水生生物的紫外防护剂——类菌胞素氨基酸

类菌胞素氨基酸(mycosporine-like amino acids, MAAs)是一大类以环己烯酮为基本骨架, 与不同类型氨基酸通过缩合作用形成的水溶性物质。它能在真菌、海洋细菌、蓝藻和真核藻类细胞中合成, 并在海生无脊椎动物和鱼类等生物体内积累, 广泛存在于多种水生生物中。它具有紫外光防护、渗透、繁殖调节及发育保护等功能。本文主要介绍有关类菌胞素氨基酸的分布、结构、生物合成和积累以及生理功能的研究进展。     

水生生物的紫外光防护剂--类菌胞素氨基酸

类菌胞素氨基酸（mycosporine—like amino acids,MAAs）是一大类以环己烯酮为基本骨架,与不同类型氨基酸通过缩合作用形成的水溶性物质。它能在真菌、海洋细菌、蓝藻和真核藻类细胞中合成,并在海生无脊椎动物和鱼类等生物体内积累,广泛存在于多种水生生物中。它具有紫外光防护、渗透、繁殖调节及发育保护等功能。本文主要介绍有关类菌胞素氨基酸的分布、结构、生物合成和积累以及生理功能的研究进展。     

类菌孢素氨基酸生物合成研究进展

现有的人工合成的防晒剂可能危害环境，而天然的水溶性小分子抗辐射化合物——类菌孢素氨基酸(mycosporine-like amino acids,MAAs)有望成为环境友好型防晒剂，具有广阔的应用前景。从生物体内提取的MAAs产量不足，无法满足商用需求。以合成生物学方法在宿主细胞中表达MAAs合成基因簇是解决MAAs供应不足的有效策略。本文简介MAAs的生物合成途径，总结现有MAAs生物合成研究的成果，分析探讨MAAs生物合成发展方向。     

海萝藻中MAAs吸湿保湿效果分析

类菌胞素氨基酸(MAAs)是一类具有强紫外吸收能力的水溶性氨基酸类物质。本文为研究海萝藻中MAAs的吸湿、保湿性能,采用体外环境保湿测试方法对海萝藻MAAs、丙三醇、透明质酸进行吸湿保湿率测定,对添加不同浓度的海萝藻MAAs浓缩液的爽肤水与乳液进行保湿率测试与吸光度测试。结果表明,海萝藻MAAs的总体吸湿与保湿能力比透明质酸强,但略低于丙三醇;保湿时间长,海萝藻MAAs经过72 h的检测仍表现出比丙三醇和透明质酸高的保湿率;皮肤测试证明添加了60%海萝藻MAAs浓缩液的爽肤水具有最优的保湿效果,经过3 h测试,皮肤含水量较空白区域可提高23.29 c.u.,添加了5%~20%的海萝藻MAAs浓缩液的乳液能显著提高乳液的吸光度值,且添加量越大,吸光值越大。     

水华鱼腥藻类菌胞素氨基酸的分子鉴定和化学检测

类菌胞素氨基酸 (MAAs) 是一类具有吸收紫外线能力的物质, 蓝藻MAAs的生物合成及其分子机制的揭示为MAAs基因的快速检测提供了可能。研究采用分子生物学方法扩增了一株分离自太湖的水华鱼腥藻(Dolichospermum flos-aquae CHAB1629)编码脱氢醌合成酶(DHQS)基因的部分片段, 系统树分析发现其与报道的Anabaena sp. 90核酸序列相似度达99%, 而与Anabaena variabilis ATCC 29413仅为53.6%; 同时运用HPLC检测发现, 该株水华鱼腥藻MAAs的类型为shinorine。研究结果可为后续浮游类鱼腥藻MAAs的分子鉴定及野外适应性研究提供依据。       

