应用纤维素结合域标签构建谷氨酸棒状杆菌表达系统

为优化谷氨酸棒状杆菌表达系统的纯化工艺,合成里氏木霉的CBD基因,将其与谷氨酸棒状杆菌分泌表达载体pXMJ19-sp连接,构建以CBD为纯化标签的重组载体pXMJ 19-sp-CBD.在该载体中插入GFP基因并转化至谷氨酸棒状杆菌,可获得分泌表达融合蛋白GFP-CBD的重组菌.该菌经IPTG诱导后的发酵液在紫外灯下显示强烈的绿色荧光,重组蛋白的分泌表达量达200 mg/L.利用CBD标签对纤维素柱的可逆性吸附,可直接对谷氨酸棒状杆菌分泌到培养基中的重组蛋白进行纯化,从而简化工艺和降低成本,为工业化大生产奠定基础.     

不同时间和空间尺度上台湾水青冈群落谱系结构动态变化

群落谱系结构是了解群落聚群过程的一个基础研究内容。但是现有大部分研究内容集中在群落组成和结构的时空差异,对谱系结构的动态变化研究较少。以浙江省清凉峰国家级自然保护区的国家二级保护植物台湾水青冈(Fagus hayatae)林为研究对象,利用2006年、2011年、2016年3次群落动态调查数据,从10、20、50m的3个空间尺度上研究该群落在10a间的谱系结构动态变化,分析时空尺度对台湾水青冈群落谱系结构的影响,探究调控台湾水青冈群落动态变化的主要因子,为后期台湾水青冈林的保护提供理论基础。研究发现(1)在10a森林动态变化过程中,群落的MPD指数下降,MNTD指数增加。NRI和NTI指数在大尺度上随时间显著增加,但在小尺度上无显著变化。(2)随着空间尺度的增加,上述指数的动态变化趋势均不断增强。以上结果表明,2006—2016年间台湾水青冈群落总体谱系结构表现出不断聚集的趋势,而近缘种的谱系关系则不断疏远;群落谱系结构的聚集趋势随空间尺度的增加而增强。大尺度上的环境过滤和小尺度上的随机过程和种间竞争作用可能是导致该地区台湾水青冈群落谱系结构动态变化的主要生态学过程。     

Ca2+调节1,4,5-三磷酸肌醇受体活性的温度依赖性及其构象基础

分离纯化了牛小脑1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)受体,并将其重建到脂质体中,无论4℃还是25℃Ca2+对未重建的IP3受体结合IP3活性都没有影响;而Ca2+对重建的IP3受体的影响则与温度有关.4℃时脂蛋白体外侧Ca2+([Ca2+].)不影响IP3受体与IP3结合,而25℃时[Ca2+].从0上升到100 nmol/L时IP3结合活力逐步增加,但[Ca2+].继续增加会使IP3结合迅速下降,并最终导致完全被抑制.构象测定表明,在4℃时,[Ca2+].并不影响重建IP3受体的整体构象,在25℃时,10μmol/L的[Ca2+].对重建IP3受体的整体构象、膜结构域和胞质结构域构象的影响显著不同于100 nmol/L的[Ca2+].     

陷阱法和Winkler法调查土壤节肢动物多样性比较:以千岛湖岛屿封闭生境研究为例

陷阱法和Winkler法是调查土壤动物的两种常规方法,然而这两种方法的调查效率各有优劣。本研究于2010年秋季,在千岛湖中心湖区选取了15个面积不同的岛屿,同时采用Winkler法和陷阱法采集岛屿上的土壤节肢动物,在岛屿这一封闭生境中比较两种方法收集土壤节肢动物的效率。结果表明,两种方法捕获土壤动物类群丰富度差异不显著,但多样性指数差异极显著。Winkler法对常规土壤节肢动物类群的采集效率优于陷阱法,尤其对运动较缓慢、活动范围较小的土壤节肢动物类群的采集具有优势;陷阱法则更优于采集运动能力较强、活动范围较大的类群。基于样方的稀疏曲线结果说明,Winkler法能用少量样方快速获取研究区域的土壤节肢动物群落基本组成,推荐在面积较小的岛屿上使用;而在面积较大的岛屿上使用陷阱法能够获取更多的类群。ChaoJaccard相似性系数比较则显示两种方法所取的土壤节肢动物相似性在大型岛屿上差异较大,说明大样本数据的采集需要两种方法同时使用能够提高数据的完整性和可靠性。本研究的结果为土壤节肢动物研究的方法选择提供了数据支持,具有一定的实际应用性。     

千岛湖岛屿维管植物β多样性及其影响因素

通过样地调查方法、Jaccard相异性指数、Spearman回归分析和非度量多维标度(NMDS)排序分析,研究了千岛湖154个岛屿上不同植物群落β多样性及其主要影响因素。结果表明不同的景观参数对不同植物生长型有不同程度的影响,其中(1)藤本、灌木的β多样性形成的主导因素是面积,即面积差越大的区域间的β多样性越高;(2)乔木的β多样性主要受到岛屿间距离的限制,岛屿间距离越远,β多样性越高;(3)草本植物的β多样性分布与岛屿面积差及岛屿间距离并未呈现出显著相关,即其分布不受这两种因素限制;(4)NMDS分析结果显示岛屿面积、形状、边缘面积比和岛屿到大陆最小距离等特征对千岛湖岛屿上植物β多样性起决定性的作用。千岛湖陆桥岛屿组成的片段化生境中植物β多样性受扩散限制和生态位假说的共同影响。     

