富贵草杀灭钉螺效应研究

以富贵草(Pachysandra terminalis Sieb.et Zucc.)(以下简称PT)为实验材料,采用开放式浸杀法研究其植物原粉及提取物(PT-Ⅰ)对钉螺的杀灭效果和对鱼类的毒性作用。结果表明PT原粉浓度为17.5 mg/L时,钉螺72 h死亡率为93.4%,120 h死亡率达100.0%;其24、72、120、168 h的LC50分别为42.28、7.20、4.20、3.17 mg/L。PT原粉浓度为75.0 mg/L时,经168 h鱼死亡率为0。使用浓度为35.0、17.5、8.75、4.38 mg/L的PT原粉,分别浸泡1、2、18、42 h时,抑制钉螺上爬率均达到100%。原粉经提取分离得到PT-Ⅰ组分,以1.40 mg/L的PT-Ⅰ组分分别浸杀钉螺24、48、72、96、120 h,钉螺死亡率分别为36.7%、73.3%、96.7%、96.7%、100.0%。表明PT具有很好的杀灭钉螺、抑制钉螺上爬效果,且对鱼毒性较低,是一种较有研究价值的灭螺植物。     

稀有海洋放线菌Salinispora arenicola大片段DNA基因组文库的构建

目的：构建稀有海洋放线菌S.arenicola基因组文库。方法：以稀有海洋放线菌S.arenicola为实验材料,随机剪切提取的总DNA,5′-磷酸末端补平回收40kb左右的DNA片段,与pWEBTM载体连接,经包装蛋白包装成噬菌体后侵染宿主细胞E.coliEPI100,构建该菌株的基因组文库,并对该文库进行质量鉴定。结果：成功构建了稀有海洋放线菌S.arenicola的基因组文库,效价达6.5×104CFU/mL,得到3000个阳性克隆子,远远大于按覆盖率为99%计算至少所需的657个阳性克隆子数,且平均插入片段长度为36kb,重组率100%。阳性克隆子保存于96孔板中,-80℃保存。结论：所构建文库的各项指标均达到要求,为了进一步评估S.arenicola所能合成的所有潜在天然产物,还需要进一步检测该文库中包含有生物合成基因簇的大肠杆菌的表达情况。     

稀有海洋放线菌Salinispora arenicola非核糖体肽合成酶和卤代酶生物合成基因簇核心区的克隆及序列分析

克隆稀有海洋放线菌Salinispora arenicola的非核糖体肽合成酶(NRPS)和卤代酶生物合成基因簇核心区基因片段。根据已发表的放线菌NRPS和卤代酶生物合成基因簇核心区的核苷酸序列保守区设计两对简并性引物,采用PCR的方法扩增NRPS和卤代酶生物合成基因簇核心区基因片段,使用分子生物学软件进行序列分析。获得两段大小分别为662bp和557bp的基因片段,编码220个和185个氨基酸。这两段序列与海洋放线菌Salinispora arenicola CNS-205的NRPS和卤代酶生物合成基因簇核心区基因核苷酸序列的同源性分别为99%和98%。成功地获得了稀有海洋放线菌Salinispora arenicola的NRPS和卤代酶生物合成基因簇核心区基因片段,该基因片段的获取将为分离全长基因簇以及研究该基因簇在生物合成中的功能奠定基础。     

富贵草杀灭钉螺效应研究

以富贵草(Pachysandra terminalis Sieb.et Zucc.)(以下简称PT)为实验材料,采用开放式浸杀法研究其植物原粉及提取物(PT-Ⅰ)对钉螺的杀灭效果和对鱼类的毒性作用。结果表明PT原粉浓度为17.5 mg/L时,钉螺72 h死亡率为93.4%,120 h死亡率达100.0%;其24、72、120、168 h的LC50分别为42.28、7.20、4.20、3.17 mg/L。PT原粉浓度为75.0 mg/L时,经168 h鱼死亡率为0。使用浓度为35.0、17.5、8.75、4.38 mg/L的PT原粉,分别浸泡1、2、18、42 h时,抑制钉螺上爬率均达到100%。原粉经提取分离得到PT-Ⅰ组分,以1.40 mg/L的PT-Ⅰ组分分别浸杀钉螺24、48、72、96、120 h,钉螺死亡率分别为36.7%、73.3%、96.7%、96.7%、100.0%。表明PT具有很好的杀灭钉螺、抑制钉螺上爬效果,且对鱼毒性较低,是一种较有研究价值的灭螺植物。     

