绞股蓝提取液对蛋白核小球藻的化感效应及影响机理研究

以中草药植物绞股蓝[Gynostemma pentaphyllum(Thunb.) Makino]为化感供体材料,研究其不同浓度的提取液(0、5、10、25、50 g/L)对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidesa)生长及生理生化特征的化感效应。结果表明:(1)绞股蓝提取液对蛋白核小球藻生长均具有抑制作用,其抑制作用随提取液质量浓度增大和培养时间延长均呈增强趋势,且25 g/L绞股蓝提取液培养15 d时的抑制率达到最大(79.41%)。(2)各浓度绞股蓝处理组蛋白核小球藻细胞内的叶绿素a含量均低于对照组,且随着提取液浓度升高以及处理时间延长叶绿素a含量较对照的降低量越多,表明蛋白核小球藻光合作用受到的影响也越大。(3)绞股蓝处理组蛋白核小球藻细胞的膜透性(吸光度OD_(264))显著高于对照,且膜透性随着提取液浓度增大而增强;高浓度提取液处理下,藻细胞内部的可溶性蛋白质(OD_(280))及核酸(OD_(260))含量均显著高于对照,且随着处理时间延长,细胞膜透性增大,细胞内部的可溶性蛋白质及核酸向胞外渗透增多。研究发现,绞股蓝提取液能够抑制蛋白核小球藻生长,并随着提取液质量浓度增大而增强;绞股蓝提取液能促进藻细胞叶绿素分解、增加细胞膜透性,引起可溶性蛋白质和核酸向胞外渗透量升高,导致藻细胞结构受损,代谢功能紊乱,从而达到化感抑制作用。     

一株溶藻细菌NP23的初步分离鉴别及其溶藻作用研究

从水体中分离得到一株具有溶藻能力的细菌,命名为NP23。经形态特征、生理生化鉴定和16S rDNA序列分析表明,该菌株属于肠杆菌属(Enterobacter)。研究了该菌株对湖泊中优势藻的溶藻效果,初步探讨了其溶藻方式及溶藻物质。结果表明,该菌株对小球藻、惠氏微囊藻、栅藻和蛋白核小球藻具有一定的去除效果,叶绿素a的去除率分别为64.1%、53.1%、87.2%和84.4%,而且在10-108CFU/mL菌浓度范围内,藻的去除率与菌液的浓度成正相关;该菌株对小球藻、栅藻和蛋白核小球藻是间接溶藻,对惠氏微囊藻是直接溶藻;该菌株对栅藻的溶藻物质是蛋白类物质,对蛋白核小球藻的溶藻因子是菌体胞外分泌的具有热稳定性的非蛋白类物质。     

均匀设计法优化蛋白核小球藻的异养培养基

[目的]通过优化培养基提高异养蛋白核小球藻CP9的生物量产率、蛋白质以及叶绿素含量。[方法]采用5因素8水平的均匀设计法优化小球藻异养培养基的配方,以葡萄糖、KNO_(3)、MgSO_(4)·7H_(2)O以及Fe-EDTA和CaCl_(2)母液为自变量,分析对小球藻生长、蛋白质含量和叶绿素含量的影响,来确定培养基自变量因素的最佳使用浓度。[结果]得到最佳培养基配方为:葡萄糖73.21 g/L、KNO_(3)6.25 g/L、MgSO_(4)·7H_(2)O 0.79 g/L、Fe-EDTA母液13.01 mL/L、CaCl_(2)母液4.80 mL/L。经培养基优化后将蛋白核小球藻CP9的最高细胞密度、蛋白质含量和叶绿素含量分别从11.08 g/L、43.3%和39.42 mg/g提升至15.08 g/L、60.0%和45.06 mg/g。[结论]通过正交优化蛋白核小球藻的异养培养基,将生物量提高了36%,同时藻细胞含有更高的蛋白质(60.0%)和叶绿素含量(45.06 mg/g),可为开发动物饲料或人类食品蛋白质。     