检测瓜氨酸和非对称二甲基精氨酸的化学发光方法

非对称二甲基精氨酸（ADMA）是内源性一氧化氮合酶抑制剂,被公认是一种与心血管疾病、糖尿病、性功能障碍和肾功能衰竭等多种疾病密切相关的危险因子. 本文通过化学发光法检测瓜氨酸或ADMA经鸟氨酸氨基甲酰转移酶（ArcB）和氨基甲酰磷酸激酶（ArcC）偶联生成的ATP,并对该方法检测的灵敏度和动态范围进行了初步评价.1）从绿脓杆菌中克隆了鸟氨酸氨基甲酰转移酶和氨基甲酰磷酸激酶,转化大肠杆菌实现高效可溶性表达,用镍柱亲和纯化得到融合蛋白,TLC薄层层析法定性和测氨法定量验证了融合蛋白活性.2）用化学发光法检测了瓜氨酸或ADMA经相应酶偶联反应后的产物ATP,并且对实验进行了优化,结果表明两者都能在偶联酶作用下催化释放ATP,相应的底物浓度检测下限为01 μmol/L,检测结果接近正常生理血清中ADMA的浓度,且远低于正常生理血清中瓜氨酸浓度. 用正常尿液样品检测结果表明,该方法可行,为下一步血清和血浆样品的检测奠定了基础.     

乳丝的加工、性能及其应用

乳丝学名为聚乳酸纤维,是一种可生物降解的新型绿色纤维,目前制备方法主要有熔融纺丝、溶液纺丝和静电纺丝等3种方法。作为一种新型的可降解纤维材料,其环保性、吸湿性、透气性、生物相容性以及优良的力学性能决定了其在生物医用、织物面料、非织造材料(如一次性卫生用品、过滤材料等)等很多方面都将得到广泛应用。     

千岛湖库区种子植物区系研究

分析论述了浙江省淳安县千岛湖库区的种子植物区系。该区共有野生种子植物114科、401属、666种,其中裸子植物有4科6属6种,被子植物中单子叶植物11科66属95种,双子叶植物99科329属565种。科的分布区类型以世界广布、泛热带分布和北温带分布居多,热带分布的科多于温带分布的科(48/28)。属的数量统计显示该区单种属和寡种属共有393属,占总属数的71.51%,说明本地区植物组成较为分散。属的分布区类型以泛热带分布最多、共94属,占总属数的23.44%;其次是北温带分布及其变型、有56属,占总属数的13.97%。热带分布与温带分布的属数相当(180/171)。通过大陆和岛屿种子植物区系的分析比较得出,生境片段化可能已经影响了千岛湖库区植物区系的分布。     

非对称二甲基精氨酸水解酶的表达纯化及其酶学性质的研究

非对称二甲基精氨酸水解酶(dimethylarginine Dimethylaminohydrolase,DDAH)是酶学循环法检测早期急性心肌梗塞(acute myocardial infarction,AMI)的生物标记物——非对称二甲基精氨酸(asymmetric dimethylarginine,ADMA)的重要工具酶.为获得高活性DDAH,从绿脓杆菌的基因组中扩增目的基因,构建高效表达DDAH的重组菌E.coli BL 21(pET-28a-DDAH).该菌的可溶性DDAH表达量达100mg/L,经超声破碎后的上清液通过镍柱纯化,可获得纯度达到95％以上的重组DDAH.Q柱的精制可提高它的稳定性,使其能够在常温下长期保持酶活.该重组酶的单位酶活,Km值和Vmax分别为0.5U/mg,3.04 mM和8.07mM/h.最适反应温度和pH分别为35℃和pH =6,在10℃～40℃和pH5.0～ pH9.0的范围内稳定.该重组酶可形成多聚体,但并不影响酶活.最后,利用发酵罐扩大生产规模,有望进行克级生产,为新型ADMA检测试剂盒的开发和药物筛选模型提供材料基础.     

千岛湖陆桥岛屿植物群落结构的边缘效应

选取千岛湖29个岛屿建立长期监测样地,研究从森林边缘到林内的木本植物物种丰富度、Shannon指数,以及植株密度、平均株高和平均胸径等群落特征的变化,探讨森林边缘效应的作用.结果表明:研究区物种丰富度和Shannon指数受边缘效应的影响深度超过50m,平均株高的影响深度波及到林内20~30 m,而植株密度和平均胸径的影响深度在林内10m.不同边缘梯度间的群落特征差异显著,物种丰富度和Shannon指数随距离梯度增大呈单峰型变化,而植株密度和平均株高沿边缘梯度呈增大趋势,平均胸径则呈减小趋势.5项群落特征与边缘梯度均有显著相关性.不同植物功能群(常绿/落叶种,乔木/灌木种,耐阴/不耐阴种)受边缘效应的影响程度不同.边缘效应对千岛湖片段化森林中不同群落特征和不同植物功能群的作用强度有所差异.