贝莱斯芽孢杆菌RJW-5-5的分离鉴定及细菌素、抗菌肽基因簇挖掘

【背景】化学防治污染日益严重,作物抗性、农药残留、病害再生现象越来越普遍,因此筛选新型生防菌株及研究其抗菌物质已成为热点。【目的】筛选出一株对禾旋孢腔菌等植物病原菌具有生防功能的贝莱斯芽孢杆菌,挖掘其调控合成细菌素、抗菌肽(RiPPs)的基因簇。【方法】通过分离筛选、对峙培养等方法筛选出菌株,通过全细胞脂肪酸和Biolog分析法以及分子生物学方法进行菌株鉴定。利用Illumina NovaSeq 6000平台进行全基因组序列测定,通过BAGEL4挖掘潜在的细菌素、RiPPs基因簇及潜在的作用机制。【结果】菌株RJW-5-5对禾旋孢腔菌的抑制效果最好,抑制率可达78.4%,对疫霉菌、菊池链格孢等病原菌均有较好的抑制作用,利用NCBI网站的BLAST功能对所测的16S rRNA基因和rpoB基因序列进行同源性分析,鉴定菌株RJW-5-5为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。BAGEL4分析菌株RJW-5-5全基因组序列含有合成Lasso_peptide、Cerecidin、Sactipeptides以及Propionicin_SM1的基因簇,其中Propionicin_SM1为首次在芽孢杆菌属中发现,能够合成双功能蛋白TrpGD、二硫还原酶、2-氧戊二酸脱氢酶E1组分等。【结论】菌株RJW-5-5能够抑制多种农作物病害,具有多种羊毛硫抗生素、套索肽、细菌素等抗菌肽基因簇,具有广阔的发展前景及应用潜力。     

从猕猴肝脏组织扩增黄嘌呤脱氢酶／氧化酶基因片段

RT-PCR扩增猕猴黄嘌呤脱氢酶／氧化酶（XDH／XO）基因片段,为进一步开展相关研究提供实验资料。方法提取猕猴新鲜肝脏组织总RNA,用RT-PCR二步法进行XDH／XO基因片段扩增,对获得的目的片段进行序列测定,与GenBank上发表的人类（Homosapiens）、小鼠（Musmusculus）、家鼠（Rattusnorvegicus）、野猪（Susscrofa）等物种XDH／XO基因进行该序列同源性比对分析,DNAMAN软件预测该段核苷酸的氨基酸序列,Inter-ProScan及SWISS-MODEL工具进行XDH／XO的编码蛋白结构域及功能预测及三维结构构建。结果RT-PCR产物电泳检测得到了与设计大小相一致的目的条带,序列测定共测到683个核苷酸,DNAMAN软件预测该段核苷酸的氨基酸序列包括了1个编码53个氨基酸的开放阅读框（ORF）,通过该软件包中Multiplealignment对目的基因片段的核苷酸序列与NCBI报道的人类、小鼠、家鼠、野猪XDH／XO基因mRNA互补的cDNA核苷酸序列同源性进行同源性比较分析,结果显示所扩增得到的目的片段与人类同源性最高,为95．6％,与小鼠、家鼠、野猪的同源性分别为85．2％、84．3％、86．1％,说明获得的基因片段是猕猴的XDH／XO基因片段,且该基因在物种间具有较高的相似性。生物信息学预测该段XDH／XO编码蛋白含有醛氧化／脱氢酶的钼喋呤结合点结构域及黄嘌呤脱氢酶结构域。结论在体外成功扩增出猕猴XDH／XO基因片段,为进一步开展高尿酸血症致病机理研究,抗高尿酸血症新药研发奠定工作基础。     

