不同温度及二氧化碳浓度下培养的龙须菜光合生理特性对阳光紫外辐射的响应

为了研究不同温度及CO₂浓度下培养的大型海藻对紫外辐射的生理学响应,选取龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)作为实验材料。实验设置两个温度梯度(20 ℃和24 ℃),两种CO₂浓度(390 μL/L和1000 μL/L)以及3种辐射处理,即可见光(PAR)处理(滤除紫外线A(UV-A)、紫外线B(UV-B),400-700 nm)、可见光加紫外线A(PA)处理(滤除UV-B,320-700 nm)、PAB处理(全波长辐射280-700 nm)。结果表明,酸化、升温以及紫外辐射处理都未影响大型经济红藻龙须菜的叶绿素a和类胡萝卜素的含量。然而紫外辐射处理显著降低了龙须菜的有效光化学效率,其抑制水平在酸化处理的藻体中更为显著,并且随着温度的上升而进一步加剧;酸化与温度耦合使藻体对紫外辐射的敏感性增加,导致其较低的修复速率以及较高的损伤速率。     

高盐下条斑紫菜光合特性和S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因表达的变化

为了研究条斑紫菜耐盐机理,对条斑紫菜叶状体进行了高盐胁迫处理,继而采用氧电极法测量了光合放氧速率和呼吸耗氧速率的变化,采用实时荧光定量PCR技术测量了S-腺苷甲硫氨酸合成酶(命名为PySAMS)基因的表达变化。结果显示藻体的光合与呼吸作用均受到高盐度海水的显著影响,随着盐度的增加,光合放氧率逐渐降低,呼吸耗氧率也逐渐降低。高盐度海水对PySAMS基因表达量也产生了显著影响,40和50盐度的海水诱导了PySAMS表达,但60至80盐度的海水却不同程度地抑制了PySAMS表达。据此推测,在面对较高盐度胁迫时条斑紫菜叶状体将逐步降低体内新陈代谢以度过不良环境。     

利用短短芽孢杆菌进行酮还原酶CgKR2的高效表达与纯化

酮还原酶CgKR2能够一步还原前手性羰基化合物生成高附加值的手性醇,有望解决手性醇传统制备方法的步骤烦琐和高成本问题,具有很高的经济效益。研究表明,CgKR2催化底物2-氧代-4-苯基丁酸乙酯(OPBE)生成普利类降压药的重要中间体(R)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯[(R)-HPBE]具有良好效果。但CgKR2的生产成本高昂、过程烦琐。利用短短芽孢杆菌胞外分泌表达酮还原酶CgKR2,获得该酶的高效表达,并经简便的一步镍亲和层析纯化,即获得高纯度酮还原酶CgKR2,产率高达每升发酵7. 8mg纯酶。以酶标板法测定其比活力、温度稳定性以及动力学参数等基本酶学性质,结果显示,CgKR2的比活力为(78. 32±7. 62) U/mg、Km为(0. 2±0. 02) mmol/L、Vmax为(117. 64±3. 6)μmol/(min·mg)、Kcat为73s-1,与以往报道的数据一致,并且获得的CgKR2纯酶在30℃下孵育72h依然保持80%的活性,酶活的稳定性远好于以往的制备方法。开发出的一套简便高效的酮还原酶CgKR2表达纯化工艺,降低了生产成本、简化了生产工艺,可推进手性醇生物催化制备的普及,对其他生物催化工程酶的制备方法研究也有借鉴作用。     

池塘养殖三疣梭子蟹雄体生长和性腺发育规律

池塘养殖是三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的主要养殖方式,但关于池塘养殖三疣梭子蟹雄体的生长和性腺发育规律尚不清楚。本研究通过定点连续采样,首先系统研究池塘养殖过程中三疣梭子蟹雄体的生长和成熟雄体生殖系统的外观及组成的变化,其次研究池塘养殖三疣梭子蟹雄体性腺发育过程中性腺各部分组织学特征及其指数的变化,以及不同月份雄体性腺发育的情况和比例。结果表明:(1)三疣梭子蟹雄体的体重和壳宽增长率及特定增长率均在8月份最高,且体重与壳宽呈显著正相关关系。(2)三疣梭子蟹成熟雄体的生殖系统由体外(阴茎、交接器)和体内(精巢、输精管)两部分构成。(3)根据精巢和输精管的外观、组织学特征及其指数的变化,可将三疣梭子蟹雄体性腺发育分为3期。精子发生期,即精巢内主要细胞类型是精原细胞和初级精母细胞,精巢指数为0.07%～0.16%,此时输精管呈透明状,肉眼很难发现;精荚形成期,精巢内主要细胞类型为次级精母细胞和精子细胞,精巢指数为0.10%～0.51%,输精管内有大量精荚和分泌物,输精管指数为0.01%～0.41%;成熟期,精巢内主要细胞类型是精子细胞和成熟精子,精巢指数为0.10%～0.41%,输精管进一步膨大,输精管指数为0.20%～0.65%。(4)在雄体性腺发育期间,性腺指数和输精管指数呈显著上升趋势,而精巢指数呈现先上升后下降的趋势,且统计分析发现性腺指数与肝胰腺指数无明显的相关性。(5)池塘养殖雄体性腺发育不同步,7月份主要处于精子发生期,8月底,有76%的雄体性腺发育达到精荚形成期,至9月底,达到成熟期雄体的比例为47%,此后雄体性腺发育趋于成熟,10月中下旬至12月份池塘养殖雄体均主要处于成熟期。     

