噬菌体展示技术用于分子识别作用研究的优势及进展

噬菌体展示技术是近年来兴起的一种基因表达筛选技术。本简要介绍了其用于分子识别作用研究相对于传统的酵母和其他双杂交技术的优势,及其研究的进展。     

温室白粉虱触角miRNA转录组分析及调控嗅觉相关基因miRNA的鉴定

microRNA(miRNA)是一类真核生物中内源性的非编码小RNA,在基因转录后水平调控靶基因的小分子.温室白粉虱(Trialeurodes vaporariorum)是一种危害多种蔬菜、花卉及农作物等的世界性害虫,可以导致植物细菌性病害的传播和流行,其触角对温室白粉虱的取食、行为和生长发育等起到了重要作用.本研究以温室白粉虱成虫触角为材料,通过Illumina高通量测序平台对其miRNA转录组进行测序,结合生物信息学分析,鉴定到83个已知miRNAs和38个新miRNA(novel_mirs),并对它们表达水平进行定量分析.此外,对已知miRNA种子序列碱基编辑情况进行了调查.最后,利用生物信息学工具对miRNAs进行靶基因预测和功能注释,获得了 miRNA-靶基因关系及调控嗅觉相关基因的miRNAs.本研究为深入探讨温室白粉虱触角miRNA中嗅觉相关基因的调控关系,了解昆虫嗅觉形成的分子机制提供了参考.     

草地贪夜蛾幼虫肠道细菌的分离鉴定及纤维素降解细菌的筛选

【目的】本研究旨在明确草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda幼虫肠道可培养细菌组成,筛选纤维素降解细菌。【方法】采用传统细菌培养及16S rDNA分子标记相结合的方法分离鉴定草地贪夜蛾幼虫肠道可培养细菌;采用刚果红染色法筛选纤维素降解细菌,并通过3,5-二硝基水杨酸(DNS)法测定不同pH(5.0-9.0)条件下的纤维素酶活力。【结果】从草地贪夜蛾幼虫中筛选分离出14种肠道细菌菌株,分别隶属放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)等3门11属,即谷氨酸棒杆菌属(Glutamicibacter)、肠球菌属(Enterococcus)、芽胞杆菌属(Bacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、摩根菌属(Morganella)、肠杆菌属(Enterobacter)、志贺氏菌属(Shigella)、克洛诺杆菌属(Cronobacter)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)、沙雷氏菌属(Serratia)、苍白杆菌属(Ochrobactrum)。2株产纤维素酶细菌隶属厚壁菌门芽胞杆菌属。酶活力测定结果显示:2株纤维素降解细菌的纤维素酶在pH 6.0-8.0均有相对较高的活性,在pH 8.0时,纤维素酶活最高。【结论】草地贪夜蛾幼虫肠道中细菌种类多样,其肠道内存在纤维素降解细菌。在偏碱性条件下,纤维素降解细菌的纤维素酶活力显著高于酸性条件。研究结果丰富了纤维素降解细菌资源,在饲料生产、食品加工、化学能源等方面具有应用前景。此外,草地贪夜蛾作为重大农业害虫,其肠道有益菌群,有望成为新的防治靶标。     

阿仑膦酸钠联合脂多糖引发巨噬细胞炎症反应的机制研究

目的:阐明阿仑膦酸钠以及阿仑膦酸钠联合脂多糖引发巨噬细胞炎症反应的分子机制,进一步探究双膦酸盐类药物相关性颌骨坏死发生的相关机制。方法:选取小鼠单核巨噬细胞白血病细胞Raw264.7和小鼠骨髓来源的巨噬细胞BMDM作为细胞模型,分为对照组、脂多糖组、阿仑膦酸钠组以及阿仑膦酸钠联合脂多糖组,分别检测Caspase1,IL-1β及IL-18的表达水平,用Western blot检测Raw264.7细胞中Caspase1的蛋白水平变化,用流式观察BMDM细胞中Caspase1荧光强度变化。结果:除了BMDM细胞中阿仑膦酸钠联合脂多糖组IL-1β的表达水平相比阿仑膦酸钠组没有增加外(P0.05),Raw264.7和BMDM细胞中阿仑膦酸钠联合脂多糖组Caspase1,IL-1β及IL-18的m RNA表达水平均高于对照组(P0.05)和阿仑膦酸钠组(P0.05)。Raw264.7细胞中阿仑膦酸钠联合脂多糖组cleaved Caspase 1蛋白表达水平最高。BMDM细胞中阿仑膦酸钠联合脂多糖组Caspase 1荧光强度最高。然而加入组蛋白去甲基化酶抑制剂GSK-J4后,在Raw264.7和BMDM细胞中,阿仑膦酸钠联合脂多糖组Caspase1,IL-1β及IL-18的m RNA表达水平均有下降(P0.05)。结论:阿仑膦酸钠联合脂多糖可以加剧阿仑膦酸钠的炎症反应,促进Caspase1,IL-1β及IL-18的表达,并在一定程度受到表观遗传的调控,提示感染及炎症因素可能对双膦酸盐类药物相关性颌骨坏死(BRONJ)的发生发展具有促进作用,同时提示我们可以在表观遗传方向寻找治疗BRONJ的新靶点。     