依赖PrfA转录调控的单核细胞增生李斯特菌毒力基因inlC启动子结构特点的初步研究

为了研究单核细胞增生李斯特菌毒力基因启动子的结构特点与转录调控因子PrfA蛋白之间的关系,应用PCR定点突变和重组PCR技术缺失了该菌毒力基因inlC启动子上可能与PrfA蛋白结合以及诱发转录起始相关的碱基序列,构建了一系列突变启动子与lacZ报告基因融合表达质粒, 使lacZ基因的表达置于inlC突变启动子下,并分别电转化单核细胞增生李斯特菌野生株P14、PrfA蛋白高表达突变株P14a 和prfA基因等位缺失突变株A42中,检测相应的β-半乳糖苷酶活性。结果表明：位于inlC启动子转录起始点下游22bp 处的一段17bp的类似PrfA蛋白结合序列TTAACAGCGTTTGTTAA并没有增强和抑制PrfA转录调控活性的功能;甚至将其改造成“完美的” PrfA蛋白结合序列TTAACATTTGTTAA后,也不影响inlC依赖于PrfA的转录活性地表达;但是,如果缺失inlC启动子上原始的PrfA蛋白结合序列,则使inlC依赖于PrfA的转录活性完全丧失;另外,单核细胞增生李斯特菌毒力基因inlC和plcA 依赖于PrfA的转录活性的表达也与启动子上PrfA蛋白结合区(PrfA-box)距离-10区的碱基个数有关:最适为22或23bp,长于23bp或短于22bp的突变启动子的依赖PrfA的转录活性大大降低,甚至没有活性。说明除PrfA蛋白结合序列外,受PrfA调控的毒力基因启动子上还可能存在其它尚未阐明的结构和序列影响PrfA蛋白的结合以及启动转录表达。     

玉米黑粉菌cyp51基因结构分析与克隆表达

通过生物信息学手段分析cyp51基因结构,并根据GenBank登记的玉米黑粉茼cyp51 DNA序列,设计cyp51引物和两对分别截短不同跨膜区的突变体引物,构建了多种重组表达质粒及突变体重组表达质粒.选用不同宿主菌包括Escherichia coli BL21(DE3).BL21(DE3)pLysS和Rosetta(DE3)诱导表达并优化条件.SDS-PAGE分析结果表明:只有突变体pET32-YH-35能够在E. coli BL21(DE3)中高效表达(30℃,0.5 mmol/L IPRG诱导).通过与戊唑醇等4种商品化杀菌剂农药和14种XF系列农药先导化合物的紫外结合光谱分析表明:重组蛋白具有生物学活性.其中一种XF系列化合物的结合常数接近商品化杀菌剂,有可能开发为新的杀菌剂,为设计开发新型高效抗真菌新药提供了理论依据.     

依赖PrfA转录调控的单核细胞增生李斯特菌毒力基因inlC启动子结构特点的初步研究

为了研究单核细胞增生李斯特菌毒力基因启动子的结构特点与转录调控因子PrfA蛋白之间的关系,应用PCR定点突变和重组PCR技术缺失了该菌毒力基因inlC启动子上可能与PrfA蛋白结合以及诱发转录起始相关的碱基序列,构建了一系列突变启动子与lacZ报告基因融合表达质粒,使lacZ基因的表达置于inlC突变启动子下,并分别电转化单核细胞增生李斯特菌野生株P14、PrfA蛋白高表达突变株P14a和prfA基因等位缺失突变株A42中,检测相应的β-半乳糖苷酶活性。结果表明:位于inlC启动子转录起始点下游22bp处的一段17bp的类似PrfA蛋白结合序列TTAACAGCGTTTGTTAA并没有增强和抑制PrfA转录调控活性的功能;甚至将其改造成“完美的”PrfA蛋白结合序列TTAACATTTGTTAA后,也不影响inlC依赖于PrfA的转录活性地表达;但是,如果缺失inlC启动子上原始的PrfA蛋白结合序列,则使inlC依赖于PrfA的转录活性完全丧失;另外,单核细胞增生李斯特菌毒力基因inlC和plcA依赖于PrfA的转录活性的表达也与启动子上PrfA蛋白结合区(PrfA-box)距离-10区的碱基个数有关:最适为22或23bp,长于23bp或短于22bp的突变启动子的依赖PrfA的转录活性大大降低,甚至没有活性。说明除PrfA蛋白结合序列外,受PrfA调控的毒力基因启动子上还可能存在其它尚未阐明的结构和序列影响PrfA蛋白的结合以及启动转录表达。     

单核细胞增生李斯特菌毒力基因inlB/actA双缺失突变株的构建

单核细胞增生李斯特菌inlB和actA毒力基因的编码产物InlB和ActA是与其致病性相关的重要毒力因子,与该菌在细胞间扩散、传播有着直接的关系,其中肌动蛋白聚集因子ActA是细菌由细胞浆扩散至相邻细胞所必须的因子,而内化素InlB在对肝细胞的侵袭过程中起着重要作用。本研究中利用同源重组技术在inlB缺失菌株基础上成功构建了毒力基因inlB和actA双缺失的突变株,获得减毒突变株,为构建预防人类和动物疾病的疫苗载体奠定了基础。     

海洋放线菌Streptomyces sp.大片段DNA基因组文库的构建

目的:构建稀有海洋放线菌Streptomyces sp.基因组文库.方法:以稀有海洋放线菌Streptomyces sp.为实验材料,随机剪切提取的总DNA,5'-磷酸末端补平回收40kb左右的DNA片段,与pWEBTM载体连接,经包装蛋白包装成噬菌体后侵染宿主细胞E.coli EPI100,构建该菌株的基因组文库,并对该文库进行质量鉴定.结果:成功构建了稀有海洋放线菌Streptomyces sp.的基因组文库,效价达9.0×104CFU/mL,得到4000个阳性克隆子,远远大于按覆盖率为99%计算至少所需的837个阳性克降子数,且平均插入片段长度为36kb,重组率100%.阳性克隆子保存于96孔板中,-80℃保存.结论:所构建文库的各项指标均达到要求,为了进一步评估Streptomyces sp.所能合成的所有潜在天然产物,还需要进一步检测该文库中包含有生物合成基因簇的大肠杆菌的表达情况.