靛兰植物染料遗传工程合成

本世纪初,当染料合成化学家掌握了生产各种人工合成植物染料以后,美洲主要作物之一的靛兰就成为遭淘汰的作物。现在,生物法产生靛兰有可能复苏,这是由于Genencor国际公司的研究者们所作出努力的缘故。     

冻伤蓝变对广义虾脊兰属植物中4种吲哚基衍生物含量的影响

以6种广义虾脊兰属植物和2种树兰亚科植物为材料,利用液相色谱 串联三重四极杆质谱仪(LCMS QQQ)测定了冻伤处理前后花和叶片中靛苷、靛红、靛蓝和靛玉红4种吲哚基衍生物的含量,分析广义虾脊兰属植物吲哚基衍生物的生成及种属间含量的差异。结果显示：(1)4种吲哚基衍生物在所测定的6种广义虾脊兰属植物中均被检出,但在2种树兰亚科植物五唇兰和足茎毛兰中均未被发现。(2)在所测定的6种广义虾脊兰属植物花和叶片中,冻伤处理后的靛蓝、靛玉红和靛红含量均显著上升,而靛苷含量显著下降,同时花中的吲哚基衍生物含量均高于叶片。(3)6种广义虾脊兰属植物花和叶中吲哚基衍生物总含量以黄兰花最高,三褶虾脊兰叶最低。研究表明,冻伤处理引起靛苷向靛蓝的大量转化是导致冻伤后广义虾脊兰属植物组织中呈现出蓝色的主要原因,推测吲哚基衍生物可能也是一类与植物防御相关的化合物,在植物抵御逆境中扮演着重要的角色。     

兰靛果忍冬的果实解剖及其分类意义

本文对兰靛果忍冬的果实做了解剖学研究, 结果表明, 其果实并非浆果, 乃系由整个二歧聚伞花序(dichasium)发育成的浆果状复果。即参与果实形成的有两个小苞片, 两个萼简及两个子房, 此种果实又为复果提供了一种新的类型。 由于兰靛果忍冬果实的改变, 作者认为有必要将其由忍冬属分出, 另立兰靛果属(Metalonicera M.Wang et A.G.Gu, gen.nov.)。     

难肝黄嘌呤脱氢酶的研究

(一)和 Morell 的观察相同鸡肝黄嘌呤脱氢酶能还原辅酶 I,活力和用2,6-二氯酚靛酚作受体相近。次黄嘌呤同样也能作底料。(二)辅酶 I 氧化黄嘌呤的作用是可逆的,鸡肝黄嘌呤脱氢酶能接鉵还原辅酶 I 为尿酸所氧化的作用。(三)辅酶 I 明显地增加鸡肝黄嘌呤氧化酶系和黄嘌呤细胞色素 c 还原酶系的活力。(四)用辅酶 I 及用2,6-二氯酚靛酚作受体的二种黄嘌呤脱氢酶活力受氰化物作用失效的程度相同,两种活力的比例在提纯过程中基本上不变,因此认为二种活力由同一酶所接触。     

组合蛋白质工程和代谢工程设计全细胞催化剂合成靛蓝和靛玉红

从嗜高温放线菌Thermobifida fusca中分离得到的苯基丙酮单加氧酶主要催化芳香族化合物的Baeyer-Villiger氧化反应。对该酶的结构和功能进行研究时,发现位于底物结合口袋的Met446位点突变可以赋予突变酶催化C-H键活化的新功能,氧化吲哚合成靛蓝和靛玉红,但产量仅为1.89 mg/L。为了获得合成靛蓝和靛玉红的全细胞催化剂,直接补加吲哚并不能提高细胞合成效率,补加吲哚的前体物质L-色氨酸可以使细胞合成靛蓝和靛玉红的能力提高4.5倍,达到8.43 mg/L。为了进一步提高细胞的生物合成效率,通过代谢工程改造大肠杆菌的糖代谢途径,阻断葡萄糖异构酶基因pgi,使磷酸戊糖途径代替糖酵解途径成为葡萄糖的主要代谢通路,从而为细胞提供更多氧化吲哚所需的辅因子NADPH,导致细胞合成靛蓝和靛玉红的效率进一步提高3倍,达到25 mg/L。通过组合蛋白质工程和代谢工程设计全细胞催化剂不仅可以高效地合成靛蓝和靛玉红,而且设计理念为相关全细胞催化剂的开发提供了一种新的策略。     

兰靛果属研究的新进展

作者根据兰靛果不同于忍冬属其它种,在于其花序为简单二歧聚伞花序,果实为浆果状复果。参与果实形成的是两个小苞片,两个萼筒及两个子房而确立为兰靛果属。文章发表后又对其外部形态;叶柄远端、木材、不定根等部分进行了解剖学研究,获得了大量新资料,特发表于此,以期进一步充实其属特征之新内容。     

