代谢工程发展30年

代谢工程学科建立30年以来先后与分子生物学、系统生物学和合成生物学发生深度的交叉融合,并在此基础上获得了飞速发展,极大地促进了生物技术产业的进步和升级。文中首先基于SCI论文发表情况对30年来代谢工程学术研究现状和我国在该领域的地位和影响力进行了分析,随后总结了近10年来系统生物学方法和合成生物学的主要使能技术在代谢工程中的应用。最后讨论了目前代谢工程发展中存在的主要问题和今后的发展趋势。     

PCR技术在性别鉴定及性别控制应用中的研究进展

PCR技术是一项发展迅猛的生物技术,因具有快速、灵敏、简便及特异性强等特点而被广泛应用于性别鉴定及其它许多相关研究领域。应用于性别鉴定的PCR方法从简单PCR法、双重或多重PCR法、巢式PCR法发展到改进的两温度梯度PCR法;而不同性别间除了呈现有或无关系（类似于Sry 基因）的基因序列外,也检测到了很多类似于锌指蛋白和牙釉蛋白的呈现不同性别特征的基因序列,这为性别鉴定引物的设计和PCR法进行性别鉴定提供了另一种全新的思路,即如果根据这种性别多态性DNA序列特点设计引物,采用两温度梯度PCR扩增技术进行PCR性别鉴定,则可望简化鉴定程序、降低检测时间、提高鉴定效率,使PCR性别控制技术更加成熟和实用化。随着研究的深入,PCR技术在性别鉴定及控制的应用中必将日益成熟,并推动此项技术在其它相关领域中的研究和应用取得更大的进展。     

蛋白质组学技术在精子蛋白研究中的应用

从蛋白质组学研究的技术手段、蛋白质组学在人类不育及精卵相互识别并结合的机理研究、免疫法开展男性避孕方法的研究及蛋白质组学研究方法在家畜繁殖环节中的应用等几个方面阐述了蛋白质组学在人类生殖及动物繁殖环节相关研究中的重要作用。说明蛋白质组学已经成为生命科学未来发展的主要分支之一,为揭示生命个体的蛋白质动态变化提供了技术手段和理论基础,并将在药物开发,生命活动机理研究等方面发挥巨大作用,也必将会在家畜繁殖学领域发挥其应有的作用。     

细菌质粒的消除

利用化学消除剂或改变生长条件可以消除细菌中的质粒,除宿主菌的特性及其所含质粒分子量大小之外,消除率还与消除剂浓度,作用时间有关,嵌合染料适用于消除大肠杆菌中的质粒,十二烷基硫酸钠对具有性纤毛的细菌作用效果较好,适当提高培养温度可消除一些细菌中的质粒,胸腺嘧啶限量法仅适用于其营养缺陷菌株的质粒消除,利用原生质体的形成与再生及反复冻融菌体均可消除细菌中的质粒。     

免疫磁珠纯化小鼠精原干细胞的研究

精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)富集纯化是利用SSCs进行基因修饰新方法等研究的前提基础。采用免疫磁珠分选法,使用干细胞抗体CD90.2进行小鼠SSCs的纯化富集,并采用流式细胞分析法和定量PCR验证了磁珠分选效率。流式细胞分析结果:免疫磁珠分选后SSCs纯度为50.11%。荧光定量PCR检测结果:磁珠分选后支持细胞特异表达基因GATA4显著下调(6倍)、SSCs表达基因GFRα-1上调(6.5倍)、生殖干细胞特异表达基因OCT4极显著上调(5.9倍),3个基因相对表达量的变化说明,免疫磁珠分选效率为6倍。流式细胞分析法所产生的偏差可能是受到了未解离磁珠及SSCs本身转基因荧光的影响。     

枯草芽孢杆菌感受态研究新进展

在枯草芽孢杆菌中,感受态的形成受到一种二元信号转导系统的调节,这种系统对胞外的感受态信息素浓度作出感应而激活晚期感受态基因的表达。各种晚期感受态蛋白分别负责外源DNA的吸附、吸收和内源化,它们共同构成了DNA的运输系统。初步探讨了枯草芽孢杆菌感受态调节在细胞生长和进化中的意义。     

