聚丙烯酰胺微生物降解研究进展

聚丙烯酰胺是一类重要的水溶性高分子聚合物,已广泛应用到工农业生产的各个领域和人们的日常生活中。由于具有良好的理化特性,一直被认为是安全、无毒和稳定的,所以有关其在自然界中的降解及其可能产生毒性的研究在很长一段时期内被忽视。事实上,聚丙烯酰胺在环境中的残留、迁移、降解对环境具有潜在危害性。目前,其应用范围和规模正呈现快速增长趋势,而其研究多集中在其合成和应用方面,对聚丙烯酰胺的降解尤其是生物降解研究极少。     

聚多曲霉引起甲真菌病1例

报告1例聚多曲霉所致的甲真菌病。患者为48岁男性,仓库管理员,因足甲出现红斑1 a余就诊。取甲屑作真菌检查及真菌培养。在含氯霉素的沙堡弱培养基中25℃长出白至青绿色的绒毛状菌落,转种察氏培养基经形态及rDNA序列分析,菌种鉴定为聚多曲霉。14 d后从甲红斑处再取标本培养仍为聚多曲霉。经抗真菌药物治疗后痊愈。     

具有复杂聚酮桥接和熔合环系统的笼状聚酮化合物的发现

大量的事实表明,真菌是寻找新分子的主要来源之一。孢粉菌属是孢粉菌科中的真菌属,包含80多个物种,广泛分布于世界亚寒带和温带地区。它由牲畜和野生食草动物的粪便上的共生物种和生活在植物中的内生物种组成。这些物种的孢子具有黑褐色和隔膜的特征,并有明显的乙字形发芽孔,能够产生各种次级代谢产物,包括黄酮、色酮、大环内酯、有机酸、三萜类、类固醇和含氮化合物等。     

平板恒压式 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳

SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)作为分离分析生物大分子的有效手段已广泛应用于生物科学研究及医学临床工作中.国内文献所见SDS-PAGE分离蛋白质常用圆盘式管状电泳.近年来板状电泳逐渐增多,其中多为板状恒流方式,采用板状恒压者不多.本实验室采用垂直平板恒压式SDS-PAGE分析了粗制肌浆网(CSR)蛋白,获得良好结果.试剂及仪器CSR由本实验室从兔骨骼肌制备.β-半乳糖苷酶和乳酸脱氢酶;牛血清白蛋白和卵清蛋白;溶菌酶和四甲基乙烯二胺(TEMED);丙烯酰胺、三羟基氨基甲烷(Tris)和考马斯亮蓝G250分别为Mannheim、Phar-     

微阵列数据的多目标免疫优化双聚类

DNA微阵列技术的发展为基因表达研究提供更有效的工具。分析这些大规模基因数据主要应用聚类方法。最近,提出双聚类技术来发现子矩阵以揭示各种生物模式。多目标优化算法可以同时优化多个相互冲突的目标,因而是求解基因表达矩阵的双聚类的一种很好的方法。本文基于克隆选择原理提出了一个新奇的多目标免疫优化双聚类算法,来挖掘微阵列数据的双聚类。在两个真实数据集上的实验结果表明该方法比其他多目标进化双聚娄算法表现出更优越的性能。     

芳香聚酮后修饰氧化酶

氧化酶在芳香聚酮生物合成后修饰中普遍存在并对终产物的结构产生关键影响。本文简要总结了芳香聚酮后修饰氧化酶中几类最常见的氧化酶的结构和功能,并以杰多霉素生物合成途径中的后修饰氧化酶为例,阐明这些氧化酶在后修饰反应中发生作用的方式。并对后修饰氧化酶在组合生物学中的应用做了展望。     

聚多曲霉菌原生质体和液泡的制备及优化

原生质体的大量制备是研究原生质体转化、诱变、融合等技术的关键,液泡的制备对研究液泡中分解、转运有机物的特性具有重要意义,但目前分离技术还不够成熟.本研究从聚多曲霉菌菌丝中分离原生质体和液泡并对分离条件进行优化,以聚多曲霉菌DJ515-2菌丝为材料,探索不同因素对原生质体和液泡制备分离效果的影响.结果表明,聚多曲霉菌DJ515-2在菌龄42 h,以3％纤维素酶、1％蜗牛酶和3％的溶壁酶组成复合酶液,25℃下酶解4 h,原生质体达到最大产量,为5.167×105个/mL.同时,在此基础上裂解液泡的最优条件为pH7.5、1.0mol/L KCl、0.020％Triton X-10,其产量达2.63×105个/mL,产率为原生质体的50.8％,相比采用多元碱化合物诱导真菌原生质体裂解释放液泡的产率增加了 40％～45％.本研究为真菌和植物的各种原生质体技术及基于亚细胞层面的研究提供了材料基础.     