苦参生物碱的研究

从苦参(Sophora flavescens Ait)根中分离得到9个生物碱,用波谱等方法确定为槐果碱(sophocarpine)、苦参碱(matrine)、异苦参碱(isomatrine)、槐醇(sophoranol)、N-甲基野靛碱(N-methylcytisine)、槐定(sophoridine)、氧化苦参碱(oxymatrine)、氧化槐果碱(oxysophocarpine)和氧化槐醇(sophoranol N-oxide)。其中氧化槐醇是首次从苦参根中得到的。     

一种简便的光合放氧实验方法

实验原理靛红可以两种形式存在,即氧化型(水溶液呈蓝色)和还原型(水溶液呈微黄色)。氧化型可被硫代硫酸钠还原为还原型,还原型可被分子氧氧化为氧化型。在封密的无溶     

染料木素体外抑制人低密度脂蛋白氧化修饰作用

为探讨染料木素对人低密度脂蛋白(LDL)氧化修饰的影响,采用铜离子(10 umol/L)体外氧化LDL的方法,观察大豆异黄酮主要成分染料木素(genistein)对LDL氧化过程中脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量和维生素E(VitE)水平的影响。结果:10 umol/LCuSO4与100 mg/L LDL共同孵育18 h,MDA含量明显升高,VitE含量明显降低,染料木素(0.25、1.25、2.5、12.5、25、50、125、250 umol/L)能显著降低MDA含量,升高VitE含量(P<0.01,P<0.05,P<0.02),且呈剂量依赖性。提示一定浓度范围的染料木素体外有抗LDL氧化修饰作用。     

抗菌肽P7抑制大肠杆菌的非膜作用机制北大核心CSCD

【目的】研究抗菌肽P7抑制大肠杆菌的非膜作用机制。【方法】P7与溴化乙锭竞争结合大肠杆菌基因组DNA的荧光光谱,分析P7与DNA的结合方式;流式细胞术分析P7与大肠杆菌基因组DNA结合对细菌细胞周期的影响;采用磁珠富集和PCR扩增相结合的方法分析P7特异结合的DNA序列;通过实时荧光定量PCR分析P7对大肠杆菌DNA复制和SOS损伤修复基因表达的影响;核酸染料的荧光分析研究P7对大肠杆菌DNA和RNA合成的影响。【结果】P7以嵌插的方式作用于大肠杆菌基因组DNA碱基对并形成肽-DNA复合物,使溴化乙锭-DNA复合体系的荧光强度减弱。P7可以显著增加大肠杆菌细胞周期中S期细胞数目,抑制大肠杆菌DNA复制。P7特异性结合rnh A使该基因表达水平显著下调2.24倍。同时,在肽的影响下参与大肠杆菌DNA复制相关的ssb、dna G、lig B和rnh A基因的表达水平显著下调(P<0.05),DNA损伤修复的rec A和rec N基因显著上调(P<0.05)。P7可降低大肠杆菌DNA和RNA的合成。【结论】P7特异性地结合rnh A序列引起大肠杆菌DNA的损伤并抑制大肠杆菌的DNA复制。在P7的影响下,参与大肠杆菌DNA复制相关的基因的表达水平下调,DNA损伤修复基因显著上调,同时抑制大肠杆菌DNA和RNA的合成。     

地衣芽孢杆菌普鲁兰酶编码基因的鉴定

对地衣芽孢杆菌基因组序列分析显示。其中标注为amyX的基因可能编码普鲁兰酶。以PCR方法,从地衣芽孢杆菌染色体DNA中扩增出amyX基因蛋白编码区,插入大肠杆菌表达载体pET28aT7启动予下游。含重组质粒的大肠杆菌BL21（DE3）在IPTG诱导下表达出有活性的普鲁兰酶。酶学性质初步分析表明,重组普鲁兰酶最适反应温度为40℃,最适pH值为6．0。     

植物过氧化物酶的生理作用

过氧化物酶(EC·1·11·1·7)是一种以血红素为辅基的氧化酶。生物学研究中常用的过氧化物酶(POD)为辣根过氧化物酶(HRP),该酶为糖蛋白。 POD能催化H_2O_2氧化酚类物质、细胞色素C、维生素C、亚硝酸盐、无色染料、吲哚、胺,以及无机离子,特别是碘离子。可     