水环境中微囊藻毒素的生物降解

微囊藻毒素在水环境中的生物降解是决定其环境归趋和影响其毒性的重要因素。本文综述了水细菌、鱼类、水生植物、水生无脊椎动物、浮游动物等水生生物对微囊藻毒素生物降解方面的研究进展。目前报道的微囊藻毒素降解菌有鞘氨醇单胞菌、铜绿假单胞菌和青枯菌。鞘氨醇单胞菌和铜绿假单胞菌分别以微囊藻毒素酶和碱性蛋白酶降解毒素,青枯菌降解机理未明;而鱼类、水生植物、水生无脊椎动物、浮游动物等水生生物主要通过谷胱甘肽S-转移酶催化形成低毒性的微囊藻毒素-谷胱甘肽结合物进行转化。本文还对水环境微囊藻毒素的生物修复方式进行了初步的探讨。     

不同坛紫菜丝状体生化性状的比较研究

为建立坛紫菜(Neoporphyra haitanensis)丝状体新品种选育的生化评价体系,对比了5个品种/品系丝状体的光合色素和生长指标,并利用液相色谱-质谱联用技术检测其红藻糖苷、类菌胞素氨基酸(MAAs)和植物激素的含量差异。结果显示,藻胆蛋白和叶绿素a与净光合放氧速率和相对生长速率呈正相关,与坛紫菜的高产特性有关。浙东2号(ZD2)、申福2号(SF2)和闽丰1号(MF1)丝状体的藻红蛋白含量较高,其相对生长速率也较快。红藻糖苷与坛紫菜的耐高温能力有关,在MF1和MF2中含量较高;而MAAs与抗紫外辐射有关,在MF2中含量远高于其他4个品种/品系,体现了闽丰坛紫菜的耐高温和抗紫外线的南方品种特性。坛紫菜丝状体中发现了异戊烯腺嘌呤、异戊烯腺苷、反式玉米素核苷和芸苔素内酯4种植物激素,但激素与生产性状的关联性不明确。综上所述,研究为坛紫菜丝状体的新品种优选和人工培育构建了一套可行的评价指标体系。     

鱼腥草素钠与红霉素抗铜绿假单胞菌生物被膜的协同作用

目的研究鱼腥草素钠与红霉素抗铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)生物被膜(Biofilm,BF)的协同作用。方法采用微量倍比稀释法测定鱼腥草素钠、红霉素对铜绿假单胞菌最低抑菌浓度(MIC),MTT法测定鱼腥草素钠、红霉素及两药联合抗铜绿假单胞菌的最小抑膜浓度SMIC(SMIC50和SMIC80),光学显微镜及扫描电镜下观测鱼腥草素钠抗铜绿假单胞菌生物被膜的动态过程。结果鱼腥草素钠和红霉素抗铜绿假单胞菌的MIC分别为512 mg/L和256 mg/L。红霉素对铜绿假单胞菌生物被膜SMIC50黏附期为64 mg/L,早期生物被膜阶段为64 mg/L,成熟期生物被膜阶段为128 mg/L,两药联合后铜绿假单胞菌生物被膜SMIC50黏附期为16 mg/L,早期为16 mg/L,成熟期为32 mg/L。红霉素对铜绿假单胞菌生物被膜SMIC80黏附期为128 mg/L,早期生物被膜阶段为128 mg/L,成熟期生物被膜阶段为256mg/L,两药联合后铜绿假单胞菌生物被膜SMIC80黏附期为64 mg/L,早期为64 mg/L,成熟期为128 mg/L。结论鱼腥草素钠联合红霉素抗铜绿假单胞菌生物被膜具有协同作用。     

多杀菌素生物合成的研究进展北大核心CSCD

多杀菌素是在刺糖多胞菌发酵液中提取的一种大环内酯类生物杀虫剂,它对靶标昆虫具有独特的快速触杀和摄食毒性,兼具化学农药的速效性和生物农药的安全性,具有低残留、快速降解等优点。本文介绍了多杀菌素的生物合成途径和体外合成方法,对随机诱变、代谢工程定向改造等刺糖多孢菌工业菌株育种方法进行了介绍,对多杀菌素在异源宿主中的合成进行了讨论。     

