脂肪酶假单胞菌的分离培养及最佳产酶条件研究

以麻疯树油为唯一碳源,从以粉碎的麻疯树种子处理过的土壤中分离筛选出1株脂肪酶活性较高的菌株,初步鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas).实验观察了碳源、氮源、无机盐及发酵工艺对产酶的影响,摇瓶发酵结果表明.该菌株最适产酶培养基的组成是(%,w/v):橄榄油2,酵母膏0.5,(NH4)2SO4 0.5,MgCl2·6H2O 0.5,最适产酶温度为30℃,最佳产酶pH为6.5,转速180r/min,发酵培养36h酶活达到最高,为14.17U/mL.本研究为以麻疯树油为原料酶法生产生物柴油奠定了一定的基础.     

闽江河口红树林土壤微生物群落对互花米草入侵的响应

采用磷脂脂肪酸标记法(PLFA)研究外来入侵植物互花米草对闽江河口湿地红树林土壤微生物群落结构的影响,并探讨其主要影响因素。结果表明:从3种不同植被群落土壤(红树林群落MC、红树林-互花米草混生群落MS、互花米草群落SC)共检测到22种PLFA生物标记,MS土壤微生物PLFA生物标记总量明显高于其他植被群落,3种植被群落土壤理化性质和酶活性的变化趋势为:MCMSSC,表明互花米草入侵后土壤微生物量增加,而理化性质和酶活性均有明显下降,红树林湿地土壤质量发生了明显退化。3种植被群落土壤中含量最高的PLFA生物标记是16:0,16:1w7c,9Me15:0w,18:1w12c。土壤中特征微生物相对生物量存在明显差异,细菌分布量最大,其次是真菌和放线菌,原生动物分布量最小。群落多样性指数呈相似规律,MS土壤微生物类群多样性指数均小于MC,表明互花米草入侵后土壤微生物群落多样性指数均有下降。通过主成分分析,基本能区分出3种不同植被群落微生物群落的特征。土壤理化性质、酶活性间存在相关性,有机碳、全氮、蔗糖酶、过氧化氢酶与革兰氏阴性菌、放线菌呈显著或极显著正相关。研究结果表明互花米草入侵在一定程度上具有影响红树林群落土壤营养代谢循环的潜力,特别是关于碳、氮、磷等的循环及酶活性,改变部分有利于自身生长的土壤环境相关的微生物类群含量,竞争有利环境,迅速扩张实现入侵。     

萘对川西亚高山森林土壤微生物量、丰度和磷脂脂肪酸的影响

萘作为土壤动物化学抑制剂已在土壤动物生态功能的研究中广泛使用,但其非目标效应使其应用仍存在很大的不确定性。为了解在亚高山森林土壤应用萘抑制土壤动物群落的非目标效应,以川西亚高山森林土壤为研究对象,采用微缩实验研究了土壤微生物生物量、丰度和磷脂脂肪酸对萘胁迫的短期响应。结果表明,萘处理和对照的土壤微生物生物量碳(MBC)、真菌丰度以及细菌、真菌、革兰氏阳性菌(G~+)和革兰氏阴性菌(G~-)PLFAs含量在整个培养期间表现为降低的变化趋势,二者的土壤微生物生物量碳和G~+PLFAs含量以培养52d最低,细菌、真菌和G~-PLFAs含量以培养的45d最低。萘处理和对照的微生物生物量氮(MBN)含量表现出先升高后降低的动态,微生物生物量碳氮比(MBC/MBN)则表现为相反趋势。对照的真菌/细菌PLFAs比值呈现先升高后降低的动态,以培养的17d最高,但萘处理的真菌/细菌PLFAs比值无明显变化规律;萘处理的G~+/G~-PLFAs比值表现为降低的变化趋势,对照的G~+/G~-PLFAs比值表现为先降低后升高的趋势。萘处理仅显著影响了G~+/G~-PLFAs比值,但萘处理和采样时间的交互作用显著影响MBC/MBN、细菌丰度、真菌/细菌丰度比以及细菌、真菌的PLFAs含量、真菌/细菌PLFAs比值、G~+/G~-PLFAs比值。萘作为土壤动物抑制剂对川西亚高山森林土壤微生物群落的非目标效应具有时间变异性。     

利用磁珠构建稻瘟菌cDNA文库

本文以稻瘟菌菌丝体为材料提取RNA,[目的]改进张学敏等人的方法,通过磁珠构建稻瘟菌cDNA文库,并用于下一步研究稻瘟菌与水稻之间的互作关系.[方法]通过共价键连接的寡聚oligo(dT)磁珠纯化mRNA,并以磁珠上的oligo(dT)为引物引导第一链cDNA的合成,再利用末端转移酶加尾法合成第二链cDNA.构建过程中避免使用限制酶和连接接头.[结果]用此方法构建的文库容量为8.9×107cfu,滴度为8.9×106 cfu/mL,随机挑取的25个克隆插入片断平均大小达到1380bp.[结论]实验结果表明用改进的方法可构建高质量的cDNA文库,并且方便快捷,所用材料少,构建时间短,利于大规模的功能基因分析.     