[α]甘油磷酸氧化酶系的組成部份

(一) 在經徹底冲洗的兔骨骼肌製劑中,[L-α]甘油磷酸和琥珀酸的氧化彼此干涉。琥珀酸對[L-α]甘油磷酸氧化的抑制作用能因加入抑制琥珀酸脫氫酶的焦磷酸而解除。 (二) 當用細胞色素c作受體時[L-α]甘油磷酸,還原輔酶I和琥珀酸三者同時氧化時總氧化速度僅相當其中氧化速度最高者即還原輔酶I單獨氧化的速度。[L-α]甘油磷酸氧化酶系也因[2,3]二氫硫基丙醇的處理而失效。 (三) 當用[2,6]二氯酚靛酚作受體時[L-α]甘油磷酸和琥珀酸同時氧化時速度完全等於二底料單獨氧化時速度的和。[L-α]甘油磷酸的氧化不受苯代氨甲酸乙酯的影響。 (四) 本文結果說明[L-α]甘油磷酸的氧化不通過細胞色素b而通過中間因子和細胞色素c連接。     

离子强度与水分饱和度对大肠杆菌在多孔介质中迁移和分布的耦合影响

离子强度和水分饱和度对微生物在多孔介质中的迁移、滞留等环境行为有重要影响。本试验以自发光大肠杆菌T7为目标微生物,通过柱迁移实验和实时成像技术探究了离子强度(2、50、100 m M)和土壤水分饱和度(85%、100%)对大肠杆菌T7在石英砂中迁移和分布特征的影响。同离子强度下,大肠杆菌T7在饱和(水分饱和度100%)条件下的迁移能力强于非饱和(水分饱和度85%)条件。离子强度100 m M时,大肠杆菌T7在饱和柱中出流百分比M_(eff)为34%,非饱和柱中为8%。一维对流扩散模型拟合结果与迁移实验结果相符,100 m M时非饱和条件下的一级吸附速率k_(att)是饱和条件下的8.7倍。DLVO作用能和毛管力作用能计算结果分析表明,大肠杆菌T7在非饱和条件下迁移能力下降的主要原因是毛管力作用下的气-液界面附着。饱和条件下,提高离子强度会促进大肠杆菌T7的滞留。离子强度从2 m M提高至100 m M时,大肠杆菌T7在饱和柱内的滞留百分比M_(res)从47%增加至58%,其主要原因是双电层静电斥力减小以及大肠杆菌T7平均半径增加。非饱和条件下,提高离子强度也会促进大肠杆菌T7的滞留,且促进程度强于饱和条件。离子强度从2 m M提高至100 m M时,大肠杆菌T7在非饱和柱内的M_(res)从46%增加至84%,增幅是饱和柱的3.5倍,其主要原因是静电斥力减弱以及毛管力增强。实时成像结果显示,饱和柱中大肠杆菌T7在入口处滞留量较高,提高离子强度会促进入口处滞留。随着时间延长,滞留曲线随深度呈指数递减分布。非饱和条件下,大肠杆菌滞留曲线出现非单调分布,减小离子强度使滞留最大值向出口处移动。     

鲍曼不动杆菌铁蛋白的抗氧化功能研究

【目的】克隆鲍曼不动杆菌铁蛋白(Abferritin)基因,并研究其抗氧化功能。【方法】荧光定量PCR检测氧化应激下Abferritin基因的表达量,并将其基因克隆到表达载体p ET28a以构建重组质粒p ET28a-Abferritin,转化大肠杆菌BL21(DE3)得到重组菌BL/p ET28aAbferritin,IPTG诱导目的蛋白表达并利用镍柱亲和层析纯化该蛋白。比色法测定Abferritin蛋白的Fe2+氧化酶活性,自由基清除实验测定其抗氧化功能。菌落计数法观察重组大肠杆菌在H2O2应激条件下的存活率。【结果】Abferritin基因在氧化应激下表达增高。重组质粒在大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达,通过Ni2+亲和层析纯化获得了Abferritin蛋白。该蛋白具有Fe2+氧化酶活性,能有效减少氧自由基的形成及提高大肠杆菌抵抗氧化应激的能力。【结论】氧化应激能诱导Abferritin基因表达上调,且该蛋白具有亚铁氧化酶活性和抗氧化功能。     