小鼠胚胎徒手分割技术的研究

目的　研究不同分割液和分割前胚胎去致密化与否对昆明白系小鼠的桑椹胚和囊胚的徒手分割以及分割后胚胎移植的影响。方法　在mPBS、1 2 5 %蔗糖液和进口分割液三种不同分割液中对桑椹胚和囊胚进行徒手分割。结果和结论　在蔗糖液与进口分割液中分割桑椹胚 ,成功率显著高于mPBS处理组 (6 9 5 3%、77 4 0 %vs5 6 82 % ) (P <0 0 5 ) ,而半胚的囊胚发育率及囊胚细胞数三组差异均无显著性 (P >0 0 5 ) ;在蔗糖液与进口分割液中分割囊胚 ,分割后半胚培养的囊胚发育率显著高于mPBS处理组 (72 38%、74 2 9%vs 5 6 2 0 % ) (P <0 0 1 ) ,而分割成功率及囊胚细胞数三组差异均无显著性 (P >0 0 5 ) ;各处理组半胚的囊胚发育率及囊胚细胞数都显著低于对照组体外培养桑椹胚的囊胚发育率 (98 70 % )和囊胚细胞数 (6 3 6 7± 5 78) (P <0 0 1 ) ;桑椹胚经去致密化处理后分割 ,其分割成功率显著高于未处理组 (82 90 %vs 5 6 6 0 % ) (P <0 0 1 ) ,处理组半胚培养的囊胚发育率也显著高于未处理组 (73 80 %vs 4 6 80 % ) (P <0 0 1 ) ;共移植 1 4 2枚 2分胚形成的囊胚移植于 1 1只受体 ,其中 3只妊娠 ,分别产仔 2只、3只和 4只     

生物技术生产虾青素研究的最新进展

虾青素是一种具有极强的生物抗氧化性的酮式类胡萝卜素在医药,食品,化妆品等方面有着极广阔的应用前景。对目前生物技术生产虾青素的两种主要方法：即雨生红球藻(haematococcus pluvialis)培养法和红发夫酵母(xanthopltyllomyces dendrorhous,formedy Phaffia raodazyma)发酵法的最新研究进展,包括采用的微生物的生理代谢特性、虾青素合成途径、生产技术特点、工程菌种的构建等方面进行了系统的总结。针对天然虾青素生产技术研究中存在的问题和不足,提出了建议和解决的方法。     

蜡样芽孢杆菌ATCC14579核黄素操纵子的克隆及在枯草芽孢杆菌中的表达

利用BLAST从B．cereus ATCC14579的基因组中找到一段与枯草芽孢杆茵核黄素操纵子具有较高相似性的4．6kb大小的基因组DNA片段,该片段中含有完整的核黄素操纵子。该操纵子结构基因的编码产物的氨基酸序列与枯草芽孢杆菌核黄素操纵子相应结构基因的编码产物的氨基酸序列具有99％的同源性。该片段被克隆到大肠杆茵一枯草芽孢杆茵穿梭载体pHP13M中。表达分析的结果表明B．cereus ATCC14579核黄素操纵子可在大肠杆茵和枯草芽孢杆菌中表达。利用PCR方法用来自枯草杆菌的sac B基因的启动子替换B．cereus ATCC14579核黄素操纵子原有的启动子使其更好表达。替换启动子后的核黄素操纵子在本文使用的发酵条件下有较好的表达,核黄素产量从39．5mg／L增加到61．7mg/L.     

精原干细胞移植及受体制备技术研究进展

精原干细胞移植为研究精子发生、雄性生殖能力及新型转基因技术奠定了基础.尽管已利用小鼠建立了较成熟的移植技术体系,白消安受体制备法和曲细精管及睾丸网移植法已得到广泛应用,但白消安可导致动物较高的死亡率,局部射线照射和无内源性精子发生受体动物的制备费用较昂贵,热处理受体制备法应用范围较窄且效果不稳定;三种移植方法均对操作有较高的技术要求,曲细精管、睾丸输出管移植需要显微注射装置,而睾丸网移植需要超声仪的辅助.而且,移植效果在不同实验间、物种间差异较大,移植效率有待提高,对移植排斥反应的认识也有待进一步深入.对睾丸结构和精原干细胞生物学特性的深入研究,将有助于建立更简单高效的受体制备和移植的方法.