银杏叶聚戊烯醇急性和遗传性毒理学研究

本论文通过小鼠体内急性毒性试验、Ames试验、小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验和体外CHL细胞染色体畸变试验,对银杏叶聚戊烯醇急性和遗传性毒理进行评价。结果表明银杏叶聚戊烯醇属无毒级,最大给药量(21.5 g/kg)对小鼠增长、脏器系数和血液生理生化指标没有影响。Ames试验中,剂量达5000μg/皿,在加与不加S9的条件下,TA97、TA98、TA100、TA102的自发回变菌落数均在正常范围内,对标准测试菌TA97、TA98、TA100和TA102均未检出明显的诱变活性(P0.05)。微核和畸变试验表明,GBP剂量达10 g/kg b·wt,雌雄小鼠嗜多染红细胞/正染红细胞的比值与阴性对照组比较无统计学意义(P0.05),对骨髓红细胞系统的增殖无明显受抑,对嗜多染红细胞微核的观察无明显影响。GBP各剂量组间小鼠染色体畸变的初级精母细胞率与溶剂对照值之间均无统计学差异(P0.05),对雄性小鼠睾丸初级精母细胞染色体无诱变活性。因此,银杏叶聚戊烯醇无毒、无致癌、无致畸和无突变作用,为GBP保健食品和新药的开发提供安全理论依据。     

微生物细胞中的聚磷酸及研究方法

聚磷酸是一种由多个磷酸基通过高能磷酸键连接而成的线性聚合分子,存在于所有生物体中,具有重要的生理功能。由于缺少特异的研究方法,为聚磷酸代谢和生理功能的研究带来很大的困难。对迄今为止的相关文献进行了综述,主要介绍微生物细胞内的聚磷酸,其中包括参与生物合成和降解过程的几种重要的酶、聚磷酸生物学功能、胁迫作用下调节聚磷酸以及聚磷酸对基因表达的调控模型和工业应用;还从分离技术、定位技术、定量分析技术3个方面重点概述了聚磷酸的研究方法。     

壳聚糖基温敏水凝胶的研究进展

壳聚糖是一种由甲壳素脱乙酰化得到的氨基多糖,具有生物相容性、低细胞毒性和可生物降解性等特点。壳聚糖/β-甘油磷酸钠溶液温敏水凝胶在组织工程、药物缓释等领域多有报道,其成胶性能取决于凝胶的组分和浓度。针对单纯壳聚糖水凝胶强度较低、降解较快、药物突释等缺陷,通常对壳聚糖进行改性或引入新材料共混,获得更符合实际需要的壳聚糖基温敏水凝胶。对近年来壳聚糖基水凝胶的研究进展进行综述,包括改性壳聚糖、共混体系等,概述了其在组织工程(软骨、血管、神经修复)、药物缓释(癌症药物缓释、糖尿病治疗)领域中研究和应用的新进展,以期为后续温敏水凝胶的进一步研究提供参考。     

超薄板状聚丙烯酰胺梯度凝胶电泳

在分析蛋白的工作中,常常遇到被分析的试样数目多但含量甚微等问题。使普通用的板状凝胶电泳,往往达不到分离的效果。因此,必须寻找一种分离效果好,又能进行大批量微量试样分析的方法。我们在进行单肌细胞蛋白成份的超微量分析时,经过反复摸索试验,成功地制成一种“超薄板状聚丙烯酰胺梯度凝胶电泳”。凝胶的厚     

高度还原型聚酮化合物的生物合成

真菌来源的高度还原型聚酮合酶(highly-reducing polyketides synthases, HRPKSs)由于具有多个还原结构域,可以催化产生还原型聚酮,主要是线性和环状非芳香族化合物。但目前为止已经挖掘出多种类型的HRPKSs,远远超出以往人们对HRPKSs只能催化非芳香类聚酮的认知。本文综述了组成HRPKSs的结构域及各个结构域的功能,并对高度还原型聚酮化合物(highly-reducing polyketides,HRPKS)的合成过程进行了大致的介绍;另外还综述了近年来挖掘出的新颖HRPKS,加深人们对HRPKS合成机制的认知,以期为更多未知HRPKS的挖掘提供理论参考。     

基因型聚类的终止判据

作物品种区域试验或多点试验中,经常利用试基因型与环境的互作效应(GEinteraction)进行试验点或基因型的数量分类,由此研究试验点的生态区划或品种的适应性。这样的聚类,如何找出一个自然的终止判据(Stopping criterion)或割点(cut offpoint),以确定客观分类的尺度,尚在研究之中。 Lin曾在Finlay和Wilkinson回归分析法研究基因型对环境指数反应的产量稳定性的数学模型基础上,提出了以一个综合回归线的离差均方作为差异指数(dissimilarityinbex),进行聚类分析。Williams曾提出了一个以两个基因型的离均差的差数平方和     

聚金属元素植物

古代人就认识到土壤和它上面生长的植被的相互关系。16世纪德国人就注意到矿脉上的植被往往是异常的,植物的生长发育受到阻碍。含有金属的岩石发育成的土壤,由于重金属,如锌、铅、铜、镍和钴的污染,对植物都是极有害的。但这样的土壤却是一些特有植物群的适宜生长场所。这些植物形成了对某些金属元素的忍耐性。忍耐有毒金属的植物大多数忍耐金属的植物,叶子中常积累高浓度的金属元素,如镍、钴、铜和铅的浓度可占叶子干重的1%以上。在德国和比利时的边境附近,有一块“磷酸锌矿植物群”,它们是堇菜属的Viola calaminaria和开白花的遏蓝菜属的Thlaspi calaminaria。通过分析,它们的含锌量分别相当于叶子干重的     

