b-根瘤菌及特殊a-根瘤菌的研究概况

隶属于b-变形杆菌纲（proteobacteria）的根瘤菌，人们简称为b-根瘤菌。本文通过对分离自含羞草根瘤隶属于Burkhloderia 和Cupriavidus的b-根瘤菌及归于Blastobacter、Ochrobactrum和Phyllobacterium等特殊a-根瘤菌的研究总结，介绍了根瘤菌生物多样性研究的新进展。同时，简述了根瘤菌共生基因的进化研究，并对该研究领域存在的问题进行了分析，对未来相关研究方向做了展望。     

大田生长的林生山黧豆体内游离氨基酸含量

林生山黧豆（Lathyrussylvestris）是一种耐干旱抗贫瘠的多年生草本植物，含有丰富的游离氨基酸，特别是含有一些非蛋白质游离氨基酸，如2，4-二氨基丁酸，γ-氨基丁酸和高丝氨酸。国外文献报道的均是各种逆境条件下生长的林生山黧豆，本文则是大田生长的林生山黧豆，种子从美国引进。数年的栽培试验，表明它能适应我国北方气候。但其体内游离氨基酸的组成特点如何，尚不清楚。为此我们采用本实验室建立的聚酰胺薄膜层析荧光定量法，结合氨基酸自动分析仪，测定了其体内的游离特殊非蛋白质氨基酸和常规氨基酸。样品采自中国农业大学科学园…     

趋磁细菌多样性与应用研究进展 *

趋磁细菌是一类可以沿磁场方向进行运动的微生物统称,在细胞内合成由生物膜包被、链状排列、纳米级、单磁畴的磁铁矿 (Fe₃O₄) 或胶黄铁矿 (Fe₃S₄) 的磁小体颗粒。趋磁细菌在自然界分布广泛且多样性丰富,不仅在水环境和沉积环境的铁、硫、碳、氮、磷等元素生物地球化学循环中发挥重要作用,而且在污染治理、疾病诊断和治疗等方面有较好的应用。趋磁细菌磁小体由生物膜包被并在细胞调控下合成,是一类新型的生物源磁性纳米材料。相比常规化学合成的磁性纳米颗粒,磁小体具有大小均一、生物相容性高、兼具化学修饰和基因工程修饰功能等特点,在磁性分离、固定化酶、食品检测、环境监测、医学诊断、磁共振成像、磁热疗和靶向治疗等方面具有广阔的应用前景。在介绍趋磁细菌多样性研究的基础上,综述了趋磁细菌和磁小体的制备、修饰及其应用的最新进展,并对未来的研究进行了展望。     

不怕蓝耳病的基因编辑猪

猪呼吸与繁殖综合征(porcine reproductive and respiratory syndrome, PRRS)是PRRS病毒引发的一种严重危害养猪业的传染病,具有高变异性、持续性感染和免疫抑制等生物学特性。因病猪具有耳部变蓝的症状被俗称为"蓝耳病",又被称为养猪业中的"艾滋病"。猪肺泡巨噬细胞上的CD163蛋白是猪呼吸与繁殖综合征病毒的主要受体,研究者利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除猪受精卵中的CD163基因第七外显子,成功制备出具有猪呼吸与繁殖综合征抗性的活体猪。这是抗猪呼吸与繁殖综合征的相关工作中一项里程碑式的研究成果,为该病未来的防治工作提供了新的思路和广阔的应用前景。     

植物细胞质外体pH感受机制的解析

质外体是植物感受和应答环境胁迫(包括生物和非生物胁迫)的前沿区域。质外体的pH值是被严格调控的重要生理参数。环境胁迫(如细菌病害)等会引起植物细胞质外体碱化现象。然而, 质外体pH如何协调根生长与免疫响应? 其分子调控机制尚不清楚。最近, 南方科技大学生命科学学院郭红卫团队与清华大学-德国马克斯普朗克研究所-科隆大学柴继杰团队以模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)为研究材料, 通过遗传学、细胞生物学、生物化学和结构生物学等综合手段, 发现细胞表面小肽-受体复合物可作为质外体pH感受器, 感受和应答分子模式触发的免疫(PTI)引发的拟南芥根尖分生组织细胞质外体碱化。该研究揭示了植物根尖分生组织细胞质外体pH感受的蛋白质复合物及响应机制, 以及免疫与生长之间的协调机制, 加深了人们对植物如何平衡生长与免疫应答生物学反应过程的理解。     