铜绿微囊藻对紫外辐射的生理代谢响应

采用紫外(UV)滤膜过滤日光UV以及紫外灯添加UV的方法,研究了UV辐射对铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa单细胞藻株PCC7806和群体藻XW01生长及生理代谢的影响。结果显示,在室内条件下低剂量UV辐射可促进群体微囊藻XW01生长;室外条件下与滤除了UV的光照相比,含有UV的完全日光更有利于微囊藻生长;而相同的UV辐射强度均导致单细胞株死亡,群体株显示了较强的UV抗性;日光中的UV可促进XW01合成抗氧化相关的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)、促进胞外多糖的产生并形成较大的群体、促进UV屏障物质类菌孢素氨基酸(MAAs)和伪枝藻素(Scy)积累。这些生理代谢的改变,消除了阳光辐射中UV对微囊藻的伤害。研究的结果提示,自然条件下阳光中的UV有助于群体微囊藻生长。     

水生生物样品中全氨基酸的快速,灵敏分析

80年代后期,氨基酸分析方法有了很大的进展,并已成功地应用于癌细胞及食品等的氨基酸分析。在水生生物研究领域,各种饵料的配制及效果监测,水生高等动物的营养生理生化、藻类蛋白开发利用、生物净化及毒理学的研究等,都需要氨基酸组成的分析。因此本文选用异硫氰酸苯酯(PITC)法推广应用于分析水生生物样品,即将水     

胶质红假单胞菌L菌株所含红色素吸收光谱的鉴定

广泛分布在自然界中的能够营行光合作用的一类水生细菌,虽属于进行光合作用的生物之一类,但他们回异于高等植物和藻类;仅以其所含的光合色素而论,该菌群除含有菌绿素(Bacteroichlorophvll)外,类胡萝卜素亦为重要成份。随菌种不同,菌体内含有的菌绿素和胡萝卜素的种类和数量亦不同,因而呈现不同的颜色,可做为光合细菌菌种鉴定的一种辅助手段,用为菌种命名的参照依据。本文从筛选净化水质的优良菌株出发,报道从沈阳地区分离的胶质红假单胞菌L菌株所含红色类胡萝卜素的吸收光谱鉴定,作为该菌株细菌学分类地位的辅助依据,进而阐明所含红色素的类别和特征。为有用天然色     

类产碱假单胞菌杀虫物质的分离纯化和鉴定

类产碱假单胞菌是一株昆虫病原菌,该菌对草地蝗虫、竹蝗等具有良好的致死作用,经鉴定,该菌对蝗虫具有毒杀作用的物质为其代谢分泌到胞外的一种蛋白质。类产碱假单胞菌培养物经硫酸按沉淀,SephadexG-100凝胶过滤及DEAE-SephadexA-50阴离子交换柱层析,纯化获得的杀虫蛋白只含一种亚基,分子量25100,等电点5．16,含17种氨基酸,其中谷氨酸含量最高,胱氨酸含量最低,最大吸收峰为278．3nm。     

光合细菌的分离鉴定及对养殖水的净化研究

水质的恶化是影响水生生物存活率和产量的主要障碍 ,因此如何净化水质已成为养殖技术的难点和研究热点。从养虾池底泥分离得到 4株光合细菌 (PSB) ,经初步鉴定分别为纤细红螺菌、球形红假单胞菌和沼泽红假单胞菌 ;将其混合培养后处理养虾池水 ,结果表明 ,PSB可以有效分解底泥中污染物 ,去除水体中的COD、氨氮 (第 4dCOD去除率为 72 .5 9% ,氨氮去除率达 89.2 % ) ,养殖池PSB的使用量以 1mg/L为宜。     

洪湖的异养菌和寡养菌的类群及数量季节变化的初步调查

水生微生物在整个水域的物质循环中起着相当大的作用,它们是物质的分解者,也是合成者。微生物的数量和种类标志着湖泊的生态环境、营养水平及水体污染状况。微生物本身还提供一定生物量,是食物链的组成部分。在调查了解各类水生生物的基础上,我们对洪湖水体与底泥中的异养菌和寡养菌作了调查,这两类菌在决定湖泊营养状况上有重要意义。     

prtR在铜绿假单胞菌抵抗外源性氧化压力中的作用

[目的]研究prtR在铜绿假单胞菌抵抗外源性氧化压力时的作用。[方法]通过对双氧水处理后的生物膜残留量及其菌株存活率的定量来研究铜绿假单胞菌中prtR对双氧水抗性的影响;通过RT-PCR的方法研究在双氧水处理后,绿脓杆菌素在含有空载体或过表达prtR载体的PAK中mRNA水平与抗双氧水能力变化的关系。[结果]过表达prtR能显著提高双氧水处理时,铜绿假单胞菌生物膜状态下的存活率;存活率的提高是由绿脓杆菌素的表达被抑制实现的,而由prtR调控的一定水平的绿脓杆菌素表达对铜绿假单胞菌抗双氧水是必要的。[结论]prtR能够通过影响绿脓杆菌素的表达,提高铜绿假单胞菌抵抗外源性氧化压力的能力。     

