基于异肽键连接的分子粘合剂研究进展

异肽键分子粘合剂是多肽链中的赖氨酸(Lys)残基和天冬酰胺或天冬氨酸(Asn/Asp)残基侧链自发结合形成的不可逆共价键,具有良好的特异性和稳定性。该反应可在极短的时间完成,且不需要特定的理化环境和催化剂。文中结合近年来国内外学者对异肽键分子粘合剂的研究进展,综述了异肽键分子粘合剂的来源、类型、形成机制及其介导的分子环化和蛋白拓扑结构,并讨论了其在合成疫苗、水凝胶和细菌纳米生物反应器等领域的应用前景。     

潜水式生态介质箱对黑臭水体的修复效果

生态浮床作为一种常规治理技术得到了广泛使用,但其只能修复表层富氧水体,对下层缺氧水体的修复能力有限.本研究针对实际黑臭水体的修复需要,设计了潜水式生态介质箱(潜水组),并以传统的生态浮床(浮床组)为对照进行对比试验,研究修复前后黑臭水体的水质变化,考察了水生植物的生长状况及N、P积累能力.结果表明:随着修复时间的延长,两组处理对各污染物的去除率均逐渐升高,其中潜水组去除全氮(TN)、铵氮(NH4^+-N)、全磷(TP)的能力优于浮床组,但其去除化学需氧量(CODMn)的能力稍逊;潜水组植物(苦草)的生长状况优于浮床组植物(菖蒲),且苦草对水体中TN、TP的吸收积累能力和去除贡献率均优于菖蒲;此外,苦草的质膜透性、丙二醛和叶绿素含量均低于菖蒲,说明苦草更适于在黑臭水体中生长,该潜水式生态介质箱是新型的一体化原位修复装置,更适用于黑臭水体的修复实践.     

地方性高校基因工程双语教学的探索和实践

浙江万里学院生物技术和生物工程专业自2008年起实施了《基因工程》双语教学,根据几年来基因工程双语教学的实践与探索,对改革的必要性、改革具体内容与措施、存在的主要问题及解决途径等方面进行了总结与阐述,以提高地方性高校基因工程双语教学的教学质量和效果;同时为其他类似课程的双语教学提供参考与启示。     

模拟酸雨对西洋杜鹃生理生态特性的影响

采用盆栽方法,研究了不同pH值条件下的模拟酸雨对西洋杜鹃生长及其叶片主要生理生化特征的影响。结果表明:在酸雨胁迫下,随着酸雨胁迫的增强,西洋杜鹃叶片受害程度逐渐加重;叶片丙二醛含量逐渐升高;可溶性蛋白含量先升后降;过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈先升后降的单峰曲线变化,其中pH值为4.3的处理下西洋杜鹃叶片CAT和SOD活性最高,pH值为3.0的处理下其POD活性最高;其叶绿素含量逐渐下降;叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)及水分利用率(WUE)均呈先升后降的趋势,而胞间CO2浓度(Ci)则持续下降,pH值为4.3的处理下其Pn、Tr、Gs和WUE均达到最高。研究表明,大致可以认为pH值≤3.0是酸雨对西洋杜鹃造成隐形伤害的阀值,而酸雨灾害严重地区的降水pH值为2.0—4.0左右,说明西洋杜鹃可以在酸雨灾害较重的地区生长,可作为酸雨灾害严重地区园林绿化及植被构建的物种之一。     

中华鳖Dmrt1基因的克隆、表达及在性逆转中的变化分析

在大部分脊椎动物中,Dmrt1基因在雄性性别决定和性腺分化中起重要的调控作用.本文从m RNA和蛋白水平分析Dmrt1基因的组织差异性表达、在不同发育阶段性腺中的细胞定位及在性逆转中的表达变化,研究Dmrt1基因在中华鳖性别分化中的调控作用.Rapid-amplification of c DNA ends(RACE)结果显示,Dmrt1基因c DNA序列全长2409 bp,其中5′非编码区为230 bp,3′非编码区为1072 bp,开放阅读框为1107 bp,编码368个氨基酸,具有一个高度保守的DM结构域.荧光定量PCR和免疫组化结果显示,Dmrt1在性腺分化之前的第16期雄性性腺中开始表达,先于Amh和Sox9基因表达.随着性腺的发育,Dmrt1蛋白主要定位于性腺Sertoli细胞的细胞核上,在雌性性腺发育过程中并未见其表达.此外,在雌二醇诱导的雄性转雌性性逆转胚胎性腺中,Dmrt1表达显著下调;在芳香化酶抑制剂诱导的雌性转雄性性腺中,Dmrt1表达则显著上升.上述研究表明,Dmrt1基因是中华鳖雄性特异性基因,参与雄性性腺的发育过程,可能在中华鳖早期性别决定中起重要的调控作用.     

