有机磷农药降解酶基因工程菌研究新进展

有机磷农药,因其具有杀虫效率高,防治范围广,成本低等特点,而成为我国目前使用量最大的农药,对农业的发展有着重要作用,但同时它也造成了严重的环境污染。利用微生物或酶制剂来降解有机磷农药,是近年来从事酶基因工程研究人员的又一重大课题。在我国,继研发基因工程植酸酶、乳糖酶等酶制剂取得重要突破并实现规模化生产之后,中国农业科学院生物技术研究所范云六院士、伍宁丰研究员课题组,在有机磷农药降解酶制剂基因工程研究方面也取得了重要进展。     

有机磷农药降解酶及其基因工程研究进展

有机磷农药是国内外使用最广泛的农药之一,为农业丰收做出了很大贡献。但是,有机磷农药具有抑制人体乙酰胆碱酯酶的功能,对人存在着程度不同的毒性。有机磷农药降解酶可降解有机磷农药分子,破坏有机磷农药的磷酯键而使其脱毒。综述了有机磷农药降解酶及其特性,以及相关基因的分离克隆和基因工程研究进展。     

有机磷农药微生物降解研究进展

微生物降解是有机磷农药在环境中去毒降解的主要方式,是治理环境污染的一项有效手段。该文综述了有机磷农药降解菌的分离鉴定、降解机理与代谢途径、降解基因的克隆及表达、降解菌制剂和酶制剂的应用、以及有机磷农药微生物降解研究趋势五个方面的研究现状。     

有机磷农药的微生物降解研究进展

微生物因种类和代谢多样性在有机磷农药降解中表现出独特的优势。对微生物降解有机磷农药的机制、微生物的获得、基因工程菌的构建及研究展望进行了综述。     

污染土壤中有机磷农药降解菌的分离及其多样性

采用添加有机磷农药的选择性培养基,在长期受有机磷农药污染的土壤中分离到7株有机磷农药降解菌,经生理生化鉴定和系统发育分析,菌株mp-1鉴定为Pseudaminobactersp.,菌株mp-2为Alcaligenessp.,菌株mp-7为Brucellasp.,其他菌株为Ochrobactrumsp.。16SrDNA序列同源性比较、系统发育分析和染色体ERIC-PCR指纹图谱扩增表明有机磷农药长期污染的土壤中有机磷农药降解菌具有丰富的多样性。     

同源重组法构建多功能农药降解基因工程菌研究

构建遗传稳定的多功能农药降解基因工程菌可以为农药污染的生物修复提供良好的菌种资源,然而,构建遗传稳定且不带入外源抗性的基因工程菌是一个难点。通过以受体菌的16S rDNA为同源重组指导序列、sacB基因为双交换正筛选标记构建同源重组载体,二亲结合的方法将甲基对硫磷水解酶基因（mpd）整合到呋喃丹降解菌Sphingomonas sp.CDS1染色体的16S rDNA位点,分别成功构建了含1个和2个mpd基因插入到rDNA位点且不带入外源抗性的基因工程菌株CDSmpd和CDS-2mpd。同源重组单交换的效率为3.7×10^－7～6.8×10^－7。通过PCR和Southern杂交的方法验证了同源重组事件。基因工程菌遗传稳定,能同时降解甲基对硫磷和呋喃丹。甲基对硫磷水解酶（MPH）的比活在各生长时期均高于原始出发菌株,比活最高达6.22 mu/μg。     

有机磷农药降解菌木霉FM10的生长条件研究

目的：研究敌敌畏降解菌木霉FM10的生长条件,为该菌的实际应用提供依据.方法：改变单一条件来测定菌株生长变化.结果：木霉FM10对敌敌畏有高效降解性.葡萄糖促进菌株的生长,敌敌畏浓度不高时对菌株影响不大,最适pH为8.0,最适温度是37℃.结论：木霉FM10在自然环境下生长良好,且降解率较高,可用于农药污染的防治.     

