极耐盐碱固氮菌的分离鉴定及固氮特性研究

我国盐碱土面积约9913万hm²,其中pH值高于9、盐含量大于0.6%的重度盐碱地每年以1.4%的速率增长。利用固氮微生物改善植物根际环境,提高作物产量,是盐碱地改良的重要方法。[目的] 从来自海南省三沙市热带珊瑚岛礁的土壤中,分离鉴定自生固氮菌,为极端盐碱地改良提供候选菌株。[方法] 通过形态学观察、生理生化特征分析和16S rRNA序列测定等方法进行菌种鉴定,分析其固氮、耐盐碱和促生长特性,盆栽试验验证其对玉米主要农艺性状的影响。[结果] 获得1株极端耐盐碱的固氮细菌DJ-1,其菌落呈圆形,菌体杆状,大小（0.5-1.3）μm×（0.3-0.5）μm,革兰氏染色阴性,与根癌土壤杆菌（Agrobacterium tumefaciens）的16S rRNA序列高度同源,确定其为根癌土壤杆菌。DJ-1在pH 9、NaCl含量为1%-4%的培养基上可正常生长,能耐受pH 12、NaCl含量8%的环境。从中克隆到固氮酶基因nifH。盆栽试验结果表明,DJ-1可显著促进玉米生长。[结论] 菌株DJ-1能耐受极端盐碱条件,且具有较强的固氮和促生长能力,有可能作为贫瘠盐碱耕地改良功能菌剂的候选菌株。     

参与调控意大利蜜蜂工蜂中肠基因表达的东方蜜蜂微孢子虫miRNA的组学解析及其调控网络

【目的】本研究结合前期已获得的miRNA和mRNA组学数据对东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae的差异表达miRNA(differentially expressed miRNA, DEmiRNA)靶向意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂中肠的mRNA和差异表达mRNA(differentially expressed mRNA, DEmRNA)进行生物信息学预测、数据库注释和调控网络分析,旨在解析东方蜜蜂微孢子虫对意大利蜜蜂工蜂中肠的基因表达调控。【方法】比较东方蜜蜂微孢子虫感染7 d(AmT1)和10 d(AmT2)的意大利蜜蜂工蜂中肠和未感染中肠(分别为AmCK1和AmCK2)的mRNA数据,筛选意大利蜜蜂工蜂的显著性DEmRNA;通过比较侵染AmT1和AmT2的东方蜜蜂微孢子虫(分别为NcT1和NcT2)和东方蜜蜂微孢子虫纯净孢子(NcCK)的miRNA数据筛选出东方蜜蜂微孢子虫的DEmiRNA。利用TargetFinder软件预测东方蜜蜂微孢子虫DEmiRNA靶向的意大利蜜蜂工蜂中肠DEmRNA。利用相关生物信息学工具对上述意大利蜜蜂工蜂中肠靶DEmRNA进行GO和KEGG数据库注释。根据KEGG数据库注释信息筛选出意大利蜜蜂工蜂中肠免疫防御和能量代谢通路相关DEmRNA,并构建和分析上述DEmRNA与相应的东方蜜蜂微孢子虫DEmiRNA之间的调控网络。【结果】NcCK vs NcT1比较组中东方蜜蜂微孢子虫的77条显著上调miRNA和52条显著下调miRNA可分别靶向AmCK1 vs AmT1比较组中意大利蜜蜂工蜂中肠的118条显著下调mRNA和135条显著上调mRNA,这些mRNA可分别注释到31和25个GO条目,以及113和107条KEGG通路。NcCK vs NcT2比较组中东方蜜蜂微孢子虫的52条显著上调miRNA和49条显著下调miRNA可分别靶向AmCK2 vs AmT2比较组中意大利蜜蜂工蜂中肠的97条显著下调mRNA和210条显著上调mRNA,这些mRNA可分别注释到27和30个GO条目以及97和127条KEGG通路。NcCK vs NcT1和NcCK vs NcT2比较组中的11条共同显著上调miRNA和19条共同显著下调miRNA分别靶向AmCK1 vs AmT1和AmCK2 vs AmT2比较组的6条共同显著下调和14条共同显著上调mRNA,可分别注释到7和10个GO条目以及0和9条KEGG通路。NcCK vs NcT1和NcCK vs NcT2比较组中东方蜜蜂微孢子虫的DEmiRNA可靶向AmCK1 vs AmT1和AmCK2 vs AmT2比较组中意大利蜜蜂工蜂中肠的氧化磷酸化和硫代谢等能量代谢通路相关DEmRNA,以及胞吞作用、黑色素生成、溶酶体、自噬、Toll样受体信号通路、细胞凋亡、Ras信号通路、泛素介导的蛋白水解和MAPK信号通路等免疫防御通路相关DEmRNA。进一步分析发现,miR-216-x, miR-5119-y, bantam-y和miR-8-y在NcCK vs NcT1和NcCK vs NcT2比较组中皆显著上调表达,且靶向意大利蜜蜂工蜂中肠的溶酶体、黑色素生成、泛素介导的蛋白水解、MAPK信号通路及Ras信号通路等免疫防御通路相关的显著下调mRNA。【结论】在侵染过程中,东方蜜蜂微孢子虫的DEmiRNA对意大利蜜蜂工蜂的基因表达具有广泛的潜在影响,东方蜜蜂微孢子虫可能通过上调部分miRNA跨界调控意大利蜜蜂工蜂的免疫防御以促进侵染,通过下调部分miRNA跨界调控意大利蜜蜂工蜂的能量代谢以加强能量窃取并促进增殖。     

