密码子优化策略在异源蛋白表达中的应用

酶在医疗和生物药物方面有着广泛的应用,不仅可以用来治疗各种疾病,还在临床诊断和人体健康等方面有着重要的影响。利用微生物来表达异源蛋白已经成为获取酶最简单快速的方法。为获得高浓度和高质量的异源蛋白,常用的方法是对基因序列进行密码子优化。传统的密码子优化策略主要基于密码子偏好性和GC含量,忽略了翻译动力学和代谢水平等复杂多样的变化因素。文中从基因水平、转录水平、翻译水平、翻译后水平以及代谢水平等多方面考虑出发,提供了一个较为全面的密码子优化策略,主要包括密码子偏好性、密码子协调性、密码子敏感性、调整基因序列结构以及一些其他影响因素。同时对每种策略的内容、理论支持以及应用范围等方面作了全面的总结,并将各策略的优缺点进行了系统的比较,为异源蛋白表达提供了全方位、多层次、多选择的优化策略,也为酶工业和生物药物等方面提供参考。     

四川格西沟国家级自然保护区鸟类多样性初探

鸟类多样性研究是国家级自然保护区的重要工作。2020年6月—2021年5月,采用样线法和样点法,调查了四川格西沟国家级自然保护区的鸟类多样性。结果显示:结合历史文献资料,保护区共有鸟类19目56科249种。其中,国家一级重点保护动物10种,国家二级重点保护动物35种,中国特有种11种。居留型以留鸟为主,共156种(62.65%),其次是夏候鸟60种(24.10%)、旅鸟19种(7.63%)、冬候鸟14种(5.62%)。区系组成以东洋界为主,共116种(46.59%),古北界103种(41.37%)、广布种30种(12.04%)。各生态系统中森林和灌丛生态系统Shannon-Wiener指数最高,其他生态系统最低,森林和灌丛生态系统的Sorenson相似性指数最高;夏、秋季的Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数最高,冬季最低。建议保护区建立长期监测体系,并持续开展鸟类保护宣传活动,加大巡护和管控力度,降低保护区内的人为干扰,同时注重鸟类所利用栖息地的保护。     

遗传伦理问题起源的研究与对策

遗传伦理问题是生命科学领域最具争议并最难以妥善解决的问题之一。近年来, 此类问题的研究主要是围绕遗传伦理问题的种类及解决方法进行的。但关于遗传伦理问题起源的系统研究尚不多见, 这也使相应对策的提出显得缺乏理论支撑。文章从人类生物进化与文化进化的双重角度深入探讨了遗传伦理问题发生的进化根源和演化规律。人类是生物进化与文化进化的双重产物, 是地球上唯一既具有生物属性又具有文化属性的物种。通过对人类生物进化与文化进化及其生物属性与文化属性特点的比较研究, 文章提出了任何伦理问题都可以从人类的生物进化与文化进化之间相互作用所产生的冲突中找到其发生根源的观点, 其目的是为研究遗传伦理问题及其对策的提出寻求理论和实践上的依据。同时, 提出了一系列关于遗传伦理问题的对应策略。文章的最终目的并非仅仅为某种观点能被接受, 而是希望通过对遗传伦理问题及其起源的了解和认识, 使遗传学领域的决策者和研究者更具使命感与责任感, 使一般公众对遗传学研究及其应用少一些误解, 多一些理性, 从而使遗传学事业能健康、持续发展, 造福人类。     

黑龙江省植物花期对气温变化的响应

为了解黑龙江省植物花期对气温变化的响应趋势。利用1951~2007年采集于黑龙江省的188种植物标本信息,分析黑龙江省植物花期变化与年均温、上年均温和春季、夏季、秋季均温变化的关系。结果表明:黑龙江省42.0%以上植物的花期与气温间存在显著的相关性(P<0.05)。这些植物中,25%以上物种的相对采集时间指数与年均温、上年均温及各季节均温存在显著正相关(P<0.05)关系,且多为草本植物。其余草本植物及木本植物的相对采集时间指数与年均温、上年均温及各季节均温多呈显著负相关(P<0.05),如春季均温每升高1℃,木本植物花期平均提前12.65%。年均温、上年均温和春季、夏季、秋季均温每升高1℃,黑龙江省植物花期分别整体提前4.47%、7.08%、3.87%、5.84%和6.73%。花期对气温变化的响应,在短花期植物中相对明显。相较于春季、秋季及年均温,黑龙江省植物花期对夏季均温变化的响应更为敏感。     

一类含分布时滞革新传播模型的稳定性

建立了一类含分布时滞的革新传播模型dU（t）/dt=-（α＋βA（t））U（t）-pU（t）＋p,dA（t）/dt=∫＋∞ 0 αE（τ）U（t-τ）dτ＋βU（t）A（t）-（p＋k）A（t）。研究了分布时滞对传播过程的影响,讨论了正平衡点的存在性和唯一性及其局部与全局的渐近稳定性,当分布时滞的核函数取δe^-δτ时,证明了正平衡点是绝对渐近稳定的。     