自养和兼养条件下蛋白核小球藻昼夜节律的响应

【目的】研究自养和兼养两种培养方式对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)生长、细胞分裂和生化组分积累的影响,探讨人工培养蛋白核小球藻的昼夜节律响应机制和优化技术。【方法】小球藻自养培养采用BG11培养基,兼养培养基在BG11培养基中添加4种不同浓度(1、5、10、20 g/L)的葡萄糖,培养周期为10 d。血球板计数法测定藻细胞浓度,干重法测定藻细胞生物量。显微观察藻细胞大小和分裂情况。脂染色法测定小球藻总脂的含量,藻细胞的叶绿素、蛋白和淀粉分别采用甲醇、氢氧化钠、硝酸钙浸提后通过紫外分光光度法定量测定。【结果】葡萄糖兼养培养对蛋白核小球藻具有显著的促生长效应,最适浓度为10 g/L。10 d收获时,兼养组(10 g/L葡萄糖)藻细胞浓度和干重分别是自养组的2.57倍和6.73倍。分析一昼夜中的藻细胞增殖规律可知,第2天和第5天时自养组中增殖的新生子细胞约有76.00%在黑暗期分裂产生,而兼养组中第2天和第5天光照期的新细胞增殖量占比分别达到40.90%和67.50%。一昼夜内藻细胞大小的迁移动态监测表明,第2天自养组藻细胞的体积变化静息期为8 h,兼养组只有4 h;第5天两组藻细胞大小迁移动态的昼夜节律明显,但兼养组黑暗结束后较大细胞(D6μm)占比显著高于自养组。第8天时,兼养组藻细胞已处于稳定期,总脂和蛋白含量均显著高于自养组,藻细胞总脂和色素含量在一昼夜中相对稳定,但蛋白和淀粉含量分别在光照8 h和12 h左右达到峰值。从第2天开始,对兼养组细胞每天进行2 h光延长,收获时藻细胞浓度和干重分别比对照组提高13%和11%。【结论】葡萄糖兼养培养能大幅提高蛋白核小球藻的生物量。蛋白核小球藻生长增殖与生化组分积累均受昼夜节律调控,自养条件下藻细胞以光照期生长黑暗期增殖为主。兼养培养提高藻细胞生物量的机制在于缩短藻细胞生长静息期,在昼夜节律中加速藻细胞生长并显著提高通过细胞周期检查点的细胞比例,光照期效应尤其明显。藻细胞蛋白和淀粉含量昼夜节律明显,最佳收获时间分别在光照8 h和12 h后。     

超声波对铜绿微囊藻与蛋白核小球藻生理特征及竞争生长的影响

铜绿微囊藻是常见的水华蓝藻,常常在湖泊中与蛋白核小球藻共存或竞争生长。超声波可用于藻华即时治理,能够降低藻类生理活性,影响藻类生长,还可能改变藻类种间竞争关系。为了探究超声胁迫(35 kHz,0.035 W·cm^-3)对铜绿微囊藻与蛋白核小球藻的生理特征及种间竞争的影响,本研究设置纯藻组和1:1混合组(细胞浓度比)进行试验。结果表明: 铜绿微囊藻对超声胁迫更加敏感。超声处理600 s后,铜绿微囊藻的光合活性(F_v/F_m)和酯酶活性存在显著变化,纯藻组和混合组的F_v/F_m分别降低了51.8%和64.7%。而各组中蛋白核小球藻的光合活性变化较小。同时,铜绿微囊藻释放的荧光溶解性有机物(类色氨酸、类酪氨酸、类富里酸物质)含量多于蛋白核小球藻。两种藻的细胞浓度对超声波的响应也不同,蛋白核小球藻变化较小,而铜绿微囊藻的细胞浓度出现不同程度的下降。尤其是600 s超声处理大幅降低了混合组中铜绿微囊藻的细胞浓度(-42.6%),在超声胁迫解除后的8 d内蛋白核小球藻占优势,种间关系由铜绿微囊藻单边抑制蛋白核小球藻转变为两者互相抑制。在超声处理后,铜绿微囊藻的活性能够逐渐恢复,为了提高控藻效果的持久性,建议在一周后再次进行超声处理。     

[OMIm]Br对蛋白核小球藻的致毒效应

通过急性毒性实验考察了溴化1-辛基-3-甲基咪唑([OMIm]Br)离子液体对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的致毒作用。结果表明:经过[OMIm]Br处理96 h,藻细胞生物量(包括藻细胞密度、叶绿素和蛋白质含量)发生改变,呈现正相关的剂量-效应关系;[OMIm]Br抑制蛋白核小球藻生长的半最大效应浓度(EC50)为14.95 mg·L-1;藻细胞的抗氧化机制受到破坏,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性均下降,膜脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量增加,且SOD、POD、MDA三者的变化幅度与受试物剂量呈正相关;[OMIm]Br通过直接损伤蛋白质和破坏抗氧化机制系统等途径对蛋白核小球藻产生致毒机制,运用流式细胞仪等手段证实藻细胞周期被[OMIm]Br阻滞在S期和G2/M期,并导致藻细胞坏死,阻滞程度和坏死程度与[OMIm]Br剂量呈正相关。     

