普生轮藻浸提液对两种淡水藻类的化感抑制作用及其数学模型

利用大型水生植物的化感作用抑制水华藻类是水域生态学研究的热点课题之一。探讨了不同浓度普生轮藻浸提液对产毒铜绿微囊藻和斜生栅藻(单纯以及混合藻类)的抑制作用,并根据实验过程中得到的数据和数据特征,在传统的Logistic模型和Lotka-Volterra模型基础上,通过微元法建立了普生轮藻浸提液对单纯产毒铜绿微囊藻、单纯斜生栅藻抑制的数学模型以及两藻混合时抑制的数学模型。结果表明,(1)普生轮藻浸提液无论对单独的毒性铜绿微囊藻或斜生栅藻还是共生状态的毒性铜绿微囊藻和斜生栅藻均有很强抑制作用,且对毒性铜绿微囊藻的抑制作用要显著高于对斜生栅藻;(2)所建立的抑藻模型可有效表征和预测在一定范围内的产毒铜绿微囊藻、斜生栅藻及其混合藻在普生轮藻浸提液胁迫下藻密度随时间变化的规律;通过这些模型可方便地计算出实验期间任何时间节点上普生轮藻浸提液的半抑制浓度(EC50)、最小有效浓度(MIC)等指标的预测值、混合藻在小生境中相对稳定时的预测值等等。该研究可为实际抑藻的方案制定和实施提供有价值的数据支撑和参考,具有一定的理论与应用意义。     

抗黄曲霉毒素B1单链抗体在Sf9昆虫细胞中的表达与性质分析

目的:在原核表达抗黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)单链抗体(single chain Fv fragment,scFv)研究的基础上,为进一步了解和提高抗AFB1 scFv的活性,利用Sf9昆虫细胞表达抗AFB1 scFv,并对其活性进行探索研究。方法:构建pFastBac 1-scFv2E6VHVL重组质粒,将重组质粒转化Escherichia coli (E. coli) DH10Bac细胞,进行蓝白斑筛选,挑取阳性克隆。提取相应的重组杆状病毒穿梭载体Bacmid侵染Sf9昆虫细胞,表达scFv,利用镍亲和层析法纯化scFv,并以ELISA检测scFv活性。结果:蓝白斑筛选后,经菌落PCR和测序验证挑取的白斑阳性单克隆含有正确的单链抗体基因。提取相应的重组杆状病毒穿梭载体Bacmid侵染Sf9昆虫细胞,通过Western blot检测得知抗AFB1 scFv在Sf9昆虫细胞中成功表达。AFB1对scFv的抑制中浓度(IC₅₀)为30μg/ml。结论:与E. coli BL21(DE3)表达系统相比,scFv灵敏度转好,但仍有较大提升空间。     

基于CDR2和CDR3区随机突变筛选抗黄曲霉毒素B1单域重链抗体的研究

基于抗原-抗体特异性反应的免疫学方法是黄曲霉毒素B1的常用检测方法。为制备针对AFB1的抗体,综合参考已报道的噬菌体文库筛选的抗AFB1单域重链抗体（variable domain of heavy chain of heavy chain antibody,VHH）序列,合成一条经密码子优化[适于大肠杆菌（Escherichia coli,E. coli）表达]的高同源性序列。在抗AFB1 VHH的CDR2和CDR3区引入部分随机突变,构建噬菌体抗体库。采用phage-ELISA技术,以AFB1O-OVA为包被抗原,淘选单域重链抗体库,经过4轮筛选,获得15株能与AFB1特异性结合的阳性克隆。以结合力最高的1株克隆为材料,扩增相应的VHH基因,构建表达质粒pET-22b-VHH。在E. coli BL21（DE3）中表达VHH,经间接竞争ELISA分析,获得的抗AFB1 VHH的灵敏度约为10μg/mL。     