脱苦风味蛋白酶的研究进展

综述食品蛋白水解产物苦味产生的研究进展和近年来利用风味蛋白酶脱苦的方法,为新型风味蛋白酶类产品开发提供科学依据。     

白藜芦醇以Caspase依赖和非依赖两种方式导致Jurkat细胞死亡

应用形态学观察、流式细胞仪检测、Western印迹和DNA凝胶电泳等方法研究白藜芦醇对Jurkat细胞的作用。发现白藜芦醇处理组中细胞有皱缩、出泡、染色质边集等现象,但染色质浓缩呈散在团块状且不致密。细胞质结构疏松,线粒体肿胀,脊消失。少见凋亡小体。在白藜芦醇处理组,Western印迹可检测到弱的17kDacaspase-3条带,DNA凝胶电泳可以检测到梯状DNA和弥散条带;流式细胞仪在白藜芦醇处理组检测到大量PI单阳性细胞和少量膜联蛋白V单阳性细胞。Z-VAD-FMK干预后可以发现细胞死亡率降低,同时该组梯状DNA消失,但是大分子量弥散DNA条带依然可以检测到。结果表明白藜芦醇可以通过caspase依赖和非依赖途径导致Jurkat细胞死亡。此分子机制的明确将为白藜芦醇应用于临床白血病的治疗打下理论基础。     

不同氮素供应下水稻酚类物质代谢关键酶基因差异表达

运用实时荧光定量PCR技术探讨了不同供氮条件下强化感与弱化感水稻苯丙烷代谢途径中9个关键酶基因的表达差异。结果表明,与正常氮素供应相比,低氮胁迫引起强化感水稻‘P1312777’中与酚类代谢途径相关的9个关键酶基因表达量均上调,表达量增幅在1.9～5.4倍之间,且以PAL基因上调倍数最大。而弱化感水稻‘Lemont’则相反,只有2个基因(苯丙氨酸裂解酶基因和肉桂酰CoA基因)表达上调,但上调倍数分别是强化感水稻对应的基因的22%和74%,其余的7个基因表达均下调,降幅在29%～72%之间,表明低氮胁迫诱发的水稻化感抑草能力增强与其体内酚类物质合成代谢增强有关。     

红谷霉素对细菌抑制效果研究

红谷霉素是链霉菌702发酵后所产的一种生物活性物质,具有较强抗细菌活性。研究表明,红谷霉素对大肠杆菌的最低抑菌浓度为40mg/L,对枯草芽胞杆菌的最低抑菌浓度为0.08mg/L。红谷霉素在微生物生长迟滞期添加比在其它生长阶段添加抑菌效果更好,红谷霉素对热和紫外比较稳定。通过与其他防腐剂的抑菌效果比较表明,红谷霉素对细菌的抑菌效果优于比较的防腐剂。     

MicroRNA参与的调控网络

成熟的microRNA（miRNA）是一类长约18～24个核苷酸、内源性非编码小RNA分子,它在体内下调靶基因的表达。迄今在不同物种中已发现的miRNA达上千种。miRNA的发现为基因表达调控研究打开了新的窗口。目前研究者不仅关注miRNA在发育、分化、生长和代谢等诸多生物过程中的作用,而且开始进一步探寻其发挥作用的分子机理,以期重新描绘基因表达调控网络图。文章综述了miRNA对其靶基因的调控特点,介绍了miRNA自身调控研究的最新进展,从而有助于理解miRNA参与的基因表达调控网络的复杂性。     

生长素调控植物重力反应的分子机理研究

重力反应是植物对环境的一种适应现象。生长素参与植物环境适应与发育调控的过程,重力反应过程的核心之一是在重力反应器官形成生长素的浓度梯度,诱导下游基因的差异表达。生长素的合成、代谢、极性运输及信号转导在此过程中发挥了关键作用。该文以拟南芥和水稻的研究为基础,综述了近几年对生长素调控植株重力反应的分子机理的研究进展,并对该领域未来的研究进行展望。     

东方田鼠胚胎成纤维细胞的分离培养及生物学特性

目的对影响东方田鼠胚胎成纤维细胞（MfEF）分离和培养的因素进行探索,并观察其生物学特性。方法取室内繁殖饲养不同胎龄的东方田鼠胚胎分离成纤维细胞,通过原代和继代培养,分析比较不同胎龄、不同血清浓度、不同胰蛋白酶浓度等因素对MfEF分离及培养的影响,观察MfEF的生长形态及其生物学特性。结果 MfEF为贴壁型生长,细胞形态多样,呈梭形、不规则多边形;采用0.125%的胰蛋白酶室温消化12～13 d胚胎组织5 min,以DMEM培养基添加15%小牛血清分离培养MfEF的效果最佳;MfEF2～7代增殖最旺盛。结论获得了实验室分离、培养MfEF的有效方法 ,为进一步深入研究东方田鼠抗日本血吸虫机制以及开展不同动物成纤维细胞间比较研究奠定了基础。     

不同激光照射方法对周围神经再生的影响

为研究不同半导体激光照射方法对周围神经损伤的影响,将96只家兔随机分为3周,6周,9周,12周4个观察期组,每个观察期组又随机分为不同照射方法的治疗组和对照组。建立动物模型后,各照射组在术后1d开始照射治疗,激光功率为10mw,每次照射10rain,每天一次,连续照射10d。照射治疗A组对准损伤神经吻合部位进行照射,照射治疗B组照射家兔L5、L6脊髓节段,照射治疗c组在对准吻合处进行照射同时还要照射L5、L6脊髓节段,对照组激光输出功率为零。实验结果表明低能量半导体激光照射能促进轴突再生,改善再生神经功能,以同时照射损伤周围神经部位和相应脊髓节段效果最为显著。