重组人肝再生增强因子在体外能刺激HTC肝癌细胞DNA合成

在成功克隆人肝再生增强因子（ｈＡＬＲ）ｃＤＮＡ的基础上,本研究将人ＡＬＲ编码区ｃＤＮＡ亚克隆于真核瞬间表达质粒ｐＣＤＮＡ Ｉ,构建了真核表达质粒ｐＣＤＮＡ Ｉ－ｈＡＬＲ,转染ｃｏｓ－７细胞后,表达产物生物活性检测表明：真核表达的ｈＡＬＲ在体外能刺激ＨＴＣ肝癌细胞增殖,这一体外活性的确定为重组人ＡＬＲ的纯化提供了简洁、可靠的检测方法。     

梯度磁场对水稻幼苗生长发育影响的研究

本文用梯度磁场处理早稻２号,旱粳子,中百４号和越富四个品种的水稻种子,同时测定了水稻幼苗叶片的叶绿素,脯氨酸,蛋白质含量和膜透性以及ＳＯＤ,ＰＯＤ活性的变化来研究梯度磁场对水稻幼苗的生物学效应,结果结果;处理后,叶绿素,脯氨酸和蛋白质含量增加,ＳＯＤ活性升高,膜透性降低,ＰＯＤ活性下降,蛋白质的电泳图谱表明,磁场处理的四个水稻,其蛋白质带和形状相同,但影响蛋白质的表达。     

五大连池火山土壤细菌多样性及其群落结构

火山熔岩生境孕育了独特的土壤微生物群落。为了解火山生态系统土壤细菌群落多样性和群落结构及其关键影响因子,选择五大连池新、老期火山为研究样点,非火山为对照,基于高通量测序方法,分析不同采样点土壤细菌群落结构和多样性,结合土壤理化指标,进一步分析影响火山生态系统土壤细菌群落多样性的环境因子。结果表明：细菌操作分类单元（OTUs）、Ace指数、Chao1指数和Simpson指数变化趋势一致,表现为非火山 > 新期火山 > 老期火山。三个样点土壤的共有OUTs数量为713个,各自特有的OTUs数量不尽相同。三个样点土壤中检测到共有细菌16个类群,其中变形菌门、酸杆菌门、放线菌门和绿弯菌门为优势菌群,老期火山土壤中酸杆菌门、疣微菌门、Rokubacteria相对丰度最大,而Patescibacteria相对丰度最小。三个样点的土壤细菌群落具有明显的空间关系,相似性差异较大,但不符合随地理距离的增加而降低的模型。土壤理化性质测定结果标明：老期火山土壤pH、有机质、全氮、全磷、铵态氮和硝态氮显著高于新期火山和非火山,新期火山土壤含水量和速效磷显著低于老期火山和非火山。喷发时间和火成岩基质等特性会导致不同火山土壤理化性质的差异,进而影响土壤细菌多样性和群落结构。Pearson相关性分析表明：土壤pH显著影响细菌的多样性指数。冗余分析（RDA）结果表明：土壤氮含量、pH和有机质是影响火山森林生态系统土壤细菌群落结构的主要因子。     

高级醇的微生物绿色制造

高级醇是含有两个以上碳原子的醇类,具有比乙醇更优秀的燃料性能,是化石燃料的重要补充与替代品。利用微生物以可再生的生物质为原料进行高级醇的生产可同时缓解当前的能源与环境危机,已成为绿色生物制造的重大发展方向。天然的微生物仅能少量生产个别种类的高级醇,因此,通过代谢工程及合成生物学技术,在模式工业菌株中重构高级醇的合成途径,成为了克服高级醇生产瓶颈的必要手段。该领域自兴起以来已历经数十年发展,取得了多项开创性成果。本文作者有幸亲历了该领域从零到一、直至实现跨越式突破的完整历程。在代谢工程学科创立30周年之际,文中回顾了高级醇异源微生物合成的数个里程碑式工作,从途径创建、途经优化、原料扩展、底盘改造、产业化进程等多方面进行了分析总结。望以此激发学界对高级醇代谢工程的深入关注,促进新技术、新策略的开发应用,推动我国生物能源产业的创新升级。     

转基因产品的安全性及其对应策略

目前,生物安全性问题已成为转基因技术及其产品能否获得足够的研究空间和良好开发市场的关键所在.然而,在重视安全性的同时,也必须认识到转基因技术及其产品的出现乃是人类社会发展的客观必然.当务之急不应该是简单地反对或者赞成,而是必须对转基因产品进行全面、充分的研究和客观、具体的评价,从而使其在造福于人类的同时,能有效地减少或避免对人类健康及其生存环境可能产生的潜在危害.当然,对社会公众进行科普宣传和指导,从而使其在对转基因产品具有客观了解的基础上培养一种健康的接受心态也是必要的.本文在简述转基因产品安全性及其研究现状的基础上,提出若干对应策略,希望能引起社会各界的共识。 Abstract:Currently,biosafety has become a key to transgenic technique and its products,which gain enough research space and better exploiture market or not.Then,as well as we pay attention to the security,we should realize that transgenic technique and its products are essential result in human society.Today,they would not simply oppose or praise GMOs,but we should carry out thorough studies and estimate without influence by human feelings,so that the technique and the products are used for the benefit of mankind,not doing harm for human health and the environment.Of course,we should provide some essential scientific knowledge and guidance for public people.In the paper,we will put forward some suggestions on the base of analysing transgenic products.