五价砷胁迫处理对普通小球藻的急性毒性效应

为探究重金属砷在水域生态系统中的毒性作用及机制,以典型浮游植物指示种普通小球藻(Chlorella vulgaris)为试验对象,通过设置不同浓度As⁵⁺(0、0.1、0.5、1、1.5和2 mg/L)研究其对普通小球藻的藻密度、叶绿素a含量、细胞膜通透性、蛋白(TP)含量、活性氧自由基(ROS)含量、丙二醛(MDA)含量、总抗氧化能力(T-AOC)、总超氧化歧化酶(T-SOD)活性、三磷酸腺苷酶(ATP)活性和超微结构的影响。研究结果表明,在96h胁迫内,各浓度As⁵⁺处理组对普通小球藻的生长均有抑制作用,其中2 mg/L处理组抑制率最高,为52.9%,96h-IC50为1.94 mg/L。各处理组对藻细胞Chl.a含量也均有抑制作用,其中2 mg/L处理组最低,仅为对照组的31.4%。As⁵⁺浓度为1.5和2 mg/L时,藻细胞TP和ATP含量显著降低, MDA含量为对照组的2倍和2.6倍,细胞膜通透性高于对照的1.7倍和2倍。2 mg/L处理组ROS含量显著增加,为对照组的4.0倍,刺激藻细胞产生氧化应激, T-A...     

溶藻细菌L7对水华鱼腥藻氮代谢的影响

【目的】进一步探明藻菌关系,研究溶藻细菌对藻类氮代谢的影响及其作用机制。【方法】将水华鱼腥藻和溶藻细菌L7按两种比例接种入BG11培养液中,在室内进行共培养(藻细胞初始密度为1.21×108cells/L;溶藻细菌L7初始密度分别为1.75×107、1.75×108CFU/mL)。连续7 d测定藻细胞数、异形胞频率和藻细胞内的硝酸还原酶(NR)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性、蛋白质含量、丙二醛(MDA)含量。【结果】低密度溶藻细菌L7能够促进藻生长(第7天藻细胞密度是对照组的1.58倍),增加异形胞频率(第7天高于对照组66.67%);高密度则会抑制藻生长(第7天藻细胞密度相比对照组下降98.84%),降低异形胞频率(第7天为0)。在藻细胞内氮代谢关键酶活性方面,接种后2 5 d,两处理组中藻细胞内NR和GOGAT活性均极显著高于对照组(P<0.01);接种后0 5 d,高密度处理组的GS活性极显著高于对照组(P<0.01),而低密度处理组的则在大部分时间内极显著低于对照组(P<0.01)。在整个实验期内,低密度处理组中藻细胞内蛋白质含量一直极显著高于对照组(P<0.01);而在高密度处理组中,除第5天外,细胞内蛋白质含量则全部极显著低于对照组(P<0.01)。接种后2 4 d,高密度处理组中藻细胞内MDA含量呈现上升趋势,并极显著高于其余两组(P<0.01)。【结论】低密度溶藻细菌L7能够提高水华鱼腥藻对氮源的需求,加速蛋白质合成,促进氮代谢;而高密度溶藻细菌L7会对藻细胞产生过氧化伤害,阻碍蛋白质合成和氮代谢过程。     

淡水小球藻分离培养及其对水体辛硫磷的降解功能研究

为了研究微藻对水体有机磷农药的降解和积累效果,从自然水体中富集纯化得到一株蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa),以该藻细胞为研究对象,以水产养殖中常用的有机磷杀虫剂辛硫磷为实验药物,通过高效液相色谱法研究了蛋白核小球藻对辛硫磷的富集和降解效果。结果显示,富集纯化藻细胞通过显微镜检与分子生物学检测鉴定为蛋白核小球藻,命名为MH-1。急毒性试验表明,辛硫磷浓度在高于2.0μg/mL时才会对MH-1生长产生显著抑制作用,表现在叶绿素含量与生物量显著下降。在2.0μg/mL及以下浓度辛硫磷存在的水体中,MH-1具有降解辛硫磷的功能,在0.2μg/mL和2.0μg/mL浓度组中,5 d内的辛硫磷净降解率分别为49.66%和39.61%,日平均降解速率分别为0.02μg/mL和0.38μg/mL。MH-1对辛硫磷也有一定的富集能力,72 h内MH-1对辛硫磷的富集呈现先升高后降低的趋势,120 h时MH-1对0.2μg/mL和2.0μg/mL的辛硫磷富集量分别为0.16 mg/g FW(Fresh weight, FW)和0.25 mg/g FW。结果表明,MH-1对辛硫磷具...     