假单胞菌生物被膜核心胞外多糖生物合成系统研究进展

胞外多糖是假单胞菌生物被膜的重要组成部分,能增强菌体对外界环境、抗菌剂和宿主防御的耐受性.假单胞菌能产生3种与生物被膜形成密切相关的核心胞外多糖:褐藻胶、Psl和Pel,它们在细菌细胞中的合成和转运分别依赖对应的褐藻胶、Psl和Pel生物合成系统.因此,本综述系统全面地总结了假单胞菌3种胞外多糖生物合成系统结构生物学的...     

mucA基因突变的黏液型铜绿假单胞菌PA17与PD0300生物被膜形态观察和耐药性比较

目的研究新的mucA基因缺失突变的黏液型铜绿假单胞菌PA17和经典mucA基因点突变的黏液型铜绿假单胞菌PD0300在生物被膜状态下对临床常用抗菌药物的耐药性变化,探讨mucA基因突变对铜绿假单胞菌生物被膜形态及细菌耐药性的影响。方法改良的平板法建立生物被膜,将含绿色荧光蛋白的pUCP／UV质粒转化两株铜绿假单胞菌,激光共聚焦显微镜下观察生物被膜形态;采用琼脂二倍稀释法测定常用β-内酰胺类,氨基甙类,喹诺酮类抗菌药物对铜绿假单胞菌菌株PA17、PD0300的最低抑菌浓度（MIC）;利用96孔板建立生物被膜测定抗菌药物对第五天成熟生物被膜内细菌的最低杀菌浓度（MBC）。结果新的mucA基因缺失突变的黏液型PA17成熟生物被膜呈薄膜状、经典mucA基因点突变的黏液型PD0300成熟生物被膜呈蘑菇状;在浮游状态下PA17、PD0300对头孢他啶（CAZ）、妥布霉素（TOB）、庆大霉素（GEN）、亚胺培南（IPM）敏感,而对左氧氟沙星（LVX）、环丙沙星（CIP）不敏感,两者具有一致的耐药性;生物被膜状态下两者对抗菌药物敏感性降低20—8000倍;黏液型PD0300成熟生物被膜对抗菌药物敏感性低于黏液型PA17。结论黏液型铜绿假单胞菌在相同条件下能形成不同形态的生物被膜;生物被膜状态下较浮游状态下对常用抗菌药物敏感性明显下降,同时生物被膜形态也影响抗菌药物敏感性。     

复合型菌剂对鸡白痢菌的抑制作用及其各菌在鸡体内定居情况

利用由鸡粪肠球菌、鸡非致病性大肠埃希菌、芽胞杆菌、酵母菌和乳酸菌组成的复合菌剂在体外与鸡白痢沙菌门作用,结果表明,鸡白痢沙门菌生长明显受到抑制,抑制率达90％以上。并且还测定其各菌的有关生物特性以及雏鸡体内的定居情况：胆盐耐受范围在1.2%-1.4%之间;苯酚耐受范围在0.1%－0.2%之间;耐酸范围在pH3.0-2.5之间;在雏鸡体内除芽胞杆菌为过路菌外,其他菌均可定居于盲肠、中肠、肌胃、素囊中。     

群体感应对铜绿假单胞菌生物被膜形成的调控

生物被膜是一种与浮游细胞相对应的生长方式,由细菌和自身分泌的包外基质组成。铜绿假单胞菌是研究这一生长方式的模式生物。在过去十年,对铜绿假单胞菌生物被膜的研究已取得显著进展。群体感应(QS)的细胞沟通机制在铜绿假单胞菌生物被膜形成中发挥着重要作用。介绍生物被膜的特点,并重点讨论了QS和生物被膜之间的关系。