锌对盐藻生长与物质积累的调控作用

实验研究了不同浓度的锌对盐藻细胞生长与物质积累的调控作用。结果表明,培养液中供给锌过多或过少都不利于盐藻细胞的生长与物质积累。以培养基中6 mg/L的锌浓度对盐藻细胞生长、蛋白质合成与β-胡萝卜素积累的促进作用最大。这一锌浓度可用于盐藻的生产性培养。当培养液中锌浓度较高(8 mg/L)或较低(2 mg/L)时,单个盐藻细胞中的蛋白质与β-胡萝卜素含量较高。但此时,因培养液中细胞密度较低,盐藻细胞积累的物质总量仍然较少。在锌浓度较高或较低的逆境条件下,盐藻可能通过适应性反应形成了逆境蛋白质与胡萝卜素等。     

来源于海绵的纳米生物硅材料及其相关酶研究进展

水生生物海绵的纳米结构的硅质骨针及其相关酶,在微电子、光纤及生物医学等方面具有诱人的前景,硅生物技术研究的发展有望成为纳米生物技术的一个新亮点。简要综述了海绵骨针的结构、组成及其形态发生过程,骨针合成代谢相关酶——硅聚合酶、骨针分解代谢相关酶——硅分解酶基因的克隆及表达影响因子,海绵骨针硅材料及其相关酶的获得、体外催化活性及潜在应用。     

磷酸盐对盐藻生长与物质积累的调控作用

实验研究了不同浓度的磷酸盐对盐藻细胞生长与物质积累的调控作用。结果表明,培养液中供给磷过多或过少都不利于盐藻细胞的生长与物质积累。以培养基中30mg/L的磷浓度对盐藻细胞生长、蛋白质合成与β-胡萝卜素积累的促进作用最大。培养液中磷浓度提高会使盐藻细胞生长与物质积累受到抑制。在培养液中的磷浓度为0mg/L时,单个盐藻细胞中的蛋白质含量最高。     

条浒苔和缘管浒苔对镉胁迫的生理响应比较

为探讨大型海藻对重金属胁迫的生理响应及耐受机制,以条浒苔（Enteromorpha clathrata）和缘管浒苔（Enteromorpha linza）为试验材料,研究了不同浓度的镉（Cd2 ）处理7天对两个浒苔品种的生长、叶绿素（Chl）和类胡萝卜素（Car）含量、叶绿素荧光参数以及可溶性糖（SS）和可溶性蛋白含量（SP）的影响。结果表明：随着Cd2 浓度的增加,条浒苔和缘管浒苔鲜重和相对生长速率（RGR）与对照相比显著下降,且条浒苔的鲜重和RGR降低幅度大于缘管浒苔。镉胁迫下,叶绿素和类胡萝卜素含量、叶绿素a/叶绿素b（Chla/Chlb）、PSⅡ最大光能转化效率（Fv/Fm）、PSⅡ实际光能转化效率（Yield）、最大相对电子传递速率（rETRmax即Pm）和光能利用效率（α）、可溶性蛋白含量随着Cd2 浓度的升高均出现下降趋势,除了叶绿素外,条浒苔的其它指标的降幅要大于缘管浒苔。随着镉胁迫强度的增加,浒苔可溶性糖含量呈现逐渐显著上升。上述表明,条浒苔和缘管浒苔对Cd2 胁迫均具有一定的适应能力,且缘管浒苔耐镉性高于条浒苔。在镉胁迫下,维持较高的Car含量、Chla/Chlb、Fv/Fm、Yield、rETRmax、α、SS含量、SP含量是缘管浒苔耐镉性高于条浒苔的主要原因。     

响应面法优化灵芪菌质多糖固态发酵条件

采用单因素试验和响应面分析法优化灵芪菌质多糖固态发酵条件.优化后发酵条件为:采用药性固体发酵培养基,初始pH6.5,接种量10.16ml/100g,发酵温度30.65℃,相对湿度59.54％,发酵周期28d.利用此优化条件进行灵芪菌质多糖发酵,灵芪菌质多糖含量可达9.12±0.09mg/g,较优化前8.06±0.07 ...     

双酚A对萼花臂尾轮虫毒性及生活史的影响

应用生态毒理学研究方法,研究了双酚A(BPA)对萼花臂尾轮虫毒性及生活史影响。结果表明:BPA对萼花臂尾轮虫24 h急性毒性LC₅₀为13.76 mg/L,95%置信限为10.97-17.10 mg/L。生活史研究显示:与对照组相比,0.25-4.0 mg/L的BPA对轮虫胚胎发育历时影响不显著;2.0-4.0 mg/L的BPA显著延迟了轮虫幼体发育时间;当BPA为0.5 mg/L时,轮虫净生殖率(R₀)显著上升,但BPA浓度为2.0和4.0 mg/L时R₀显著降低;4.0 mg/L的BPA显著缩短世代时间(T);BPA浓度为2.0、4.0 mg/L时,轮虫生命期望值(e₀)显著下降;BPA浓度为1.0、2.0、4.0 mg/L时,轮虫内禀增长率(r_m)显著下降;BPA浓度为0.5、1.0 mg/L时轮虫所产后代混交率(MR)显著增长。研究结果表明BPA对轮虫的生殖具有干扰作用,其中R₀和MR受BPA影响最为显著。