微生物降解有机磷农药污染的研究进展

有机磷农药严重污染生态环境,微生物降解是治理有机磷农药污染的新技术,综述了降解有机磷农药污染的微生物种类、降解的机理、应用、存在的问题及今后研究方向。     

微生物降解农药研究的新进展

农药尤其是化学农药中高毒、高残留、难降解的农药是重要的环境污染物,而利用微生物治理农药所造成的环境污染是一项有效的手段。从降解农药的微生物的种类、工程菌的构建、微生物降解农药的机理、降解特性、影响因素及应用效果等多方面综述了近年来的研究进展,并提出了微生物降解农药研究领域的发展趋势和有待进一步解决的一些突出问题。     

柴油降解基因工程菌的构建及降解特性

【目的】构建柴油降解基因工程菌,提高柴油降解速率,研究p450基因在柴油降解过程中的作用。【方法】将Alcanivorax borkumensis SK2的p450基因合成后,连接至烷烃响应表达载体p Com8中,构建该基因的表达载体p450-SK2/p Com8,并将其转入大肠杆菌DH5α中,通过SDS-PAGE检测该基因在大肠杆菌DH5α中的表达,并将重组质粒p450-SK2/p Com8转入柴油降解菌Acinetobacter sp.Y9中,构建基因工程菌p450-SK2/Y9,研究工程菌p450-SK2/Y9对柴油的降解特性及p450基因在构建的工程菌p450-SK2/Y9中的表达。【结果】PCR、酶切及测序结果表明重组质粒p450-SK2/p Com8构建正确。当柴油诱导浓度大于1%时,目的基因在大肠杆菌DH5α中的蛋白表达量较大,且随着诱导时间的延长而呈增加趋势。通过PCR检测构建的基因工程菌p450-SK2/Y9中的p450基因表明,工程菌构建正确,利用单菌株降解柴油时,宿主菌Y9与工程菌p450-SK2/Y9的柴油降解效率未见明显差异,但工程菌p450-SK2/Y9在构建的菌群中对柴油降解的促进效果明显。SDS-PAGE结果表明,p450基因在构建的工程菌p450-SK2/Y9中能得到准确表达,在混合菌中的表达量高于单菌株。【结论】柴油降解基因工程菌在混合菌群中对柴油降解具有促进作用,而在单菌株情况下未见促进作用,且p450基因的蛋白表达在混合菌中也高于单菌株,这对于提高柴油的降解速率及研究p450基因在柴油降解过程中的作用机理具有一定意义。     

种子特异性启动子研究进展

植物的种子,尤其是油料和谷类作物的种子与人类的生产生活关系非常密切,因此,也成为植物基因工程中进行改良的重要目标材料。转化的外源基因在植物受体组织中能否正确、高效并按照人们的意愿特异地表达是人们非常关注的问题。启动子驱使外源基因在受体植株中启动转录是外源基因能够表达的必要条件。目前人们所广泛研究的种子特异性启动子基本上属于Ⅱ类启动子,它可以驱使外源基因在植物的种子中特异表达,按照人们的意愿改进植物代谢途径,提高种子中营养物质含量等。种子特异性启动子的结构符合Ⅱ类启动子的特点,具有基本启动子、起始子和上游元件。它区别于其它类型启动子的一个显著特点是上游存在一些特异的调控元件与调控种子特异性基因的特异表达有关。本文综述了高等植物种子特异性启动子的结构及其在植物基因工程中的最新研究进展。对这类启动子的结构和功能元件的了解,有助于人们更加深入地理解高等植物基因表达调控机制,提高人们对植物种子发育过程及有机物在种子中积累机制的认识,而且可以为植物基因工程中生物反应器的研究提供有应用价值的启动子元件。     

基因工程（核）雄性不育小麦研究展望

基因工程是创造核雄性不育基因的一个新途径。通过综述大量资料,探讨了利用基因工程创造雄性不育的机制,并论述了其在小麦上应用的可能性及发展前景。     

对虾的不同发育阶段对有机磷农药的敏感性及其机理初探

对硫磷、甲基异柳磷和久效磷对中国对虾无节幼虫、蚤状幼虫、糠虾幼虫、仔虾的２４ｈＬＣ５０分别为６．０、４．０、３．８、１８×１０－３ｍｇ·Ｌ－１;８．０、３．５、３．５、３０×１０－３ｍｇ·Ｌ－１;２４、２４、２４、０．９ｍｇ·Ｌ－１;敌敌畏均为４８×１０－３ｍｇ·Ｌ－１;对硫磷对南美白对虾为８．６、８．２、８．０、２．０×１０－３ｍｇ·Ｌ－１．研究结果表明,对虾的幼虫前期对硫代磷酸酯类农药的抗性强,仔虾及以后各期抗性弱,而各幼虫期对磷酸酯类农药的敏感性基本相同．     

