过混合特定微生物菌株在厌氧或好氧条件下激活隐性基因簇的方法,称之为共培养激活策略。这种策略不依赖于基因组信息,也不依赖于对特定菌株或宿主的遗传操作技术,具有操作简单和方便的优点。共培养策略需要混合培养的不同微生物具有相似的生长速度以及不能够产生拮抗等要求,因而也部分限制了该策略的应用。近期合成微生物组学的出现有可能改变这一限制,使共培养策略得到更加广泛的应用。本文围绕微生物共培养体系和应用、基于共培养策略的产物挖掘以及可能的激活机制等进行了综述。     

微藻在废水处理和生物质回收再利用方面的研究进展

随着经济的发展和人口的增加,环境污染和水资源短缺已经成为不可避免的全球性问题。基于微藻的废水处理技术不仅可以净化废水、解决环境污染问题,还可以利用废水中的营养元素合成生物质,现如今这种技术已经受到越来越多的关注。为了进一步提高废水处理效果、降低废水处理成本,有必要了解微藻去除废水中营养物质和污染物的机理,开发下游低成本收获技术,提升微藻高价值副产物的生产。本文综述了微藻去除碳、氮、磷、重金属、抗生素和有机物的机理和影响因素,总结了微藻的不同收获方式和微藻生物质在各个领域的应用。最后,分析了不同微藻共培养体系和微藻固定化技术的优缺点,并展望了微藻废水处理技术未来的发展方向。     

作用于cip-cel mRNA的核糖核酸内切酶的鉴定

【目的】本研究以革兰氏阳性细菌解纤维素梭菌(Ruminiclostridium cellulolyticum)为研究对象,筛选作用于纤维小体编码基因簇cip-cel mRNA的核糖核酸内切酶。【方法】通过对预测的4个假定编码核糖核酸内切酶基因进行基因敲除、体内过表达、体外过表达和活性分析等方法,分析它们对cip-cel mRNA剪切位点的剪切能力。【结果】敲除rnc和rnj基因,对cip-cel mRNA剪切没有任何影响;体内过表达RNase时能够加速cip-cel mRNA的降解,而过表达RNase G时,则结果与野生型对照菌株无异;RNase G基因rng和RNase Y基因rny的体外活性鉴定分析,发现RNase G对体外转录的包含cip-cel mRNA剪切位点的RNA没有作用,而RNase Y能够对其进行剪切和降解。【结论】RNase Y是能够作用于cip-cel mRNA的核酸内切酶。该研究结果对理解革兰氏阳性细菌核糖核酸内切酶的作用机制,及其在转录后水平的调控基因差异表达等方面具有重大意义。     

抗病毒免疫中干扰素与炎症信号通路的交互调控：防御反应与维持稳态

天然免疫是机体通过识别自身或外部危险信号后,为维持体内稳态而逐步建立起来的一系列防御反应,当宿主细胞内的模式识别受体识别胞内病原相关分子模式后激活干扰素(interferon, IFN)、核因子-kappa B (nuclear factor-kappa B, NF-κB)和炎性小体等信号通路。IFNs在天然免疫应答中发挥重要作用,它诱导的抗病毒基因能够通过多种方式抵御病毒的感染,炎症反应则是机体自动的防御反应,能够在病毒感染机体时释放促炎性细胞因子以调控机体的免疫反应,进而发挥抗病毒作用。在病毒感染过程中,IFN信号通路与炎症反应调控网络中的关键分子如NF-κB/RelA、PKR等存在一定的交互作用,此外,IFN信号通路及其产生的细胞因子又影响其他信号通路的活化,进而调控机体的免疫应答以维持自身稳态,它们之间的交互调控失衡将会引起过度炎症反应,导致组织器官的免疫病理损伤,例如SARS-CoV-2感染机体时产生的过度炎症反应。本文综述了机体抗病毒免疫过程中干扰素信号通路与炎症反应之间的交互调控,为研发抗病毒策略提供新思路。     

嗜热革节孢多糖单加氧酶氧化方式

多糖单加氧酶(polysaccharidemonooxygenase,PMO)是一种铜离子依赖的氧化酶,属于辅助活性酶类第九家族(auxiliary activity 9,AA9),在存在电子供体维生素C(vitamin C,Vc)的情况下,可以氧化裂解纤维素的多糖链,显著提高纤维素的酶解效率。本文克隆了嗜热革节孢Scytalidium thermophilumAA9家族的一个编码基因pmo7651,并在毕赤酵母GS115进行诱导表达,通过His标签获得了重组蛋白PMO7651-His。以磷酸膨胀纤维素(PASC)为底物进行酶促反应,薄层层析法(TLC)结果显示PMO7651酶解产物主要为纤维二糖至纤维五糖;飞行时间质谱法(MALDI-TOF-MS)和溴氧化法确定PMO7651具有C1、C4、C6位的氧化活性;底物结合平面的3个芳香族氨基酸位点突变对酶的活性具有不同程度的影响;在PMO7651帮助下,纤维素酶的降解效率均具有不同程度的提高。