具有拮抗无乳链球菌能力乳杆菌的筛选及抑菌特性

目的从罗非鱼(Nile tilapia)肠道中筛选出具有抑菌作用的乳杆菌,测定其对无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)的抑菌效果,分析乳杆菌抑制无乳链球菌的有效成分,并利用分子生物学手段对筛选的乳杆菌菌种进行鉴定。方法采用双层平板法对具有抑制无乳链球菌的乳杆菌进行筛选,牛津杯法对抑菌效果进行测定,酶蛋白敏感性测定、热处理、有机酸处理等方法分析抑菌活性物质有效成分,16S rDNA分子标记对乳杆菌进行鉴定。结果从罗非鱼肠道中筛选出14株乳杆菌,其中菌株RS2对无乳链球菌具有明显的抑菌效果;不同蛋白酶种类、pH处理对乳杆菌无细胞培养液均有不同的影响,经80℃处理的乳杆菌无细胞培养液,其抑菌效果未显著改变(t=0.169 2,P=0.873 8)。此外,此株乳杆菌对猪霍乱沙门菌(Salmonella choleraesuis)、大肠埃希菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和志贺菌(Shigella sp.)等病原菌具有良好的抑制作用。经鉴定,该乳杆菌为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。结论从罗非鱼肠道中分离得到的植物乳杆菌菌株RS2对无乳链球菌等致病菌具有一定的抑制作用,推断其抑菌有效成分为细菌素类物质。此项研究对开发抗生素替代产品,提高食品的品质具有一定价值。     

马尾松毛虫肠道产细菌素细菌的筛选及抑菌特性

【背景】细菌素是一类由细菌产生的抗菌肽活性物质,对多种致病菌有抑制和杀灭作用。昆虫是世界上种类最多、肠道菌群资源最为丰富且多样的动物类群之一。昆虫肠道很可能蕴含着丰富的产细菌素菌种资源。【目的】以马尾松毛虫(Dendrolimus punctatu)幼虫为研究材料,对其肠道细菌进行分离、培养和鉴定,获得对典型致病菌有明显抑制作用的产细菌素细菌,推测其抑菌物质,并对产高活性细菌素细菌的抑菌特性进行研究,进一步丰富产细菌素细菌的资源。【方法】采用传统细菌纯培养方法分离细菌,利用牛津杯法检测抑菌物质活性,结合菌落形态特征及16SrRNA基因序列确定产细菌素细菌种类;进一步排除有机酸和过氧化氢的干扰,初步证实抑菌物质有类蛋白性质。【结果】从马尾松毛虫肠道中筛选得到13株产细菌素细菌,隶属于芽孢杆菌属(Bacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacte)和肠杆菌属(Enterobacter)。抑菌实验结果显示:13株产细菌素细菌对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和大肠杆菌(Escherichia coli)两种重要病原指示菌有一定程度的抑制效果,尤其是解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)MW-1产生的细菌素经不同温度和酸碱性处理后仍保持较好的抑菌活性,而且经单因素方差分析发现在pH 7.0和37℃时抑菌活性最佳。【结论】马尾松毛虫肠道内存在多种产细菌素细菌且对重要病原菌有抑制作用。菌株MW-1细菌素具有高效的病原菌抑菌能力,所产细菌素对热和酸碱处理稳定性较好,显示了替代抗生素的应用潜力。     

益生菌用途及其工艺化研究进展

益生菌是通过定殖在动物体内,对宿主健康有益的一类"活性微生物",是宿主代谢的重要参与者。高密度发酵已经成为提高益生菌活菌数的重要手段之一,其中发酵工艺在高密度发酵过程中起着关键性的作用。在饲料添加剂市场上,益生菌制剂亟需一种生产成本低且制粉简便的生产方法。对益生菌的种类、功能、高密度发酵条件探索以及制剂化等方面的已有研究成果进行了总结,并对该领域未来的研究进行了展望,旨在为益生菌生产提供有价值的参考。