新型隐球酵母铜应答转录因子Cuf1与荚膜的生物合成的相关性研究

摘要：【目的】新型隐球酵母是人类条件致病真菌,主要感染免疫缺陷患者。该酵母最显著的特征是细胞外包被主要的致病因子-多糖荚膜,其调控机制复杂。本文研究旨在阐述编码铜依赖转录因子的CUF1基因对其荚膜生物合成的负调控作用。【方法】以野生型菌株为对照,对CUF1缺失的突变菌株进行菌落形态观察、荚膜墨汁染色的显微观察、细胞聚沉试验以及荚膜定量分析。【结果】与野生型菌株相比,Δcuf1突变株产生的菌落更粘,显微镜下亦可明显观察到荚膜更厚。同样数量的细胞,突变株聚沉平衡后体积更大。此外,荚膜粗提物定量称重分析也证明突     

球毛壳菌(Chaetomium globosum)NK102 纤维素酶基因及其表达条件

[目的]生物质的利用是当前生物技术研究的一个热点.本小组分离到一株高效降解纤维素球毛壳菌(Chaetomium globosum)NK102,本文拟探索研究此菌的纤维素酶表达系统并寻找影响酶基因表达的关键因素.[方法]通过对NK102测序,本文界定了球毛壳菌NK102的主要纤维素酶编码基因,使用数字基因表达谱升级版(RNA-Seq)的方法得到纤维素酶基因的表达差异,然后观察了营养、物理条件下纤维素酶基因表达和酶活性变化的情况.[结果]发现随着培养时间的延长,纤维素酶基因整体上表达量升高.在所选基因中,外切葡聚糖酶、纤维二糖脱氢酶和内切葡聚糖酶基因(cbh1,cdh和egl1)的表达量最高.糖代谢的负调控因子ACE I和CreA的随时间表达量均降低,而Hap2/3/5复合体的表达量反而升高.之后检测了不同碳源培养基对纤维素酶基因表达量和酶活性的影响,发现葡萄糖为强阻遏因子,纤维二糖为其诱导物,而山梨醇没有影响.特别是,我们发现光照也影响纤维素酶基因的表达,黑暗条件明显抑制酶基因的表达.[结论]转录组学的方法可以初步探索纤维素酶表达的规律,酶基因的表达受到营养、物理条件的影响.本研究为揭示球毛壳菌降解纤维素分子机理和阐释生物质糖代谢途径提供了有用参考.     

假诺卡氏菌属(Pseudonocardia)微生物对壁画和岩画类文物的危害

摘要:长期暴露于自然环境中的文物容易遭受到微生物的侵袭,而近年来报道的假诺卡氏菌属微生物在原址壁画和岩画表面的存在和富集现象具有一定的共性,并且会对这类文物造成危害。本文结合国内外研究进展对此进行综述,并对原址保护壁画和岩画所处环境与假诺卡氏菌属微生物的生长条件、营养需求之间的关联进行分析,为文物特别是壁画和岩画类文物的保护工作提供新的依据和思路。     

真菌铜离子内稳态（homeostasis）调节的多样性

摘要：铜是生物体中必需的微量元素之一,作为多种氧化酶的辅助因子参与不同的生物反应,对于维持生命活动起到重要的作用。但在过量的情况下,无论是一价铜离子还是二价铜离子对于生物体都具有很强的细胞毒性,因此铜的代谢是受细胞严格调控的。以酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)为模式生物对铜代谢的研究已取得了很大进展,对其它高等生物体内铜代谢及其重要生理功能提供了重要信息。本文对酿酒酵母中铜离子的吸收、转运以及在细胞内的代谢调控的新进展进行了归纳,并结合自己的研究综述了真菌铜代谢调节的共性与差异。     

新型隐球酵母铜应答转录因子Cuf1与荚膜的生物合成相关性

[目的]新型隐球酵母是人类条件致病真菌,主要感染免疫缺陷患者.该酵母最显著的特征是细胞外包被着多糖荚膜,这一重要致病因子的调控机制复杂.本文研究旨在阐述编码铜依赖转录因子的CUF1基因对其荚膜生物合成的负调控作用.[方法]以野生型菌株为对照,对CUF1缺失的突变菌株进行菌落形态观察、荚膜墨汁染色的显微观察、细胞聚沉试验以及荚膜定量分析.[结果]与野生型菌株相比,△cuf1突变株产生的菌落更粘,显微镜下亦可明显观察到荚膜更厚.同样数量的细胞,突变株聚沉平衡后体积更大.此外,荚膜粗提物定量称重分析也证明突变株产生了更多的荚膜.并且外源铁可以回复△cuf1突变株荚膜过量产生的表型.[结论]铜应答转录因子1(Cuf1)对荚膜的生物合成具有负调控作用.Cuf1可能通过铁的高亲和吸收途径调控铁吸收而实现该作用的.     

