大肠杆菌鼠李糖调节子

大肠杆菌（Escherichia coil）L-鼠李糖（rha）调节子由三个功能相关的操纵子（operon）组成,位于大肠杆菌染色体基因组中。它编码大肠杆菌吸收和利用L-鼠李糖的蛋白,即一个鼠李糖运输蛋白（RhaT）、三个鼠李糖代谢酶（RhaB、RhaA、RhaD）以及两个调节蛋白（RhaS、RhaR）。三个操纵子均受到L-鼠李糖本身的诱导,同时以调控蛋白RhaS、RhaR和CRP（cAMP受体蛋白）为中介的正调控也参与调节。     

基于rhaSR嵌合操纵子的穿梭表达载体及其在鱼腥藻细胞中表达的初步研究

通过PCR等基因重组技术,以pKT-215（起源于RSF1010）为载体,构建了带有PR序列（含rhaSR操纵子表达调控元件、rhaR基因、报告基因gst的嵌合操纵子）和PT序列（含rhaSR操纵子表达调控元件及rhaT基因）的二种穿梭表达载体pKT～PTR、pKT—PR。其中,在RhaR基因上游设计和插入了增强的SD序列。首先将pKT—PTR、pKT—PR分别转化入大肠杆菌BL21（DE3）中,在不同培养基条件下,即舍鼠李糖与不含鼠李糖的培养基中进行表达,紫外分光光度计测定GST蛋白（谷胱甘肽-S-转移酶）的活性。结果表明,含嵌合操纵子的穿梭表达载体能在L-鼠李糖的诱导下表达,gst基因的表达量诱导备件下比非诱导条件下高3倍左右,且表达载体上的thaT基因并不能提高gst的表达;其次,利用三亲结合的方法将2种表迭质粒转入鱼腥藻Annbaena sp．PCC 7120中,抗生素筛选后得到能稳定遗传的转基因藻,并以转基因藻的质粒DNA为模板进行PCR检测。最后,转基因藻GST酶活力分析结果表明,嵌合操纵子PR在蓝藻细胞中的诱导表达效率极低,表达条件还需进一步优化。尝试将诱导型的操纵子转入蓝藻,具有潜在的应用价值。     

基于rhaSR嵌合操纵子的构建及其在大肠杆菌中表达的研究

通过PCR等重组DNA技术,构建了含rhaSR启动子表达调控元件、RhaR基因、报告基因gst(谷胱甘肽-S-转移酶)的两个嵌合操纵子,并插入大肠杆菌表达载体pALEX中构成pALEX-PR1和pALEX-PR2。其中pALEX-PR2的RhaR基因上游为原有的SD序列,而pALEX-PR1的RhaR基因上游则插入了增强的SD序列。把这两个重组表达质粒分别转入大肠杆菌BL21(DE3)中,报告基因gst能够在L-鼠李糖诱导下表达,其表达量是非诱导条件下的4～5倍,且pALEX-PR1的表达量是pALEX-PR2的3.14倍。以上结果表明,gst的表达既受L-鼠李糖诱导,同时又受RhaR的正调控。SDS-PAGE结果显示,GST占大肠杆菌培养物总可溶蛋白的5.41%(W/W),平均1L培养物可获得3.0mg纯化的GST。酶活性分析表明,所构建的嵌合操纵子表达的GST保持了正确的构型且具有很高的活性。     

吉安地区典型景观湖泊浮游植物群落特征及其与水环境因子的关系

2012年8月至2013年7月,对吉安地区将军湖、龙湖、庐陵湖和挹翠湖4个景观湖泊水体浮游植物群落及其主要水环境因子进行了调查,并利用生物多样性指数法(Shannon指数H、Margalef指数D和Pielou指数J)和主成分分析(PCA)法分别对湖泊水质和水环境因子进行了评价。结果表明:4个湖泊共鉴定浮游植物7门82属163种,主要优势种为硅藻或绿藻;浮游植物细胞丰度呈季节性变化,秋夏居高,冬春季偏低,平均丰度变化范围为25.45×10~6~54.04×10~6cells·L~(-1);将军湖、龙湖、庐陵湖和挹翠湖的H值分别为1.26~2.08、1.82~2.61、2.27~2.62和1.10~2.32;D值分别为2.03~3.51、2.36~3.71、2.48~3.93和3.12~3.96;J值分别为0.45~0.69、0.59~0.80、0.67~0.77和0.50~0.84。综合评价结果显示,4个湖泊处于富营养化状态、中等污染水平。而对污染较重的庐陵湖水环境因子PCA分析结果表明,水温(WT)、溶解氧(DO)和总氮(TN)是影响小型封闭景观水体浮游植物群落变化的主要因素。建议对小型封闭景观水体进行必要的治理和生态修复。