两种光合细菌生物转化槲寄生培养液菌体中几种同工酶的变化

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对两种光合细菌的生物转化槲寄生培养液中菌体的蛋白质和几种同工酶进行研究,并以纯光合细菌培养液中菌体作对照。结果表明,光合细菌生物转化槲寄生过程中,两种光合细菌的蛋白质、酯酶同工酶和过氧化物酶同工酶均发生改变,某些蛋白质、酯酶和过氧化物酶的合成受到抑制,并有新的蛋白质、酯酶和过氧化物酶生成;超氧化物歧化酶的表达未明显改变。由此可见,槲寄生能诱导光合细菌合成新的酯酶和过氧化物酶,这些诱导酶可能参与了槲寄生的生物转化。为光合细菌生物转化槲寄生转化机理的研究及槲寄生在抗肿瘤领域的进一步应用奠定了基础。     

光合细菌的开发应用动态

光合细菌由于其生理类群的多样性,碳、氮代谢途径和光合作用机制的独特性而受到人们的关注。多年来,光合细菌被作为研究光合作用以及生物固氮作用机理的重要材料。近一二十年中,对光合细菌的应用研究已获得了很大的进展。研究表明,光合细菌在农业、环保、医药等方面均有较高的应用价值。本文综合有关文献着重就光合细菌目前的开发应用动态作一概述。1光合细菌在养殖业中的应用光合细菌菌体为单细胞,无毒,营养丰富。细胞干物质中蛋白质含量高达60％以上,比目前生产的单细胞蛋白酵母的含量高。与牛奶、鸡蛋蛋白相比,其蛋白质氨基酸组…     

应用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱研究蛋白质中距离相关长程电荷转移：光合细菌天线复合体LH2与TiO2纳米颗粒超分子组装体个例初探

蛋白质在生物体内电荷转移过程中所起的作用迄今仍然是一个有争议的问题,其争论焦点是蛋白质在生物电荷转移过程中是否提供特殊的电子传递通道或者是仅仅作为普通的有机介质。应用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱研究由光合细菌天线分子和平均粒径为8nm的TiO2组装而成的超分子系统中长程电荷转移,晶体结构研究表明,光合细菌天线分子具有由多个α-脱辅基和β-脱辅基蛋白跨膜螺旋构成的双层空心柱面体结构,其中α-脱辅基蛋白跨膜螺旋构成的小环状体套于β-脱辅基蛋白跨膜螺旋构成的大环状体中,小环状体的空腔直径约为3.6nm。光合色素细菌叶绿素和β-胡萝卜素分子处于两环之间。细菌叶绿素距离外周胞质膜最近,预计为1nm。本研究试图将TiO2纳米颗粒部分装入光合细菌膜蛋白的腔体中,探讨细菌叶绿素与TiO2纳米颗粒间进行的光致长程电荷转移,进而揭示蛋白质在电荷转移过程中所起的作用。实验观察到细菌叶绿素B850在LH2/TiO2中的基态漂白恢复的时间常数明显地比在LH2中短,应用长程电荷转移模型。将蛋白质视为普通介电媒体。由电荷转移速率推算得到细菌叶绿素与TiO2纳米颗粒最近表面的距离为0.6nm。表明TiO2纳米颗粒已经成功地部分装入光合细菌天线分子的空腔中。     

应用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱研究蛋白质中距离相关长程电荷转移:光合细菌天线复合体LH2与TiO2纳米颗粒超分子组装体个例初探

蛋白质在生物体内电荷转移过程中所起的作用迄今仍然是一个有争议的问题.其争论焦点是蛋白质在生物电荷转移过程中是否提供特殊的电子传递通道或者是仅仅作为普通的有机介质.应用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱研究由光合细菌天线分子和平均粒径为8 nm的TiO2组装而成的超分子系统中长程电荷转移.晶体结构研究表明,光合细菌天线分子具有由多个α-脱辅基和β-脱辅基蛋白跨膜螺旋构成的双层空心柱面体结构,其中α-脱辅基蛋白跨膜螺旋构成的小环状体套于β-脱辅基蛋白跨膜螺旋构成的大环状体中.小环状体的空腔直径约为3.6 nm.光合色素细菌叶绿素和β-胡萝卜素分子处于两环之间.细菌叶绿素距离外周胞质膜最近,预计为1 nm.本研究试图将TiO2纳米颗粒部分装入光合细菌膜蛋白的腔体中,探讨细菌叶绿素与TiO2纳米颗粒间进行的光致长程电荷转移,进而揭示蛋白质在电荷转移过程中所起的作用.实验观察到细菌叶绿素B850在LH2/TiO2中的基态漂白恢复的时间常数明显地比在LH2中短,应用长程电荷转移模型,将蛋白质视为普通介电媒体,由电荷转移速率推算得到细菌叶绿素与TiO2纳米颗粒最近表面的距离为0.6 nm,表明TiO2纳米颗粒已经成功地部分装入光合细菌天线分子的空腔中.     