不同硝酸钾浓度对蔷薇藻生长及生理特性的影响

蔷薇藻(Rhodella reticulata)是属于红藻门的一种海洋单细胞微藻,其生长过程中产生藻胆蛋白、胞外多糖等生物活性物质.研究了不同硝酸钾浓度对蔷薇藻生长代谢的影响,分析测定蔷薇藻比生长速率、胞外多糖产量、藻蓝蛋白含量、色素含量、硝酸还原酶活性和SOD活性等参数.结果表明,与无氮培养基相比,蔷薇藻在以硝酸钾为氮源,浓度为0.75 g/L的条件下生长最好,硝酸还原酶活性最大,分别得到最大的藻蓝蛋白产量(24 mg/L)和类胡萝卜素含量(1.42 mg/L);当KNO3浓度为7.5 g/L时,获得最高叶绿素a含量为1.91 mg/L;高氮源有利于产糖,当KNO3浓度为30 g/L时,得到最高胞外多糖产量为1.633 g/L;SOD活性随硝酸钾浓度增加而增大.     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

The structure, reproduction and taxonomy of Vidalia and Osmundaria (Rhodophyta, Rhodomelaceae)

Comprises species occurring mostly in subtidal habitats in tropical, subtropical and warm-temperate areas of the world. An analysis of the type species, V. spiralis (Sonder) Lamouroux ex J. Agardh, a species from Australia, establishes basic characters for distinguishing species in the genus. These characters are (1) branching patterns of thalli, (2) flat blades that may be spiralled on their axis, (3) width of the blade, (4) primary or secondary derivation of sterile and fertile branchlets and (5) position of sterile and fertile branchlets on the thalli. Application of the latter two characters provides an important basic method for separation of species into three major groups. Osmundaria , a genus known only in southern Australia, was studied in relation to Vidalia , and its separation from the Vidalia assemblage is not accepted. Species of Vidalia therefore are transferred to the older genus name, Osmundaria. Two new species, Osmundaria papenfussii and Osmundaria oliveae are described from Natal. Confusion in the usage of the epithet, Vidalia fimbriala Brown ex Turner has been clarified, and Vidalia gregaria Falkenberg, described as an epiphyte on Osmundaria pro/ifera Lamouroux, is revealed to be young branches of the host, Osmundaria prolifera.     

New or rare chromosome counts in Artemisia L. (Asteraceae, Anthemideae) and related genera from Kazakhstan

Fifteen chromosome counts of six Artemisia taxa and one species of each of the genera Brachanthemum, Hippolytia, Kaschgaria, Lepidolopsis and Turaniphytum are reported from Kazakhstan. Three of them are new reports, two are not consistent with previous counts and the remainder are confirmations of very scarce (one to four) earlier records. All the populations studied have the same basic chromosome number, x = 9, with ploidy levels ranging from 2x to 6x. Some correlations between ploidy level, morphological characters and distribution are noted.     

肝癌中HBV和HCV基因和抗原的分布及意义

采用原位分子杂交方法检测HCV RNA及HBV X基因;采用免疫组织化学方法研究HCV核心抗原,非结构区C33c抗原及HBxAg在肝细胞肝癌中的定位及分布.结果表明(1)HCV RNA、HBV X基因在肝细胞肝癌组织检出率分别为40%(55/136)和82%(112/136).HCV RNA定位于癌细胞的胞浆内,阳性细胞呈散在、灶状及弥漫分布三种形式;HBV X基因在肝癌细胞中的分布呈胞浆型、核型及核浆型,阳性细胞也呈上述三种分布形式;(2)HCV C33c抗原、核心抗原在肝细胞肝癌中的阳性率为81%(133/164)及86%(141/164).C33c抗原定位于癌细胞及肝细胞的胞浆内;核心抗原既定位于癌细胞核中,又可定位于胞浆中.C33c抗原阳性细胞以灶状分布为主;而核心抗原阳性细     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.