植物光信号途径重要新调控因子TZP的研究进展

TZP (TANDEM ZINC-FINGER/PLUS3)是近年来鉴定到的一个光信号转导途径新组分, 在光介导的植物生长发育过程中发挥重要调控作用。TZP不仅负调控蓝光信号途径, 参与光敏色素B (phyB)介导的开花调控过程, 还参与调控phyA在体内的蛋白质磷酸化。对TZP生化活性和作用机制的深入研究, 不仅有助于进一步完善光信号调控网络, 也可为设计和培育具有耐密理想株型及高光效作物新品种提供理论依据。该文系统总结了TZP在植物光信号途径中发挥的重要调控作用, 并提出未来TZP功能研究的重要问题。     

拟南芥核酸外切体亚基RRP41L与RRP42及RRP45B的互作关系

在真核生物中,核酸外切体(exosome)是一个由9个核心蛋白亚基组成的在进化上十分保守的大分子复合物,具有加工和降解RNA的重要功能。为了了解影响拟南芥生长发育的核酸外切体亚基RRP41-LIKE (RRP41L)与其他外切体亚基之间的互作关系,本文利用酵母双杂交和荧光素酶互补技术从体外和体内两个方面验证了RRP41L与另外两个核酸外切体亚基RRP42及RRP45B的互作关系。结果显示RRP41L不能与RRP42互作,而能与RRP45B互作。     

绿色糖单孢菌木质素过氧化物酶的分离纯化及鉴定

木质素过氧化物酶是一种重要的具有工业应用前景的木质素降解酶,但已报道真菌来源的木质素过氧化物酶只能在酸性低温条件下发挥作用,限制了其进一步的工业应用.通过培养一株耐热耐碱放线茵——绿色糖单孢茵发酵产酶,采用DEAE-Cellulose,CM-Cellulose和Superdex 75凝胶过滤层析等分离纯化方法,得到一种具有耐热耐碱特性的木质素过氧化物酶.经凝胶电泳检测其为单一蛋白,分子量为41 kD.最终纯化倍数达到20倍,活性回收率为6％.采用LTQ法对纯酶进行蛋白质归类鉴定,得到其部分氨基酸片段,为该酶的进一步分子生物学研究奠定基础.     

转基因DT40细胞导入早期鸡胚后的分布及绿色荧光蛋白表达的研究

目的为了研究经过基因修饰的体细胞导入到禽类胚胎以后,供体细胞及外源基因是否能在受体胚胎中成活并且外源基因是否可以长期表达。方法筛选得到稳定整合绿色荧光蛋白基因的鸡DT40细胞作为外源蛋白的运载工具,通过血管微注射的方法将其导入到于38.5℃温度条件下孵化65～70 h的鸡胚中,并将操作后的鸡胚在原孵化条件下继续孵化。在孵化的不同时期取移植了DT40细胞的嵌合体胚胎在荧光显微镜下观察荧光细胞的存活与分布情况。并通过PCR以及免疫组织化学方法检测供体细胞在受体中的位置以及绿色荧光蛋白的表达情况。结果荧光标记的DT40细胞可以存活于受体不同的组织器官中,包括：脑、心脏、肝脏等。导入胚胎的整合外源基因的DT40细胞可以存活到胚胎出雏之前,并且外源基因能够正常表达。结论可以通过此方法将外源基因导入到受体中,并使目的蛋白在受体胚胎中持续表达,为胚胎期导入外源蛋白诱导免疫耐受的研究以及将转基因细胞移植到动物体内生产目的蛋白的研究提供科学依据和技术平台。     

极端耐盐放线菌白色普氏菌YIM 90005T四氢嘧啶及5-羟基四氢嘧啶合成相关基因的克隆

摘要：【目的】 为了研究耐盐放线菌对高盐环境的适应机理。【方法】 用HPLC定量检测了极端耐盐、丝状产孢放线菌——白色普氏菌（Prauserella alba） YIM 90005T在不同盐浓度下胞内相容性溶质的种类和含量。【结果】 结果发现,四氢嘧啶和5-羟基四氢嘧啶是其主要的相容性溶质。在培养基NaCl浓度为10%时,四氢嘧啶在胞内累积浓度最大,为18.77 μg/mg干菌体重。之后随NaCl浓度的升高,胞内的四氢嘧啶含量逐渐减少,而5-羟基四氢嘧啶的含量逐渐增加,在该菌耐受的最高NaCl浓度下（24% w/v）,胞内5-羟基四氢嘧啶含量达到最大值,为22.98 μg/mg干菌体重。设计兼并引物,利用染色体步移,克隆得到四氢嘧啶及5-羟基四氢嘧啶合成相关基因ectABCD。序列分析表明,ectABCD位于一个操纵子中。进一步对不同NaCl浓度培养条件下ectB,D的表达量进行定量分析,结果表明该基因簇表达量随着培养基中NaCl浓度的增加而增大。【结论】 研究结果证实5-羟基四氢嘧啶是P. alba YIM 90005T在极高盐浓度条件下起渗透调节及保护的相容性溶质。