象山港海域硫酸盐还原菌的时空分布及其影响因素

分别于2007年7月(夏季)、11月(秋季)与2008年1月(冬季)、4月(春季),调查了象山港海域的水样(表层海水和上覆水)及沉积物中的硫酸盐还原菌丰度的时空分布特征及主要影响因素.结果表明,水样及沉积物中硫酸盐还原菌实测值的变化范围为30～2300 cells·ml-1,沉积物中的硫酸盐还原菌数量高于上覆水及表层海水;硫酸盐还原菌丰度的平面分布均呈现不均匀状态,人类开发活动较多的地区明显高于其他站点.根据硫酸盐还原菌数量,对底质进行腐蚀性评价结果表明,象山港大部分范围底质具有中等强度腐蚀性.有机质污染、水温、pH是表层海水中硫酸盐还原菌分布的重要影响因素(P＜0.01);上覆水中的硫酸盐还原菌含量与上覆水的营养盐(NO2--N、NH4+-N)呈显著正相关;沉积物中的硫酸盐还原菌含量与沉积物中的石油类呈显著正相关(P＜0.05).     

桃漆酶基因家族鉴定及其与冷害褐变的关系

为研究桃果实漆酶(PpLAC)基因家族成员的功能,利用生物信息分析方法对桃果实LAC基因成员进行鉴定,分析不同品种桃果实低温贮藏和外源γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)处理下的表达模式及其与冷害褐变的关系,为桃果实抗冷害褐变机制提供理论依据。研究从桃果实基因组筛选了26个漆酶基因,这些漆酶基因分布于6条染色体上,含有5–7个外显子,基因结构和保守基序较为相似。根据聚类分析结果将桃果实PpLAC基因家族成员分为7个亚族。通过良方水蜜桃、湖景水蜜桃以及外源GABA处理组的转录组测序结果分析,发现PpLAC7、PpLAC9在低温贮藏下表达量呈上升模式,且与褐变指数呈现相同的趋势。GABA处理组减轻桃果实褐变程度,且PpLAC7、PpLAC9的表达也被抑制,推测PpLAC7、PpLAC9可能与桃果实冷害褐变有关。     

云锦杜鹃不同花期挥发性成分的HS-SPME-GC-MS检测与主成分分析

为了探究云锦杜鹃的挥发性成分,该研究采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对云锦杜鹃不同花期中的挥发性成分进行定性定量分析,并通过主成分分析法分析其特征挥发性成分。结果表明:四个花期共检测出50种挥发性成分,共分为苯丙酸类/苯环型、萜烯类、醇类、醛类、烃类和其他类六大类组分。对29种主要挥发性物质进行主成分分析,提取了两个主成分,累计方差贡献率达到88.545%。分析发现,β-月桂烯、β-罗勒烯、可巴烯、异喇叭烯、桉树脑、衣兰烯、(+)-表二环倍半水芹烯、(3R-反式)-4-乙烯基-4-甲基-3-(1-甲基乙烯基)-1-(1-甲基乙基)-环己烯与第1主成分呈高度正相关,第2主成分的贡献率为31.455%,其中丁香酚的影响最大,呈高度负相关,这些物质是影响云锦杜鹃香气的关键性成分。在9种高度相关的物质中,萜烯类物质占了7种。综上认为,萜烯类物质是云锦杜鹃主要特征香气成分。     

米曲霉裂解性多糖单加氧酶的异源表达与性质分析

【目的】裂解性多糖单加氧酶(lytic polysaccharide monooxygenases,LPMOs)是一类以氧化方式断裂多聚糖糖苷键的新型木质纤维素降解酶,本文旨在挖掘新型LPMOs并研究其性质。【方法】从米曲霉中克隆LPMO基因,利用毕赤酵母表达系统进行异源表达,研究其酶学性质和还原剂对其活性的影响,进一步探讨LPMO与糖苷水解酶协同作用时的底物结合现象。【结果】Ao LPMO2和Ao LPMO5序列分析显示,两种蛋白都为辅助酶类9家族的LPMOs;电击转化至真核毕赤酵母GS115中,获得双拷贝转化子GS/AO5-4,经1%甲醇诱导4 d后,上清液蛋白表达量为0.19±0.01 g/L。重组蛋白分子量约34 k Da,高于理论分子量,推测可能存在翻译后修饰。酶学性质分析表明,Ao LPMO5对刺槐豆胶的最适反应温度和p H分别为60°C和5.0,Km和Vmax分别为8.72±1.99 mg/m L和109.4±12.8μmol/(s·mg)。0.1 mmol/L Cu^2+促进酶活性提高(7.10±1.32)%(P<0.05),0.5、2.0和2.5 mmol/L H2O2分别促进酶活性提高(21.11±6.17)%(P<0.01)、(20.22±1.13)%(P<0.01)和(18.40±2.86)%(P<0.01),而没食子酸和维生素C对活性无明显作用。在反应前期,Ao LPMO5与刺槐豆胶底物结合从而影响甘露聚糖酶Bs MAN3的降解作用。而在反应后期,Ao LPMO5与Bs MAN3则表现出协同增效作用。【结论】Ao LPMO5是一种全新的生物质降解酶,阐明其酶学性质和底物作用方式,将为天然木质纤维素类底物的高效转化与生物炼制,如第二代生物乙醇、功能性低聚寡糖等生产建立基础。