在推进微生物学课程全英文教学中提升课堂教学效果的探索

目前在全球化形势下,推进全英文教学对于国际合作与交流至关重要。但是如何让全英文教学不流于形式,使其能与提高教学质量充分结合、相辅相成,从而使全英文教学真正起到传授知识、搭建科学体系、提升学生兴趣、引领科学思维及知识应用的目的,值得探究。在近几年来的教学过程中,我们采用循序渐进的方式,从专业基础课"微生物学"的双语教学,推进至专业选修课"微生物遗传学"的全英文教学。在教学内容上,由浅入深,由面至点,将基础知识与实验技术贯通讲解;在教学方法和手段上,充分运用课上测验、课后作业与课上分析讨论等多种形式,达到了全英文授课与提升学生注意力、灵活运用知识能力相结合的目的。经过几年的不断探索与实践,全英文授课调动了学生积极参与和主动学习的热情,使学生在充分掌握课堂内容的基础上,锻炼了使用英文进行学习、探索、解决问题和交流的能力。学生学习兴趣和热情的激发也检验了全英文的教学效果。     

利用根癌农杆菌T-DNA 插入突变寻找参与漆酶葡萄糖阻遏的关键基因

【目的】新型隐球酵母(Cryptococcus neoformans)是人类重要致病真菌,主要毒性因子之一漆酶的表达受葡糖糖阻遏,机制未知。本文拟寻找参与葡萄糖阻遏的关键基因。【方法】建立根癌农杆菌介导的转化方法(Agrobacterium tumefanciens-mediated transformation,ATMT)建立一个容量约200000的随即插入突变文库,在高浓度葡萄糖条件下从中筛选葡萄糖去阻遏的突变株。通过Southern确定突变株中T-DNA的拷贝数,利用反向PCR获得依赖葡萄糖的漆酶阻遏基因序列。【结果】筛选到了30株葡萄糖去阻遏突变株,Southern blot发现83%的葡萄糖去抑制突变株含有单个T-DNA拷贝。初步鉴定了可能参与漆酶阻遏的10个不同生物学功能基因,如参与碳水化合物的代谢,固醇的合成,几丁质的合成,GPI脂锚钩的合成等等。【结论】ATMT突变策略可以找到一些参与漆酶葡萄糖阻遏的关键基因,为理解漆酶在致病过程中的作用机制和工业改进漆酶活性提供参考。     

枯草芽孢杆菌基因启动子的分离与鉴定

利用启动子探针型载体pSUPV4直接在大肠杆菌 (Escherichiacoli)中分离枯草芽孢杆菌 (Bacillussubtilis)WB6 0 0的基因启动子片段 ,获得 5 5个具有卡那霉素抗性的重组子。对 3个抗性最高的重组子pSU -Bs2 ,pSU -Bs4 ,pSU -Bs8进行序列测定和同源性分析发现 ,所克隆到的基因启动子片段均来自于枯草芽孢杆菌的基因组 ,并且具有枯草杆菌基因启动子的保守序列。对抗性最高的Bs2片段进一步研究表明 ,它可以在大肠杆菌中高效地启动来自于短小芽孢杆菌的碱性蛋白酶基因的表达 ,也能在枯草芽孢杆菌中启动卡那霉素抗性基因的表达。     

杀线虫天然产物Chaetoglobosin A合成的表观遗传调控证据

通过高效液相色谱(HPLC)、高分辨率质谱(HRMS)和~H和~(13)C核磁共振(NMR)证明1株球毛壳菌Chaetomiumglobosum NKl02产生的杀根结线虫(Meloidogyne spp.)成分为球毛壳甲素(Chaetoglobosin A)。C.globosum NK102能够利用微晶纤维素、杨树叶和木屑合成ChA。在12 d发酵液中,3种培养基获得的ChA产量由高到低的顺序为PDA、杨树叶、微晶纤维素和木屑,产量分别为26.49、9.38、4.47和0.47 mg/L。通过在微晶纤维素培养基中添加表观遗传沉默抑制药物表明:100μmol/L 5′-AZA的添加使得ChA的产量提高至原来的3.6倍,100μmol/L SAHA将ChA的产量提高到原来的2.4倍,DMSO使得ChA的产量提高到原来的1.7倍。这个结果预示ChA的合成的某些基因受到表观遗传调控。