乳白耙齿菌F17对单一和复合多环芳烃的降解差异解析

[目的] 针对菲、蒽、荧蒽多环芳烃（PAHs）污染物,利用乳白耙齿菌F17,研究单一和复合PAHs污染物的生物降解规律。[方法] 采用气相色谱-质谱法（GC-MS）分析降解过程中PAHs的浓度,并采用准一级反应动力学模型对降解结果进行拟合。[结果] 对于单一PAHs,第15天时菲、蒽、荧蒽的降解率由高到低依次为菲（97.8%） > 蒽（89.3%） > 荧蒽（81.5%）。菲、蒽和荧蒽的降解过程具有准一级反应动力学特征,菲的生物降解速率最快,其次是蒽,荧蒽的降解速率最慢。与单一PAHs的降解相比,在复合PAHs的降解过程中,乳白耙齿菌F17的生长和锰过氧化物酶的合成均表现出不同的特征。此外,水溶性极可能是复合污染物降解的重要控制因子,三者水溶性为：菲 > 荧蒽 > 蒽。因此,在菲或荧蒽加入条件下,微生物能优先降解这些污染物,抑制了污染物蒽的降解;同时,蒽或菲的存在对荧蒽的降解也有抑制作用;然而外源加入水溶性较差的蒽和荧蒽,则对菲的生物降解无显著影响。[结论] 复合PAHs的生物降解主要表现为相互竞争的特点,通过GC-MS分析了PAHs的生物降解途径。     

动物远缘杂交研究进展

远缘杂交是指亲缘关系在种间及种间以上的生物之间的杂交,它可以使基因组从一个物种转移到另一个物种中,从而导致杂交后代的表现型和基因型都发生改变.如果远缘杂交后代两性可育,则可以通过自交繁衍形成遗传变异的品系,它们在生物进化、遗传和育种方面具有重要作用.本文在分析和归纳大量国内外有关动物远缘杂交文献的基础上,结合本实验室长期从事鱼类远缘杂交的研究结果,对动物远缘杂交研究的最近概况及其相关问题进行了较全面综述,其中介绍了动物门间、纲间、目间、科间、亚科间、属间和种间的杂交状况,阐述了鱼类远缘杂交品系的形成规律和遗传变异特性及它们在生产上的应用等.本文在生物进化和动物遗传育种方面具有意义.     

蒙古栎和紫椴幼苗对光环境转变的光合作用响应

比较研究了从温室5%光强转到10%、30%和100%光强处理下,蒙古栎（Quercus mongolica）和紫椴（Tilia amurensis）幼苗的光合能力和叶绿素荧光的响应,揭示了两个树种对光环境变化的不同适应情况及其光保护机制。结果表明,光强转换后两种幼苗都发生了严重光抑制,蒙古栎幼苗的最大光化学效率（F_v/F_m）在光强转变后第3天降到最低（0.52）,紫椴幼苗在光强转变后第1天就降到了最低（0.67）,蒙古栎降低幅度明显高于紫椴。之后随着光适应时间的延长逐渐恢复到原有水平,说明短时期的光抑制没有对两种幼苗的光合机构造成光损伤;从不同光照条件来看,无论是最大净光合速率（P_max）,还是实际光化学效率（ФPSⅡ）,2种幼苗均为30%光强下的值高于10%和100%光强,说明过低或过高的光强都不利于幼苗的生长发育,只有适当的中光才利于幼苗的生长发育;与30%光强相比,蒙古栎幼苗100%光强下P_max、F_v/F_m、ФPSⅡ、NPQ的变化幅度远大于紫椴幼苗,表明高光强对蒙古栎幼苗的影响要大于紫椴;100%光强下,2种幼苗均通过大量增加非光化学淬灭（NPQ）、类胡萝卜素和叶绿素之比（Car/Chl）耗散过剩光能,降低单位鲜重叶绿素含量（Chl）以减少光能吸收,避免了光合机构光破坏。     