基于路网的土壤采样布局优化——模拟退火神经网络算法

以湖北省钟祥市东部的土壤有机质为研究对象,通过地形分析提取坡度、沿平面曲率、沿剖面曲率、地形湿度指数、汇流动力指数、沉积物运移指数等地形因子,在道路周边设置13种采样尺度,运用模拟退火算法对各样点的空间布局分别进行优化,以获取基于路网的土壤采样优化布局.在此基础上,对地形因子和优化后样点的有机质建立多元线性回归模型,同时建立基于神经网络的多层感知机模型,并用此模型精度与多元线性回归模型精度进行对比.结果表明:利用道路网制定土壤采样方案是可行的,优化后的采样点布局能够准确获取土壤景观知识,并且优于原始样点的精度.本研究利用道路空间分布格局、历史样点、数字高程数据等可利用资源设计采样方案,为降低采样成本、提高采样效率、展现有机质空间分布格局提供了有效手段与理论依据.     

MK801对氧糖剥夺神经元P38MAPK和BCL2／BAX蛋白表达的影响

目的观察MK801的干预对氧糖剥夺神经元的P38 MAPK和bcl2／bax的影响,探讨其可能的作用途径。方法①原代培养的小鼠皮质神经元随机分成3组：对照组、氧糖剥夺组和氧糖剥夺MK801干预组。②MTT和流式细胞技术检测神经元的生存和凋亡情况。③western blot分别检测P-P38／P38和bcl2／bax的蛋白表达水平。结果①MK801的干预具有明显的神经元缺氧保护作用。②氧糖剥夺过程中,P-P38的表达上调,而bcl2降低,应用MK801干预后可有效逆转此种变化趋势。结论MK801可能经由P38 MAPK和bcl2途径发挥神经元缺氧的保护性作用。     

糖尿病及胰岛素干预对小鼠大脑皮层SCF/KIT系统的影响

目的：探讨不同血糖水平时小鼠大脑皮层干细胞因子/受体酪氨酸激酶c-kit系统的表达。方法：成年雄性C57小鼠27只,随机分为3组（n=9）：正常对照组（CON）、糖尿病组（DM）和糖尿病＋胰岛素组（DM＋INS）。用链脲佐菌素建立糖尿病小鼠模型,Western-blot检测干细胞因子（SCF）、受体酪氮酸激酶（KIT）蛋白的表达,免疫双标显示SCF/KIT的分布情况。结果：Western-blot和免疫双标结果均显示糖尿病小鼠大脑皮层内的S（分泌型）-SCF、M（膜型）-SCF表达水平均明显降低,应用胰岛素干预后可有效逆转此种变化趋势。结论：SCF表达的下调可能是引起糖尿病脑病的发生基础之一。     

响应面法优化线叶龙胆中龙胆苦苷提取工艺

采用响应面法优化乙醇热回流提取线叶龙胆中龙胆苦苷的提取工艺。在单因素试验基础上,选择乙醇浓度、料液比、提取时间为自变量,以龙胆苦苷提取率为响应值,进行Box-Behnken中心组合实验设计,采用响应面法(RSM)评估其对龙胆苦苷提取率的影响。在乙醇浓度71%,液料比34:1,提取时间83min时,提取率达4.52%。     

膳食来源中硒的生物利用率研究进展

介绍了硒元素对生物体的健康功效及不合理摄入硒对人体造成的危害,从硒在人体的吸收、转运角度解释了硒的生物利用率的含义,总结了硒在人体的吸收代谢情况、生物利用率的测定方法及当前研究现状、硒生物利用率的影响因素,初步得出补硒关键控制点,为提高硒的生物利用率提供理论依据。     

表观遗传调控健康衰老

衰老是自然界普遍存在的现象。衰老伴随着组织和器官功能的逐渐衰退,最终导致生物体死亡。衰老也是人们罹患老年性疾病如心血管疾病、神经退行性疾病、癌症、糖尿病等的主要风险因素。因此,延缓衰老对于预防和治疗衰老相关的疾病意义重大。衰老与遗传和表观遗传改变密切相关。最近,Nature杂志发表了中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心蔡时青研究组与中国科学院上海巴斯德研究所江陆斌研究组的合作成果。该研究发现了两个新的保守的表观调控因子妨碍健康衰老。