微生物降解石油烃的功能基因研究进展

微生物对石油烃的降解在自然衰减去除土壤和地下水石油烃污染的过程中发挥了重要作用。微生物通过其产生的一系列酶来利用和降解这类有机污染物,其中,编码关键降解酶的基因称为功能基因。功能基因可作为生物标志物用于分析环境中石油烃降解基因的多样性。因此,研究石油降解功能基因是分析土著微生物群落多样性、评价自然衰减潜力与构建基因工程菌的重要基础。本文主要介绍了烷烃和芳香烃在有氧和无氧条件下的微生物降解途径,重点总结了烷烃和芳香烃降解的主要功能基因及其作用,包括参与羟化作用的单加氧酶和双加氧酶基因、延胡索酸加成反应的琥珀酸合酶基因以及中心中间产物的降解酶基因等。     

小麦光温敏雄性不育系BS366铜锌超氧化物歧化酶基因的克隆及表达分析

超氧化物歧化酶(SOD,superoxide dismutase)是植物中一种主要的抗氧化酶,在植物应对逆境胁迫及抗衰老中起重要作用。本研究从基因芯片数据中筛选获得小麦Cu/Zn-SOD基因的EST序列,通过序列比对后拼接得到小麦Cu/Zn-SOD的候选基因,利用PCR技术在小麦光温敏雄性不育材料BS366中克隆并获得该基因。通过对Cu/Zn-SOD基因序列进行生物信息学分析,结果表明,该基因拥有连续且完整的开放阅读框,长495bp,编码164个氨基酸。氨基酸序列分析发现,该蛋白具有保守的Cu/Zn-SOD功能结构域与典型的Cu/Zn-SOD三维结构,且定位于细胞质中。通过同源进化分析表明,该蛋白与二穗短柄草(Brachypodium distachyon(L.)Beauv.)和大麦(Hordeum vulgare L.)的Cu/Zn-SOD蛋白亲缘关系较近,相似度分别为89%和94%。利用实时荧光定量PCR技术对其在小麦不同组织的表达特异性及不同逆境胁迫下的表达模式进行分析,结果表明,该基因在根、茎、叶、雌蕊、雄蕊、颖壳中均有表达,属于组成型表达,且在小麦的地上部含叶绿体的组织中含量较高;同时受多种胁迫诱导,可能参与了多种胁迫诱导调控途径。通过对该基因在不同育性环境中BS366育性转换期花药中的表达模式分析,发现可育环境下,在小孢子母细胞时期和减数分裂期的表达量分别约为对照的8倍与16倍;而不育环境下,该基因表达水平无明显变化。因而推测,小麦Cu/Zn-SOD基因可能参与了光温敏雄性不育系BS366的育性调控。本研究为深入研究Cu/Zn-SOD基因在小麦中的作用机理奠定了重要基础。     

糖尿病视网膜病变患者内皮祖细胞的数量变化分析

目的:研究糖尿病视网膜病变患者内皮祖细胞(EPCs)的数量变化,从而探讨内皮祖细胞是否参与了糖尿病微血管病并发症的发生发展。方法:选择与年龄、性别相匹配的患者,共124例,其中健康对照组62例,单纯糖尿病组31例(DM组),糖尿病背景期视网膜病变15例(DM+NPDR组),糖尿病增殖期视网膜病变组16例(DM+PDR组)。采用密度梯度离心法从人外周血分离出单个核细胞,通过流式细胞仪检测内皮祖细胞数量。结果:与健康对照组相比,DM组、DM+NPDR组、DM+PDR组的外周血EPCs的数量明显减少(P0.05)。DM+NPDR组与DM组相比,外周血EPCs数量无统计学差异(P0.05)。DM+PDR组与DM组相比,外周血EPCs数量显著增加(P0.05)。结论:EPCs参与了糖尿病微血管并发症的发生发展,有望在临床治疗中成为潜在的治疗靶点。     

风干羊肉中乳酸菌的体内外抗氧化特性

【背景】机体的衰老和一些疾病多与氧化作用有关,随着对抗氧化制剂研究的深入,人工合成抗氧化剂的安全性受到质疑,因此寻找天然抗氧化制剂的研究已成为热点。【目的】从风干羊肉中筛选抗氧化活性较高的乳酸菌,分析肉源乳酸菌体内外抗氧化能力。【方法】以24株肉源乳酸菌为研究对象,以自由基清除能力、亚铁离子螯合能力、还原能力及抗脂质过氧化能力为体外抗氧化能力分析指标,筛选出体外抗氧化活性较强的乳酸菌,运用16S rRNA基因序列同源性分析进行菌种鉴定,通过小鼠试验研究其体内抗氧化能力。【结果】试验所测24株乳酸菌均具有一定的体外抗氧化能力,其中菌株TR13为24株乳酸菌中体外抗氧化能力较强的菌株,其超氧阴离子自由基(·O2?)清除率为54.29%,羟自由基(·OH)清除率为90.84%,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)清除率为99.38%,亚铁离子螯合率为55.85%,还原能力达1.345,抗脂质过氧化率为39.99%。通过16S rRNA基因鉴定,菌株TR13为一株瑞士乳杆菌。通过给D-半乳糖诱导的衰老型小鼠饲喂TR13菌液,验证了TR13对小鼠的肝脏、肾脏及血液组织中谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性均有显著的提升作用(p<0.05),且TR13组的GSH-Px活性显著高于维生素C (Vc)组(p<0.05)。【结论】菌株TR13对机体的氧化具有一定的防御作用,研究结果可为乳酸菌抗氧化制剂的研究提供参考依据。     