内蒙古西鄂尔多斯荒漠区降水入渗氘同位素特征

探讨我国干旱半干旱地区大气降水在土壤剖面中的时空分布特征将为西鄂尔多斯荒漠退化生态系统恢复和维持提供科学依据.本研究利用氘同位素技术研究了内蒙古西鄂尔多斯荒漠的大气降水、土壤水、地下水中的氘同位素值(δD),运用二元线性混合模型计算降水对各层土壤水的贡献率,并结合土壤含水量分析了不同降水条件下土壤剖面各层土壤水δD的时空分布特征.结果表明: 雨后9 d内,小雨(0～10 mm)影响0～10 cm土壤含水量和土壤水δD值,对表层土壤(0～10 cm)的贡献率在30.3%～87.9%;中雨(10～20 mm)影响0～40 cm土壤含水量和土壤水δD值,对0～40 cm土壤水的贡献率为28.2%～80.8%;大雨(20～30 mm)和特大暴雨(＞30 mm)影响0～100 cm土壤含水量和土壤水δD值.降水对100～150 cm深层土壤水δD值影响不显著.西鄂尔多斯荒漠土壤水δD介于大气降水δD与地下水δD之间,表明西鄂尔多斯荒漠土壤水主要来源于大气降水与地下水.在同一降水强度下,表层土壤水(0～10 cm)受降水的直接影响显著,随着土壤深度的增加,土壤水δD变化幅度降低,100～150 cm深层土壤水δD基本趋于稳定.降水强度越大,对土壤水δD影响的时间越长,影响的土壤深度也越深.     

真菌β-1,3-葡聚糖合酶——一种抗真菌药物的靶标

真菌β-1,3-葡聚糖合酶（β-1,3-glucan synthase,GS）是由催化亚基和调节亚基组成的酶复合体。在酿酒酵母中GS的催化亚基是由2个序列高度相似的基因FKS1和FKS2编码的,在其他酵母中也存在多个与酿酒酵母FKS相似的基因．而在大多数丝状真菌中只存在1个FKS基因。文中主要介绍酿酒酵母和其他重要真菌中FKS基因的研究进展．对FKS基因的结构、在细胞中的定位、以及调控机制作了概括,并讨论了以真菌β-1,3-葡聚糖合酶为靶标开发新的抗真菌药物的研究现状和发展前景。     

北桑寄生产黄酮内生菌的分离鉴定及其抗氧化和抑菌活性评价

【背景】北桑寄生(Loranthus tanakae)植物中黄酮类化合物成分含量较高,生物活性较好。由于植物资源短缺,导致其生物活性成分的研究受限。【目的】从北桑寄生中分离、筛选和鉴定产黄酮类化合物的内生菌,并评估其体外抗氧化和抑菌活性。【方法】以北桑寄生枝条为研究对象分离内生菌,通过显色反应和薄层色谱法(thin-layer chromatography,TLC)筛选产黄酮类化合物的内生菌,并采用NaNO₂-Al (NO₃)₃比色法测定其总黄酮含量。利用清除自由基和抑菌的体外实验来初步评估产黄酮内生菌的生物活性。【结果】共筛选出4株产黄酮内生菌,其中3株为内生真菌,1株为内生细菌,通过形态学和分子生物学方法将其分别鉴定为Botryosphaeria sp.(ZC020)、Phoma sp.(ZZ105)、Nemania sp.(ZS042)和Pseudomonas sp.(ZC026)。4株菌中ZC020和ZS042的总黄酮含量较高,分别为(44.58±0.72) mg/L和(31.98±0.18) mg/L (P<0.05,n=3),并且ZS042可产生与北桑寄生植物相同类型的黄酮类化合物。ZC026和ZS042表现出优异的抗氧化活性,其1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)和2,2''-联氮-二(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐[2,2''-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt,ABTS]自由基清除率分别为72.85%±0.66%(ZC026)、57.01%±0.89%(ZS042)和85.36%±0.75%(ZC026)、88.17%±0.15%(ZS042)(P<0.05,n=3)。ZZ105对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有抑制作用。【结论】从北桑寄生枝条中分离出4株产黄酮类化合物的内生菌,其中有一株为内生细菌。这项工作为北桑寄生黄酮类化合物的生产提供了新的资源,也为其他珍稀药用植物和材料的开发和保护提供了参考。     