多枝赖草基因组可转化人工染色体（TAC）文库的构建和鉴定

为了克隆和转化多枝赖草（Leymus multicaulis）耐黄矮病、耐蚜虫、耐干旱、耐盐碱等抗逆性基因，利用脉冲电泳分离纯化2Mb以上核DNA，酶切后回收10～200kbDNA片段按大小分5组与TAC载体连接后电转化导入细菌DH10B，在卡那霉素和蔗糖选择压下均有阳性克隆．用两种TAC载体pYLTAC17和pYLTAC747H／sacB分别构建了文库I和II，约16．5和23．6万个克隆，估计覆盖3～5倍多枝赖草基因组大小．文库以混合克隆形式保存在12×2块深孔96孔板中，每孔1．2mL菌液中含300～600个克隆，40多万个克隆转存到3块384孔板，留24个孔存叶绿体和线粒体DNA探针菌液，可用于后续文库鉴定．此外，从文库I和II分别挑取2501和2890个单克隆存于14块384孔板中．17块384孔板都用GeneTAC^TMG3复制了2份，点高密度杂交膜6张，以多枝赖草谷胱甘肽还原酶基因5＇RACE，GR和3＇RACE＋GR为探针初步筛选到19个阳性克隆，两文库为多枝赖草抗性基因的克隆、物理图谱的构建、功能验证等基因组有关研究奠定了基础。     

脊椎动物中微小RNA进化模式研究

微小RNA（microRNA，miRNA）是一类长度约为22个核苷酸的内源性非编码RNA．它们在植物、多细胞动物和病毒的基因组中广泛存在并起着重要的调控作用．到目前为止，人们对于这类重要调控因子的进化特性还知之甚少．大多数的miRNA被认为在进化上是高度保守的，但近期随着大量相对不保守的miRNA被相继发现并报道，人们发现在进化过程中不断有新的miRNA产生．在本文中通过研究一个微小RNA超家族，分析了miRNA在脊椎动物中的进化特性．发现新产生的miRNA在其出现后的一段时期内会经历一个近似中性进化的过程，在序列上快速演变，随后逐渐固定下来，并在进化上趋于保守．同时观察到miRNA有系特异性（1ineage—specific）的大规模复制现象，以及miRNA在串连复制后，同源的miRNA前体可能会选择其发卡环不同臂上的序列作为成熟体，从而大大增加了miRNA新功能产生的可能性．这些观察表明，miRNA这一类重要的调控因子在进化过程中是十分活跃的。     

兔前腔静脉心肌细胞动作电位和非特异性阳离子通道电流特性的研究

作为阵发性房颤的另外一个重要异位兴奋灶的起源部位，与右心房相比，上腔静脉有着独特的电生理学特性．本实验中，通过对兔的前腔静脉观察发现，在不同刺激频率下，前腔静脉心肌细胞APD90明显大于右心房；右心房和前腔静脉心肌细胞均可出现传导阻滞；少数前腔静脉心肌细胞可出现类似起搏细胞的慢反应动作电位与早期后去极化（EAD）．进一步对去极化的电流进行分析时，实验证明，兔右心房和前腔静脉心肌细胞均存在一种特殊的离子通道电流：非特异性阳离子通道电流（nonselective cation current，NNs）；前腔静脉的，NNs峰值电流密度小于右心房；去除细胞外二价阳离子和葡萄糖的灌流液可激动这种INs；在右心房心肌细胞上阻断INs，动作电位时程明显增大；在前腔静脉心肌细胞上激动INs，动作电位时程缩短．结果表明，前腔静脉心肌细胞具有异位激动能力及传导阻滞的条件；兔右心房和前腔静脉心肌细胞的动作电位时程的大小存在显著差异，部分由于氐。在二者之间分布的差异所致；INs的激动剂或阻滞剂可以影响兔右心房或前腔静脉心肌细胞动作电位时程，从而可能影响前腔静脉出现早后去极化和电传导阻滞的发生．兔心房上的INs与TRPC3通道非常近似，它在阵发性心房颤动机制中可能起到一定的作用．     

近20年来江苏省土壤pH值时空变化及其驱动力

通过比较1980年和2003年江苏省土壤pH空间分布图,发现虽然两个时期土壤pH空间分布的基本格局仍然相似,表现为南酸北碱,但局部地区也存在较大的变化,主要表现为酸化.沂沭岗地浅洼平原土区、里下河浅洼地土区、宁镇扬低山丘陵土区和太湖平原土区均有较严重的酸化出现.分析发现前两者主要受不合理施肥、田间管理和土地利用及种植类型变化的影响,后两者除以上的影响因素外还包括工业化和城市化.另外在后两者和宜溧洞庭山地土区由于土地利用和种植方式的变化、建筑和道路的兴建,还导致了局部地区土壤pH有所上升.土类中潮土酸缓冲性能强、pH变化不大,水稻土pH下降严重,特别是里下河浅洼地土区水稻土,在现有的管理利用方式下,继续下降的可能性很大.     

基于不同标度伪氨基酸组成预测脂肪酶的类型

从序列出发预测某蛋白质是否为脂肪酶以及属于哪种脂肪酶具有重要的理论和应用价值.提出了基于Z标度和T标度的伪氨基酸组成方法提取序列特征值,采用了k-近邻算法回答上述问题.经参数选择后,三种方法在各自最优运行参数下,其1倍交叉验证的结果为:对脂肪酶和非脂肪酶预测精度分别为92.8%、91.4%和91.3%;对脂肪酶类型预测的精度分别为92.3%、90.3%和89.7%.其中基于Z标度伪氨基酸组成效果最佳.基于T标度的次之,但均明显优于其他6种常见的特征值提取方法,并对其可能的原因进行了探讨.     

研发动态

生物领域专家研究科学创新方法；我国首次完成益生乳酸菌全基因组序列测定；中国科学家分离出控制水稻产量的单基因；合成基因组学公司和基因组技术亚洲中心完成油椰子基因组首张草图；科学家绘出鸭嘴兽基因组草图；研究者绘出棕榈树大部分基因组草图。