代谢工程应用研究进展

代谢工程发展已有二十多年的时间,其利用重组DNA技术,调控细胞生理功能,在微生物、植物和动物细胞中得到了广泛的应用。综述了代谢工程在微生物、植物和动物细胞中应用研究的最新进展,并对其今后发展方向做出展望。     

植酸酶基因工程研究进展

植酸酶是催化植酸及植酸盐水解成肌醇和无机磷酸的一类酶的总称.添加于食品和饲料中,能消除植酸所引起的抗营养作用,可提高蛋白质和矿物质的生物利用率.对植酸酶的生物学特性、基因结构和基因工程的研究进展做了综述.     

Non-specific biodegradation of the organophosphorus pesticides, cadusafos and ethoprophos, by two bacterial isolates

An enrichment culture technique was used for the isolation of microorganisms responsible for the enhanced biodegradation of the nematicide cadusafos in soils from a potato monoculture area in Northern Greece. Mineral salts medium supplemented with nitrogen (MSMN), where cadusafos (10 mg l(-1)) was the sole carbon source, and soil extract medium (SEM) were used for the isolation of cadusafos-degrading bacteria. Two pure bacterial cultures, named CadI and CadII, were isolated and subsequently characterized by sequencing of 16S rRNA genes. Isolate CadI showed 97.4% similarity to the 16S rRNA gene of a Flavobacterium strain, unlike CadII which showed 99.7% similarity to the 16S rRNA gene of a Sphingomonas paucimobilis. Both isolates rapidly metabolized cadusafos in MSMN and SEM within 48 h with concurrent population growth. This is the first report for the isolation and characterization of soil bacteria with the ability to degrade rapidly cadusafos and use it as a carbon source. Degradation of cadusafos by both isolates was accelerated when MSMN was supplemented with glucose. In contrast, addition of succinate in MSMN marginally reduced the degradation of cadusafos. Both isolates were also able to degrade completely ethoprophos, a nematicide chemical analog of cadusafos, but did not degrade the other organophosphorus nematicides tested such as isazofos and isofenphos. Inoculation of a soil freshly treated with cadusafos or ethoprophos (10 mg l(-1)) with high inoculum densities (4.3 x 10(8) cells g(-1)) of Sphingomonas paucimobilis resulted in the rapid degradation of both nematicides. These results indicate the potential of this bacterium to be used in the clean-up of contaminated pesticide waste in the environment.     

杨树的组织培养及其基因工程研究

杨树是林木基因工程的模式植物,在其组织培养过程中,试管苗的再生不仅与植株的基因型,年龄及组织的来源,状态等有关,还受许多外界因素如盐浓度及激素的种类与配比的影响,在杨树的转化过程中,DNA直接转移法和农杆菌介导法都有应用,但后者较为常用,组织培养及转化技术的日趋成熟,为杨树基因工程奠定了良好基础,本文对杨树组织培养,DNA转化方法及其基因工程进行了较为系统的概述。     

药用植物基因工程的研究进展

从农杆菌诱导的转基因器官的培养,模式基因工程,目的基因的遗传转化等方面概述了药用植物基因工程研究及应用中的最新进展,并展望了今后发展的方向及前景。     

植物蛋白oleosin及其在植物基因工程中的应用

Oleosin是一类特殊贮藏蛋白,主要在植物种子特异表达,覆盖于油体表面,在油体发生到分解消失过程中起着重要的生物学作用,在植物基因工程研究中有重要的应用价值。介绍oleosin的分类、分布、基本组成、结构与功能、oleosin基因及其表达,讨论oleosin在植物基因工程中的应用 。     

枯草杆菌蛋白酶基因工程的研究进展

本文介绍了枯草杆菌蛋白酶(Subtilisin)的研究现状,即利用定位诱变和体外重组等技术改变酶的性质,包括催化活性、底物特异性、稳定性、低温适应性以及酶在有机相中的性能等。对枯草杆菌蛋白酶的成功改造不仅有可观的商业价值,而且为蛋白质工程的发展作出了重要的贡献 。