利用废弃物发酵法生产聚羟基烷酸PHAs

聚羟基烷酸(PHAs)是一种可降解聚合物,与石化塑料相比它具有生物降解性及生物相容性等优点,在不久的将来必然有广阔的应用前景。生产PHAs的主要方法是发酵法,在过去的几十年里传统的深层发酵法生产PHAs的工艺已经得到深入的研究,近些年固态发酵法生产PHAs也吸引了越来越多研究者的关注。     

聚丙烯酰胺凝胶技在DNA序列分析中的应用

序列胶 在Maxam-Gilbert化学限制降解及Sanqer的阻断合成序列测定技技中,凝胶电泳按分子大小把寡聚核苷酸片段分开。由两种方法所得到的标记DNA片段都是一端相同而在另一端长短不一。任一片段与其相邻的较小片段相比,总是在其可变端多一个核苷酸。     

合成生物学技术在聚羟基脂肪酸酯PHA生产中的应用

合成生物学的迅猛发展使其在各个领域得到了广泛应用,底盘设计、元件组装、代谢网络的从头构建、大片段DNA克隆、多片段DNA拼接等合成生物学技术的开发和利用大大提高了工业生物技术的竞争力.聚羟基脂肪酸酯(PHA)是一种具有生物可降解和生物相容性等优良特性的生物塑料,可以在许多细菌胞内合成,已经被开发应用于多个领域.但是,PHA高昂的生产成本阻碍了其大规模应用.基于合成生物学研究而得到的新方法、新技术可以改变细菌生长模式、生长条件以及细菌形态,从而进一步降低PHA的生产成本.另一方面,通过改造细菌基因组如弱化?-氧化途径可以得到不同种类的重组菌株,用于生产具有不同性能的包括无规共聚物、嵌段共聚物、带有官能团的聚合物等在内的新型多功能PHA材料.合成生物学的应用开创了低成本、高附加值的PHA材料生产的新时代,为PHA的产业化奠定了坚实的基础.     

联动过程控制技术提高10L发酵罐γ-聚谷氨酸产量

聚谷氨酸,是由微生物发酵产生的水溶性多聚氨基酸,分子量多分布在100～10 000 kD,因其具有水溶性和吸附性好,以及易降解等特点,多用于农业、环保、医药等领域。本研究以实验室自行筛选的一株产γ-聚谷氨酸的地衣芽孢杆菌为出发菌株,在10 L发酵罐上对接种量、转速、风量、pH、发酵时间等发酵条件进行优化研究,旨在提高γ-聚谷氨酸产量。实验结果表明,当设定初始发酵条件为接种量10%,初始转速220 r/min,通风量8 L/min,pH值7.4,发酵过程中对转速、发酵液pH、风量进行联动控制调整,在发酵20 h后上调转速到250 r/min,DO低于20%风量提高到10 L/min,发酵液pH值由7.4降低至6.0左右时,对流加浓度为20%的氨水进行pH调整控制,维持pH值在7.0,65 h后发酵结束,可明显提高γ-聚谷氨酸产量,由未优化控制条件前的8.9 g/L提高到21.6 g/L。因此,通过对转速、pH、通风量的协同联动调整,γ-聚谷氨酸的产量有了较大幅度提升,将为后期的扩大化生产奠定基础。     

蛋白质网络聚类算法分析平台的设计与实现

蛋白质网络聚类是识别功能模块的重要手段,不仅有利于理解生物系统的组织结构,对预测蛋白质功能也具有重要的意义。针对目前蛋白质网络聚类算法缺乏有效分析软件的事实,本文设计并实现了一个新的蛋白质网络聚类算法分析平台ClusterE。该平台实现了查全率、查准率、敏感性、特异性、功能富集分析等聚类评估方法,并且集成了FAG-EC、Dpclus、Monet、IPC-MCE、IPCA等聚类算法,不仅可以对蛋白质网络聚类分析结果进行可视化,并且可以在不同聚类分析指标下对多个聚类算法进行可视化比较与分析。该平台具有良好的扩展性,其中聚类算法以及聚类评估方法都是以插件形式集成到系统中。     

采用综合加权聚类方法的农产品安全监测点规划

利用综合加权聚类法进行了农产品安全监测点的规划,从大量的监测对象中挖掘出一定数目的重点监测样点,使较少的监测样点能覆盖尽量多的产品类别、产量及区域.结果表明：应用综合加权聚类方法能有效地进行农产品安全监测点设置,从10172个农产品安全企业样本中聚类选取2.46%的企业进行检测,检测到的产量覆盖率达到44.29%,检测到的产品类别覆盖率达到32.71%,检测到的地区覆盖率达到75%.与常规监测管理方法相比,用综合加权聚类方法检测到的产量、地区和产品类别覆盖率分别提高了10.85%、5.56%和2.80%.