细菌的光响应及其机制研究进展

光作为一种环境信号,对细菌的生长和代谢有广泛的调节作用。对于光合细菌来讲,一方面,感光蛋白可以协助光合细菌游向最适的光环境,以利于其细胞内的光系统进行光合作用;另一方面,一些光合细菌可以感受并捕获光能为代谢提供能量。目前发现有些非光合细菌也有光响应,感光蛋白在细菌基因组内是普遍存在的,而且与细菌的一些生理功能有关。本文以非光合细菌为主介绍了目前在细菌中发现的趋光现象及其响应机制。     

光合细菌在水污染治理中的研究进展

光合细菌以其无毒、繁殖快、适应能力强、易人工培养等优点而在环境治理中受到重视。国内外对光合细菌的研究主要集中在水产养殖业(如净化水质,作饵料添加剂等)和生活及工业重污染水处理中的作用,关于光合细菌在景观微污染水体治理方面的作用研究较少。课题组研究发现光合细菌中的沼泽红假单胞菌对西南大学景观水中氨氮的去除率高达95%,暗示光合细菌能有效治理景观水污染。综述了光合细菌的分类、脱氮除磷原理以及目前光合细菌在治理有机废水、重金属废水和养殖污水方面的应用,并展望了光合细菌在处理景观微污染水体方面的应用前景,以期为进一步研究光合细菌在景观水治理中的作用提供参考。     

光合细菌生物膜的研究进展

光合细菌生物产氢技术能够将有机废水处理和氢气制备有效结合起来。光合细菌的产氢能力在形成生物膜后变强, 这有利于实现光合细菌的工业化应用。介绍了光合细菌生物膜的形成过程和对光合细菌生物膜形成的模拟研究, 综述了光照、流速、载体等对光合细菌生物膜的形成和产氢性能的影响。借鉴免疫学对生物膜的研究方法和技术, 并深入对光合细菌生物膜形成机理的全面认识, 提高光合细菌生物膜的性能, 是光合细菌生物膜研究的重要方向。     

利用光合细菌发酵转化麸皮

研究了光合细菌不同处理下对麸皮分解转化的效果。设计8种处理方法：经氨化,未经氨化,分别进行好氧培养,厌氧培养,对照培养,未加光合菌室温下放置的4种不同操作。在处理的1d,2d,3d,5d时分别测定每个培养瓶中葡萄糖和蛋白质含量,并且调节其pH值在6．6－7．5之间,结果表明,光合细菌在经氨化的厌氧培养时对麸皮的转化效果最好。     

光合细菌固定化及对养殖水净化的研究

采用海藻酸钠进行光合细菌固定化实验,比较了固定化菌和悬浮态菌的生长和生理特性,观察其在载体中的分布,并对其净化养殖水的能力进行初步研究。结果表明,固定化大大提高了光合细菌的生长速率;粒径为3.5mm,菌初始密度为0.12mg干菌泥/L为最佳固定化条件;在生长初期,菌在载体内的分布不均匀,后期趋于一致。在固定化菌净化养殖水的研究中发现,固定化光合细菌对养殖水的净化能力大大优于悬浮态菌。     

光合细菌对鲤养殖水体生态系统的影响

光合细菌(Photosynthetic Bacteria,简称PSB)是一种不放氧光合作用的细菌总称,近年来,光合细菌在理论和应用上都受到了广泛的重视,一方面由于它是研究光合作用的理想材料,另一方面,它又有广泛的应用价值.光合细菌在处理高浓度有机废水,生产单细胞蛋白,水产养殖和禽畜饲养,改善植物营养状况等方面已有不少报道1-4,本文研究了光合细菌在鲤养殖水体中的增殖和分布规律以及它对水体中异养细菌、浮游动物及水质的影响,以阐明光合细菌在该生态系统中的作用.       

光合细菌固氮分子生物学研究进展

本文着重介绍光合细菌固氮基因的遗传图谱和物理图谱,多拷贝nif基因,固氮酶合成的调节以及固氮酶在蛋白质水平上的调节。     

光合细菌光合产氢的研究进展

光合细菌 (Photosyntheticbacteria ,PSB)光合产氢的研究是国内外普遍关注的热点问题。就PSB光合产氢的机理、条件及光合细菌生态应用等方面进行综述 ,并着重论述了光合细菌产氢过程中两种主要的酶—固氮酶和氢酶以及影响酶活性的因素。     