α-硫辛酸对2型糖尿病血管病变患者血清CRP，IL-6，VEGF，VCAM-1水平的影响

目的:研究α-硫辛酸治疗2型糖尿病血管病变的临床疗效及其对血清C反应蛋白(CRP)、白细胞介素-6(IL-6)、血管内皮生长因子(VEGF)、血管细胞黏附因子(VCAM-1)水平的影响。方法:选取2015年8月至2016年7月本院收治的82例2型糖尿病血管病变患者,根据随机数字法分为观察组和对照组,41例每组。对照组使用甲钴胺治疗,观察组使用α-硫辛酸治疗。评价两组患者的临床疗效,比较两组患者治疗前后血清CRP、IL-6、VEGF、VCAM-1及血脂水平的变化。结果:治疗后,观察组总有效率显著高于对照组[92.68%(38/41)比60.98%(25/41)](P0.05)。治疗后,两组患者血清CRP、IL-6、VEGF、VCAM-1、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)水平较治疗前显著降低(P0.05),血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平较治疗前明显升高(P0.05)。与对照组相比,观察组治疗后血清CRP、IL-6、VEGF、VCAM-1、LDL-C、TG、TC水平更低(P0.05),HDL-C水平较高(P0.05)。结论:α-硫辛酸治疗能明显降低2型糖尿病血管病变患者血清CRP、IL-6、VEGF、VCAM-1水平,且临床疗效较好。     

乳白耙齿菌F17好氧降解四溴双酚A的特性及机理研究

[目的] 为了探究乳白耙齿菌F17（Irpex lacteus F17）降解溴代阻燃剂的可能性,研究了该菌好氧降解四溴双酚A （Tetrabromobisphenol A,TBBPA）的特性以及影响降解的因素,并结合降解产物的分析,推测其降解途径。[方法] 采用高效液相色谱法测定TBBPA的浓度,并通过气相色谱-质谱联用仪分析降解过程的中间产物。[结果] I.lacteus F17可以通过共代谢的方式好氧降解TBBPA,最适共代谢基质是葡萄糖。在葡萄糖浓度为8 g/L、菌悬液接种量为5%、pH 5.0的优化条件下,当TBBPA初始浓度为20 mg/L时降解率可达85.5%,脱溴率为14.6%。对降解过程中锰过氧化物酶的研究发现TBBPA的降解率受到该酶活性的影响。通过气相色谱-质谱联用仪检测到7种中间产物。[结论] I.lacteus F17可以有效降解四溴双酚A,其降解机理主要包括脱溴、β-断裂、羟基化、去质子和氧化等过程。     

鸟肠球菌(Enterococcus avium)中α-L-鼠李糖苷酶基因的克隆表达及酶学性质

【背景】前期工作中筛选出一株产α-L-鼠李糖苷酶的细菌,经分子生物学方法鉴定为鸟肠球菌(Enterococcus avium)。α-L-鼠李糖苷酶能够从天然类黄酮化合物中特异性切割末端鼠李糖,在食品生产、医药加工和化工等方面具有极大的开发前景和应用价值。【目的】克隆、表达鸟肠球菌中α-L-鼠李糖苷酶基因,进一步对重组蛋白的酶学性质进行研究。【方法】以鸟肠球菌(Enterococcus avium)strain 352基因组中推定的α-L-鼠李糖苷酶基因序列为基础,设计特异性引物扩增其编码区序列。以p ET-28a(+)为载体构建重组表达质粒,将重组蛋白在Escherichia coli BL21(DE3)感受态细胞中进行诱导表达。使用镍亲和层析纯化重组蛋白,以p NPR为底物测定重组蛋白的酶学性质。【结果】重组蛋白Ea Rha1分子量大小约为130 k Da。以p NPR为底物,Ea Rha1最适p H是7.0,最适温度为50℃,在p H 5.0-8.0稳定性较好,在40℃以下能保持较高酶活。金属离子对Ea Rha1有不同程度的促进或抑制作用。甲醇对Ea Rha1有抑制作用,并且抑制作用随着甲醇浓度的增大而增强。酶动力学常数K_max和V_max分别为0.35 mmol/L和4.2μmol/(mg·min)(R²=0.999)。Ea Rha1能催化水解新橙皮苷、柚皮苷和芦丁。【结论】通过对重组蛋白Ea Rha1酶学性质的研究,确定了该蛋白对黄酮类化合物的水解特性,为黄酮类化合物的生物转化奠定了理论基础。