岩兰草油对淡水藻类的抑制作用

利用植物分泌的化感物质进行藻类控制已成为国内外生态环境领域研究的热点之一。首次探讨了岩兰草油的抑藻效应,建立了岩兰草油对铜绿微囊藻和斜生栅藻两种藻共培养时抑制作用的数学模型,采用GC-MS分析方法对岩兰草油中主要成分进行了鉴定。结果表明:岩兰草油对铜绿微囊藻和斜生栅藻在单独和共培养状态下均有良好的抑制作用,对单独培养的铜绿微囊藻和斜生栅藻抑制作用的EC50分别为0.20和0.30 m L/L,说明岩兰草油对蓝藻(铜绿微囊藻)的抑制效果明显好于对绿藻(斜生栅藻)。岩兰草油的主要成分为具有良好抑藻作用的倍半萜类物质,而所建立的岩兰草油对两藻共培养状态下抑制作用的数学模型可以求出在任何时间节点上铜绿微囊藻和斜生栅藻的种群密度以及要达到抑藻最佳状态的岩兰草油浓度。该研究对水华藻类的控制有较重要的理论与应用价值。     

乳清蛋白生物活性肽研究进展

以乳清蛋白为原料,经过酶解或发酵等方法可以获得独特理化性质的生物活性肽。乳清蛋白生物活性肽来源广、活性强、分子量小,在食品和医药行业有很高的应用研究价值,已经成为研究热点。随着制备、分离纯化以及鉴定技术的不断发展和成熟,越来越多的乳清蛋白生物活性肽被发现。本研究主要综述了乳清蛋白生物活性肽的制备、分离纯化、鉴定方法以及生物功能,并展望了乳清蛋白生物活性肽应用前景,以期为功能性乳清蛋白生物活性肽产品的开发与应用提供参考。     

重金属铅与两种淡水藻的相互作用

为了研究重金属铅与淡水藻类之间的相互作用,采用不同Pb2+浓度处理铜绿微囊藻(Microcysis aeruginosa Kutz.)和斜生栅藻[Scenedesmus obliquus(Turp.)Kutz.],分别对两种藻的生物量、藻液电导率、O-·2含量、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及藻对Pb2+的吸收作用等进行了测定,并通过扫描电镜观察了不同Pb2+浓度处理下两种藻细胞的表面结构。结果显示:(1)Pb2+浓度低于3 mg/L促进铜绿微囊藻生长,高于9 mg/L抑制其生长;但在3—12 mg/L范围内,Pb2+均明显抑制了斜生栅藻的生长,说明斜生栅藻对Pb2+毒性的敏感程度要高于铜绿微囊藻。(2)受到铅离子的胁迫,两种藻细胞膜通透性均有一定改变,扫描电子显微镜的照片观察,两种藻细胞表面的絮状物随着Pb2+的升高而增多,尤其是斜生栅藻细胞结构改变明显,多数细胞变形破裂;同时,O-·2含量升高,POD、CAT活性早期均可随Pb2+的增加而上升,表明氧自由基的产生增多以及由其引起的细胞生理生化改变可能是铅离子作用于藻细胞的主要机制。(3)两种淡水藻对Pb2+均有吸收作用,单位量藻细胞内,斜生栅藻对Pb2+的吸收能力好于铜绿微囊藻。所有结果提示:斜生栅藻不仅可以作为对重金属敏感的指示生物来监测水体Pb2+污染程度;同时由于斜生栅藻比铜绿微囊藻具有更好的Pb2+吸收能力,因此还可以利用斜生栅藻作为处理水体Pb2+的生物材料。     

牦牛骨抗氧化肽的分离纯化及鉴定

为了分离纯化及鉴定牦牛骨胶原多肽,以得到具有DPPH自由基清除率的抗氧化肽。合成抗氧化肽,验证其对DPPH自由基清除率。牦牛骨胶原多肽经陶瓷羟基磷灰石柱层析和C18反相高效液相色谱层析后得到组分F11。当其质量浓度为1 mg/mL时,对DPPH自由基清除率为34.45%。用反相高效液相色谱-质谱联用对F11组分进行序列测定,得到氨基酸序列为GPAGPPGPIGNVGAPGPK和GKSGDRGETGPAGP AGPIGPVGAR的抗氧化肽,分子量分别为1 570.810 3 Da和2 160.104 Da。合成抗氧化多肽GPAGPPGPIGN VGAPGPK和GKSGDRGETGPAGPAGPIGPVGAR,当其质量浓度为1 mg/mL时,对DPPH自由基清除率分别为16.59%和35.17%。本研究分离鉴定出牦牛骨抗氧化肽,牦牛骨可能成为一种潜在的抗氧化剂。