高寒森林溪流对凋落叶分解过程中木质素降解的影响

溪流广泛分布于高寒森林地表, 凋落于其中的林木凋落物的分解是整个森林生态系统物质循环的重要环节, 水体流动过程中的冲刷和淋洗作用及其他独特的环境条件可能显著影响凋落物中木质素的降解。该研究采用凋落袋法对比研究了岷江上游高寒森林4种典型且初始质量差异显著的凋落叶, 即康定柳(Salix paraplesia)、高山杜鹃(Rhododendron lapponicum)、方枝柏(Sabina saltuaria)和四川红杉(Larix mastersiana), 在不同生境(林下、溪流和河岸带)下分解过程中木质素残留质量和浓度(质量百分率)的动态变化特征。经过两年的分解, 发现溪流显著促进了凋落叶中木质素的降解; 同一物种凋落叶在不同生境下木质素残留质量差异显著(p < 0.05), 整体表现为溪流<河岸带<林下; 在凋落叶分解的初期木质素有明显的降解, 其浓度表现为先降低后升高, 但不同物种之间存在显著(p < 0.05)的差异; 在整个分解过程中, 木质素残留质量总体呈现出了降低的趋势。此外, 生境类型、分解时期和区域性环境因子(温度、pH值和营养元素的有效性)能显著影响木质素的降解率。这些结果表明, 传统上认为木质素在凋落叶分解初期相对稳定的观点可能并不准确, 其浓度很可能是先下降后升高, 这也与有关木质素动态的最新研究结果相一致。另一方面, 在不同分解时期和不同生境下, 凋落叶木质素降解率表现出了显著差异, 表明区域性环境因子在凋落叶分解和木质素降解过程中具有重要的作用。     

石油降解菌的分子鉴定及降解能力研究

以六株具有石油降解功能的细菌(编号为GW40、GW101、GW109、GW117、GW157、GW159)为材料, 通过全细胞蛋白电泳聚类, 16S rRNA 基因系统发育分析和生理生化特性初步鉴定, 鉴定结果为不动杆菌属(Pseudomonas sp.)。并研究了不同pH, 温度和石油浓度对菌株降解石油能力的影响。SDS-PAGE 图谱分析结果表明, 在14.4-96.4KDa 范围内, 它们有92.3%以上相似性蛋白图谱, 证明它们属于同一类群; 16S rRNA 基因系统发育分析表明六株菌与不动杆菌属的亲缘关系较近, 因此把它们归到不动杆菌属。六菌株在pH 6.0-7.0, 温度为 30 ℃和石油浓度为2 g·L−1时, 对石油的降解率最大。     

低分化胃腺癌组织AUF1与p16表达的负相关

RNA结合蛋白AUF1（AU-富含元件结合/降解因子）通过结合并促进抑癌基因p16 mRNA降解来抑制p16表达.然而,AUF1-p16调控过程在肿瘤发生发展过程中的意义有待探讨.本研究用Western印迹与RT-PCR技术分别检测临床50例患者低分化胃腺癌组织和癌旁组织细胞中AUF1和p16蛋白、p16 mRNA的表达情况,并分析其关联性;用RNA Pull-down技术检测其AUF1与p16 mRNA的结合情况.结果显示,低分化胃腺癌组织AUF1蛋白表达水平明显增高,且与p16蛋白和p16 mRNA相对表达水平呈负相关;RNA pull-down分析结果显示,癌组织AUF1与p16-3′UTR的结合活性明显强于癌旁组织. 提示AUF1-p16调控过程可能是低分化胃腺癌组织p16水平降低的重要机制.     

聚乳酸(PLA)生物降解的研究进展

聚乳酸(Polylactic Acid,PLA)是一种新兴的,由可再生资源--乳酸聚合而成的高分子聚酯.因为其具有优良的物理化学性能、生物相容性及生物可降解性,且对环境及人体无毒害作用,而被认为是一种最具潜力的绿色生物塑料.作为环境友好材料,聚乳酸日益受到人们的重视.基于可循环利用的考虑,其生物降解的研究也成为当前研究的一个重要方面.本文综述了PLA生物降解领域的相关进展,包括降解的微生物学、相关酶学及分子生物学,系统阐述了PLA可能的生物降解机制.并对生物系统处理PLA废弃物的可行性进行了探讨.     

基因强化在难降解污染物生物处理和修复中的应用

基因强化通过强化降解基因在土著菌群中的水平迁移和传播, 促进土著降解菌群的进化, 改善基因工程菌生物强化作用的稳定性, 提高难降解污染物的生物去除效果。介绍了基因强化的原理-微生物群落内水平基因迁移, 讨论了基因载体、细胞接触条件和环境条件等影响基因强化的因素, 综述了目前基因强化在土壤生物修复和废水生物处理中的应用现状, 并提出了基因强化中存在的问题。     

高温高盐油藏微生物驱技术研究

青海油田跃进油区尕斯油藏中浅层地层平均温度65℃,地层水矿化度高达10％～17％。为探索微生物采油的可行性,对尕斯油藏地层水进行微生物种类及数量的鉴定,在分析地层水组分的基础上,设计两种激活体系,并考证激活剂对本源微生物的激活效果以及作用原油的效果。在临近相同油藏条件的地层水中筛选到一株耐高温高矿化度的石油降解菌,该菌能够产生表面活性剂,降低菌液的表面张力,改变岩石的润湿性,从而确定出适于尕斯油藏的微生物采油方式。     