光合细菌的利用及其开发前景

光合细菌是一类含细菌叶绿素和多种类胡罗卜素等光合色素能进行光合作用的古老的细菌,它广泛分布于土壤及地球各个永圈环境中。光合细菌在分类上属于真细菌纲红螺细菌目,包括4个科18个属。这一目的微生物在厌氧光照条件下,能利用硫化氢、硫代硫酸钠、分子氢等及其他无机、有机还原物质作为氢供体,因此,在光合作用过程中产生氧。它们的形状、大小各异。因细菌内所含的色素不同,菌体培养液也呈现红、黄、褐、绿等各种不同的颜色。光合细菌在不同的环境下具有不同的功能(如固碳、固氮、脱氮等),在自然界的碳、氮、硫等元素的物质循环中起着重要作用。由于光合细菌本身具有的生理特性和特定     

国家自然科学基金委员会生命科学部1992年度资助重点基金项目一览表(37项)

放线菌次生代谢产物生物合成的调控和分子 生物学研究极端环境细菌的资源分类及分一子生物学研究陆地植物起源和一早期演化的研究植物抗逆性机理的研究焦瑞身中国科学院上海植物生理研究所周培瑾中国科学院微生物研究所李承森中国科学院植物研究所汤章城中国科学院上海植物生理研究所光合机构的运转与调节冬眠与低体温机理的研究中国典型地带土壤动物的研究核糖体RNA拓扑学及核糖体失活蛋白的研 究膜脂一膜蛋白相互作用的研究分离的蛋白质结构域和构成蛋白质分子的组 件研究脑神经网络功能的非线性动力学研究脑内单个神经元的整合功能脑下…     

光合细菌及其在淡水渔业上的应用

近年来,光合细菌应用于淡水渔业上取得了显著效果,它越来越被养殖业重视。为了更好地利用这一高科技生物技术产品,促进淡水渔业的发展,根据自己的生产实践,综合国内外有关资料报道,将光合细菌在淡水渔业上的应用作以阐述。１光合细菌１１光合细菌的概念：光合细菌...     

光合细菌的分离、鉴定和固定化及其在净化鱼池水质中的应用研究

本文报告了光合细菌的分离、鉴定及固定在载体ＰＶＡ上,用于鲤鱼育苗池中净化水质的研究结果。并验分别用固定化光合细菌、游离光合细菌和对照三组,在三个鱼池中分别放养７００尾鱼苗,每５日测鱼池水中氨态氮一次,共测６次,其结果表明,应用固定化光合细菌的鱼池、氨的去除率高达９０％以上,有明显净化鱼池水质的作用,从而有利于鱼苗的生长。     

质粒在大肠杆菌和沼泽红细菌之间的接合转移

人们以光合细菌中的紫色非硫光合细菌如球形红细菌和荚膜红细菌等为模型,在阐明光合作用机制等方面取得了很多成果,但对于紫色非硫光合细菌中的沼泽红细菌报道较少。直到1988年Harwood等人发现沼泽红细菌可以利用多种芳香族化合物如木质素单体、苯甲酸和4—羟基苯甲酸等作为唯一碳源进行光照厌氧生长或好氧生长,使沼泽红细菌成为研究该类化合物降解机制的一个良好模型。近年来,沼泽红细菌降解苯甲酸的途径已基本搞清。目前,研究集中于两个方向,一是有关酶类的提纯及性质研究,二是有关基因的克隆。     

初始底物浓度对序批式培养光合细菌产氢动力学影响

实验研究了初始底物浓度对序批式培养光合细菌生长、降解及产氢过程的影响,根据最大比生长速率实验数据拟合得到其关于初始底物浓度影响的关联式,并在建立的修正Monod模型基础上建立了光合细菌比生长速率、基质比消耗速率和比产氢速率关于底物初始浓度影响的数学模型,模型预测值与实验结果在光合细菌生长期和稳定期内得到较好吻合,反映了光合细菌生长、降解和产氢过程中受底物初始浓度限制性和抑制性影响的基本规律。分析发现光合细菌生长、降解基质和产氢过程中最适底物浓度为50 mmol/L,初始底物浓度低于或高于该浓度时,光合细菌生长、降解及产氢过程都受到限制性或抑制性影响,且抑制性影响较限制性影响效果更明显;底物比消耗速率受初始底物浓度影响较小。     

光合菌生物制氢技术

简要分析了光合细菌产氢的主要影响因素,介绍了国内外光合细菌生物制氢技术的研究和应用现状,并对光合制氢技术的发展趋势和应用前景进行了评述。     

光合细菌与酵母菌综合处理柠檬酸废水的初步研究

对应用光合细菌和酵母菌综合处理柠檬酸废水进行了初步研究,考察了各段工艺的处理效果。结果表明,第一步用热带假丝酵母处理后,CODCr去除率为13．6％,出水pH为7．5,沉淀的酵母泥干重得率7．0g／L,蛋白质含量47％;第二步用光合细菌处理后,CODCr去除率为58％,总去除率达63．7％,出水pH为9．6,絮凝沉淀的光合菌泥干重得率1．2g／L,蛋白质含量51％。