白腐真菌对酸性橙7的脱色降解

偶氮染料广泛应用于纺织、造纸和包装等行业,因其具有三致性、结构稳定且难降解,已成为染料废水处理的研究热点之一。本研究以白腐真菌作为脱色菌株,考察了不同白腐真菌对偶氮类染料酸性橙7(acid orange 7,AO7)的脱色降解,探讨了AO7染料的浓度、pH、温度以及脱色时间对染料脱色率的影响,同时应用紫外-可见光谱吸收法、红外光谱吸收法、高效液相色谱法和气相色谱-质谱法对AO7的降解产物进行分析,并对其产物进行植物毒性实验,以推断AO7可能的降解途径及其降解产物的毒性。结果表明:在pH 4.5、28℃条件下,刺芹侧耳(Pleurotus eryngii)和杂色云芝(Trametes versicolor)的混合菌丝脱色降解100 mg/L AO7,24 h脱色率可达93.46%。推测AO7可能的生物降解途径:AO7偶氮键断裂生成对氨基苯磺酸和1-氨基-2-萘酚;接着对氨基苯磺酸脱去磺酸基,生成对苯二酚;同时1-氨基-2-萘酚开环生成邻苯二甲酸和对羟基苯甲醛,之后进一步降解生成苯甲酸;最后对苯二酚和苯甲酸继续氧化成其他小分子中间体、H2O和CO_(2)。植物毒性实验表明,P.eryngii和T.versicolor混合菌丝对AO7脱毒效果较好。以上研究为探究白腐真菌在工业废水中降解偶氮类染料的应用奠定基础。     

大叶千斤拔的微波预处理-超声波提取工艺及其抑菌活性研究

对大叶千斤拔的微波预处理-超声波提取工艺及其抑菌活性进行研究。以染料木素得率和染料木苷得率为考察指标,通过单因素实验与正交实验优选大叶千斤拔中染料木苷和染料木素的最佳提取工艺,并对微波预处理-超声波提取法、超声波提取法和热水浸提法进行了对比研究,同时研究大叶千斤拔提取液和染料木素的抑菌活性。最佳提取工艺条件为:微波功率700 W,超声波功率200 W,解析剂比7∶1(m L/g),微波时间180 s,乙醇为提取溶剂,乙醇体积分数90%,液料比35∶1(m L/g),提取温度80℃,提取时间15 min。该工艺条件下,染料木苷得率为0.9047 mg/g,染料木素得率为0.4834 mg/g,总得率为1.3881 mg/g,优于超声波提取法和热水浸提法。在实验范围内染料木素和大叶千斤拔提取液对3种常见菌的抑制作用大小均为金黄色葡萄球菌枯草芽孢杆菌大肠杆菌,但染料木素对大肠杆菌无明显抑制作用。微波预处理-超声波提取法具有省时高效的特点,特别适用于大叶千斤拔染料木苷和染料木素的提取,大叶千斤拔提取液具有良好的抑菌活性,可作为天然的食品防腐剂。     

VD_3羟化酶及其电子传递链的体外构建及活性研究

活性维生素D_3具有广泛生理活性及药用价值,利用分子操作技术,在大肠杆菌细胞中重组表达VD_3羟化过程的关键酶体系,是实现活性维生素D_3生物法合成的有效手段。构建了来源于自养无枝酸菌(Pseudonocardia autotrophica)VD_3羟化酶(Vdh,EC 1.14.13.159)及来源于不动杆菌(Acinetobacter sp.OC4)的铁氧还蛋白Fdx及铁氧还蛋白还原酶FdR的重组表达载体p ET28b-Vdh、p ET28b-FdR-Fdx,以大肠杆菌为宿主细胞,体外诱导表达并通过镍柱纯化三种蛋白质,通过CO差光谱法评价羟化酶Vdh体外活性,并利用2,6-二氯靛酚钠(DCIP)和细胞色素c作为电子受体评价电子传递链FdR-Fdx对NADH和NADPH的氧化活性及与羟化酶Vdh的偶联作用,最后利用Vdh及其电子传递链催化维生素D_3的选择性羟化合成25(OH)VD_3。     

食源性致病大肠杆菌O157:H7毒力基因rfbE的LAMP检测方法的建立

根据GenBank中的大肠杆菌0157:H7毒力基因rfbE保守序列,应用LAMP引物的设计软件Primer Explorer V4设计针对靶基因rfbE的引物、设计反应程序与体系,成功建立检测致病大肠杆菌的LAMP检测方法。结果表明,该LAMP方法具有良好的敏感性、特异性及荧光可视化判定效果。该方法对目的菌株纯菌DNA可被检出的最低限可达到1.69×10~(-4) ng/μL;对9种相关细菌进行LAMP方法检测,大肠杆菌0157:H7为阳性结果,其余菌株均显示阴性,阳性检出率为100%;优化浊度仪监控条件,反应器加入荧光染料,63℃反应1 h后即可观察结果,较PCR方法用时短。结果表明,该LAMP方法具有操作简便、高效快捷等优势,在食品食源性致病大肠杆菌快速检测监测方面具有较高的实用价值。     

兰塞拉尔技工学院研究污染监测细菌

经过遗传变异的细菌可用来确定江河和废料场所中的有毒物质来源,因而有可能越来越有助于治理污染. 在兰塞拉尔技工学院(纽约特洛伊),研究者已经将发光基因和代谢有毒化合物的基因结合起来,并将结合成的新基因插入到大肠杆菌中.大肠杆菌在人的肠中是很普通的.