柴油降解基因工程菌的构建及降解特性

【目的】构建柴油降解基因工程菌,提高柴油降解速率,研究p450基因在柴油降解过程中的作用。【方法】将Alcanivorax borkumensis SK2的p450基因合成后,连接至烷烃响应表达载体p Com8中,构建该基因的表达载体p450-SK2/p Com8,并将其转入大肠杆菌DH5α中,通过SDS-PAGE检测该基因在大肠杆菌DH5α中的表达,并将重组质粒p450-SK2/p Com8转入柴油降解菌Acinetobacter sp.Y9中,构建基因工程菌p450-SK2/Y9,研究工程菌p450-SK2/Y9对柴油的降解特性及p450基因在构建的工程菌p450-SK2/Y9中的表达。【结果】PCR、酶切及测序结果表明重组质粒p450-SK2/p Com8构建正确。当柴油诱导浓度大于1%时,目的基因在大肠杆菌DH5α中的蛋白表达量较大,且随着诱导时间的延长而呈增加趋势。通过PCR检测构建的基因工程菌p450-SK2/Y9中的p450基因表明,工程菌构建正确,利用单菌株降解柴油时,宿主菌Y9与工程菌p450-SK2/Y9的柴油降解效率未见明显差异,但工程菌p450-SK2/Y9在构建的菌群中对柴油降解的促进效果明显。SDS-PAGE结果表明,p450基因在构建的工程菌p450-SK2/Y9中能得到准确表达,在混合菌中的表达量高于单菌株。【结论】柴油降解基因工程菌在混合菌群中对柴油降解具有促进作用,而在单菌株情况下未见促进作用,且p450基因的蛋白表达在混合菌中也高于单菌株,这对于提高柴油的降解速率及研究p450基因在柴油降解过程中的作用机理具有一定意义。     

黄翅大白蚁后肠几丁质降解微生物的分离与鉴定

【目的】从培菌白蚁——黄翅大白蚁后肠微生物菌群中分离能降解几丁质的细菌。【方法】以胶体几丁质为唯一碳源,根据胶体几丁质水解透明圈的大小进行筛选。通过形态学、生理生化以及16SrRNA基因序列分析进行菌株鉴定。【结果】从黄翅大白蚁肠道中筛选到8株能够降解胶体几丁质的细菌,它们分别属于芽孢杆菌属(Bacillus)、短芽孢杆菌属(Brevibacillus)、纤维单胞菌属(Cellulomonas)、指孢囊菌属(Dactylosporangium)、黄杆菌属(Flavobacterium)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)和寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)。8株菌均具有几丁质酶、β-葡萄糖苷酶和内切葡聚糖酶活性。【结论】从黄翅大白蚁后肠中获得8株能够降解胶体几丁质并具有其他碳水化合物降解酶活性的细菌,这一研究为了解白蚁肠道微生物协助白蚁消化食物机制提供了依据。     

一株红球菌(Rhodococcus sp.)二噁英降解质粒的稳定性与接合转移特性

【目的】考察一株红球菌Rhodococcus sp.strain p52中的二噁英降解质粒pDF01(170 kb)和pDF02(242 kb)的稳定性和接合转移特性。【方法】在无选择压力的条件下对菌株p52进行连续传代培养,考察质粒pDF01、pDF02的丢失;以菌株p52为供体菌,以不同种属的菌株作受体菌,通过平板接合实验探讨质粒pDF01、pDF02接合转移的受体菌范围以及接合转移频率,利用菌落杂交、Southern杂交对质粒转移结果进行确认,利用降解实验测试转移质粒降解基因的表达。【结果】质粒pDF01和pDF02在红球菌p52中均具有较高的稳定性,在LB培养基上连续传代少于47次时pDF02可保持,连续传代少于65次时pDF01可保持。质粒pDF01和pDF02具备在同属和属间接合转移的能力,可向受体菌——紫红红球菌(Rhodococcus rhodochrous)、红串红球菌(Rhodococcus erythropolis)、大地两面神菌(Terrabacter tumescens)和节杆菌(Arthrobacter sp.)转移,其中以节杆菌作受体菌时质粒pDF01和pDF02接合转移频率最高,达到3.5×10~(-6)(接合子/受体菌);对节杆菌接合子质粒进行Southern杂交进一步确认了质粒pDF01、pDF02的存在。另外获得质粒pDF01、pDF02后的节杆菌接合子可以对二苯并呋喃高效利用,且降解能力与红球菌供体菌株p52相当。【结论】红球菌菌株p52可通过降解质粒转移强化生物修复过程,在去除环境中二噁英污染中具有良好的应用前景。     

黄曲霉毒素B1生物脱毒的研究进展

黄曲霉毒素是一组由黄曲霉、寄生曲霉等多种真茵产生的次级代谢产物,具有强烈的毒性,可以引起动物肝脏肿大、病变甚至癌变,对人和家畜的健康产生极大的威胁。本文简介了黄曲霉毒素B_1的分子结构、理化性质、污染现状,综述了黄曲霉毒素B_1生物脱毒方面及其应用的研究进展,重点讲述通过微生物降解黄曲霉毒素B_1的研究近况。