1998年中国科技期刊影响因子排行表(生物学类)

1999年底,国内最具权威的两大科技期刊检索系统,中国科学院文献情报中心的中国科学引文索引(CSCD),和科技部中国科技信息研究所的中国科技期刊引证报告(CJCR),各自公布了他们对1998年国内科技期刊各项指标的分析结果,其中《生物工程学报》在生物学类期刊的影响因子排名中均列前10名。具体如下：     

微生物强化修复石油污染土壤的研究进展

微生物修复被认为是去除石油污染物和修复石油污染土壤的一种经济、高效且无二次污染的绿色清洁技术。受土壤环境条件和石油污染物性质等因素制约,土壤中土著石油降解微生物常存在数量不足、活性偏低、生长缓慢等问题,导致修复效果不佳、修复周期偏长。微生物强化修复技术可有效提高微生物降解效能,通过投加具有降解效能的功能菌株或菌剂、营养物质、表面活性剂、生长基质及固定化微生物等手段,可改善提升土著微生物对石油污染土壤的修复效果。文中梳理了已报道的石油降解微生物的种类,总结了微生物修复石油污染土壤的主要影响因素,阐述了微生物强化修复石油土壤的多种有效策略,提出了微生物强化修复石油污染的未来发展方向。     

内皮祖细胞分离培养及应用技术新进展

内皮祖细胞(Endothelial progenitor cells,EPCs)是能够增殖、迁移、粘附并分化为血管内皮细胞潜能的一种原始细胞,在修复血管内皮和促进血管生成中具有重要的作用。EPC来源于骨髓,存在于骨髓、外周血、脐带血,新研究表明在脂肪组织、心肌中也能发现EPC的存在。EPC与干细胞的细胞表面标志物相似,功能上亦接近干细胞,但不具有自我更新的功能。近年来EPC已成为热点问题,对疾病诊断,预后判断和靶向治疗方面发挥重要作用,在冠状动脉粥样硬化性疾病、糖尿病血管病变、恶性肿瘤等治疗中全身或局部注射EPC具有更广泛的前景和应用价值。但关于分离培养EPC的方法及细胞表面标志物不完全相同,报道较少,至今尚没有形成统一的标准,本文就对于内皮祖细胞基本现状、分离培养技术、分选鉴定及临床应用方面做一综述。     

益生菌调控胃肠道菌群改善肉品质的研究进展

胃肠道菌群对动物健康和生产性能起到重要作用。将益生菌应用于畜禽养殖可调节肠道微生态平衡,调控脂肪代谢,提高饲料利用率以及促进风味物质形成等多种途径提高畜禽肉的品质。本文综述了不同益生菌调节胃肠道微生态的机理,并通过改善肠道菌群结构来改善畜禽肉的品质,为进一步研究开发以胃肠道菌群为靶点的益生菌饲料提供参考。     

梅花鹿Fibulin 5 编码区cDNA的克隆及功能研究

为研究梅花鹿扣针蛋白5(Fibulin5, FBLN5)在鹿茸再生过程中的作用,本研究通过RT-PCR获得了梅花鹿FBLN5的cDNA编码区,并对其进行生物信息学分析。同时利用RNA干扰技术（RNA interference, RNAi）下调了梅花鹿角柄骨膜致敏区（Potentiated pedicle periosteum, PPP）细胞中FBLN5基因表达,并研究了基因表达下调后PPP细胞条件培养液对HUVEC细胞增殖的影响。结果显示：(1) 梅花鹿FBLN5 cDNA编码区长1347 bp,编码448个氨基酸;(2) 生物信息学软件分析显示,梅花鹿FBLN5蛋白含有一个跨膜区,一段23个氨基酸的信号肽序列,vWA_Matrilin、cEGF和EGF_CA等重要的功能结构域;(3) 构建了梅花鹿FBLN5基因的RNAi重组质粒并获得了一条能有效下调目的基因效率达88.72%的靶序列pLVTHM-FBLN2,MTT结果显示PPP细胞FBLN5基因表达量下调后,所获细胞条件培养液可显著促HUVEC细胞增殖,推测FBLN5可能参与了鹿茸再生过程中的血管生成及稳态维持等过程。     

味噌异黄酮类化学成分

对味噌中异黄酮类化学成分进行了研究。通过硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、反相C18硅胶柱色谱以及制备HPLC等方法,对味噌正丁醇萃取部位进行分离纯化,根据化合物的理化性质和波谱数据(1H NMR、13C NMR、HMBC、MS)鉴定单体化合物的化学结构。总共分离得到6个异黄酮类化合物(图1),分别鉴定为:染料木素(1)、大豆素(2)、黄豆黄素(3)、4',5,7,8-四羟基异黄酮(4)、4',7,8-三羟基异黄酮(5)、4',7,8-三羟基-6-甲氧基异黄酮(6)。以上化合物均为首次从味噌中分离得到。