WHS3菌株产几丁质酶对棉铃虫HaSNPV的增效作用

WHS3 (Serratia marcescens)菌是一株几丁质酶的高产菌株,在诱导培养基中几丁质 酶的产量可达84.4μg/mL.通过对中国棉铃虫进行的生物测定表明WHS3菌所产的几丁质酶 (A3)能有效地提高HaSNPV的毒力20%～70%, LT50、LT90比对照组缩短天数最高可达1.1d、1.3d.     

转几丁质酶基因防植物病害研究:进展、问题与展望

综合评述了近几年转几丁质酶基因防植物病害研究中的发现与进展：（１）至少３１种病原真菌（含变种和专化型）可诱导植物几丁质酶,（２）据称已提纯的植物几丁质酶对立枯丝核菌等真菌呈现了体外抑菌活性;（３）一些生防细菌的防病作用依赖于其几丁质酶基因的存在;（４）数种植物几丁质酶基因和一种细菌几丁质酶基因已被转入水稻、烟草、番茄等植物,一些转基因株系抗病性显著增强;（５）粘质沙雷氏菌的一种几丁质酶基因已被转入荧光假单胞菌和根瘤菌中,转基因细菌对立枯丝核菌有显著抑制作用。就几丁质酶抑菌谱、转基因的策略和研究中存在的疑点进行了分析讨论。建议今后的研究方向应集中在以下几方面：（１）加速转几丁质酶基因或几丁质酶基因与其它基因组合的植物实用化;（２）进一步研究不同基因组合的增效作用及增效机理;（３）查明个别几丁质酶基因的抑菌谱及选择性抑菌机制;（４）转几丁质酶基因或与其它基因的组合于植物内生细菌。     

培养条件对绿木霉菌几丁质酶分泌水平的调节

木霉菌（Trichoderma spp．）是一类重要的植病生防因子,该菌产生的包括几丁质酶在内的细胞壁降解酶,在木霉重寄生中起重要作用。该文采用正交试验方法研究了葡萄糖浓度、铵盐浓度、胶状几丁质三个因素及其交互作用对绿木霉菌（Trichoderma,Virens）几丁质酶分泌水平的影响,结果表明,低浓度葡萄糖（0．1％）和低浓度铵盐（10mmol／L）有利于几丁质酶的分泌,几丁质酶活性最高可达到6．83U;高浓度葡萄糖对几丁质酶的分泌有明显抑制作用,在3％葡萄精浓度条件下几丁质酶的分泌水平均小于0．45U,在高铵盐浓度（100mmo/L）时,几丁质酶分泌水平在0．59～1．29U;胶状几丁质的添加可在术霉菌丝体生长早期（培养前72h）诱导几丁质酶的分泌;葡萄糖与铵盐的交互作用能够显著提高几丁质酶的分泌水平。     

几丁质酶表达质粒pKChiA和pMChiA的构建及表达

从质粒pLCHIA中切出含粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）几丁质酶基因（chiA）的1.8kb HinfI片段,将其插入到表达载体pKK223-3强启动子Ptac下游的SmaI位点内,构建成几丁质酶表达质粒pKChiA。再用内切酶BamHI从pKChiA质粒中切出2.1kb Ptac-ChiA片段,并将其重组到质粒pMC71A的单一BamHI位点内,构建成另一种几丁质酶表达质粒pMChiA。这两种质粒可在大肠杆菌HB101和JM105中高效表达,几丁质酶表达水平比质粒pLCHIA高1－3倍。     

棉铃虫核型多角体病毒几丁质酶基因及杆状病毒 几丁质酶基因的分子进化

用PCR方法扩增了棉铃虫Helicoverpa armigera单粒包埋型核型多角体病毒（HaSNPV）几丁质酶基因,测定了基因编码区的核苷酸全序列。基因编码区全长1.713 bp,可编码570个氨基酸残基组成的多肽,预计分子量为63.6 kD。将所推导的HaSNPV几丁质酶氨基酸序列与其它已知杆状病毒几丁质酶氨基酸序列进行联配比较,结果表明HaSNPV 与谷实夜蛾H.zea单粒包埋型核型多角体病毒（HzSNPV）的氨基酸序列非常相似,同源性高达90.7%,与苜蓿丫纹夜蛾Autographa californica多粒包埋型核型多角体病毒（AcMNPV）、家蚕Bombyx mori核型多角体病毒（BmNPV）、美国白蛾Hyphantria cunea核型多角体病毒（HcNPV）、舞毒蛾Lymantria dispar多粒包埋型核型多角体病毒（LdMNPV）、黄杉毒蛾Orgyia pseudotsugata多粒包埋型核型多角体病毒（OpMNPV）和云杉卷叶蛾Choristoneura fumiferana核型多角体病毒（CfMNPV）氨基酸序列同源性分别为64.4%、64.9%、64.2%、62.9%、66.2%和61.5%。根据氨基酸序列用PC＼GENE程序绘制已知杆状病毒几丁质酶的分子系统树,并与杆状病毒中最为保守的多角体蛋白基因系统树作了比较,结果表明几丁质酶基因和多角体蛋白基因的进化速率是不尽相同的。     

棉铃虫Ⅰ型几丁质酶的表达

昆虫几丁质酶主要参与昆虫蜕皮、围食膜降解、细胞增殖、机体免疫防御、生长因子等重要生理生长发育过程。在本研究中,从NCBI下载棉铃虫几丁质酶序列,并克隆验证正确,构建的系统发育树表明属于Ⅰ型几丁质酶。将不包含信号肽的开放阅读框序列(1 707 bp)与pET28a载体连接,转化至大肠杆菌transetta(DE3)中进行诱导表达,Western blot进一步验证融合蛋白His-HaCHT。用镍柱子纯化融合蛋白,纯化获得的融合蛋白对胶体几丁质有降解活性,其酶活力为0.023μg/mL·s~(-1)。不同龄期的qPCR结果显示,该基因在棉铃幼虫的6个幼虫期以及预蛹蜕皮后均有表达,但HaCHTI在4龄和6龄幼虫阶段表达相对较高,而在1龄、2龄、3龄、5龄幼虫和预蛹表达量较低。这些结果表明,异源表达的棉铃虫的I型几丁质酶对胶体几丁质具有降解活性,可能对棉铃虫正常蜕皮有着重要的作用。     

几丁质酶产生菌的筛选及产酶条件的研究*

从301株几丁质降解菌包括细菌、放线菌和真菌中,筛选出一株产几丁质酶活力较高的链霉菌A048(Streptomycessp．A048)。其产酶的适宜条件是,培养温度30℃,培养基pH7．0～7．5,碳源几丁质,氮源NH4NO3,体积溶氧系数kd值为1．56×10-6mol／(mL·min·atm),振荡培养120h,产酶可达15．1U／mL。     

棉铃虫Ⅰ型和Ⅶ型几丁质酶基因表达规律的比较分析

几丁质酶（chitinase, CHT）在昆虫生长发育过程中主要有降解围食膜、外骨骼、角质层以及肠道内层的几丁质成分,从而参与昆虫的蜕皮和细胞增殖的功能。在本研究中,分析比较棉铃虫I型和Ⅶ型几丁质酶HaCHTⅠ、HaCHTⅦ的结构域及其时空表达特性,对的进一步功能研究提供重要的素材。首先利用生物信息学在线工具SMART对本课题组前期所获得的几丁质酶基因HaCHTⅠ、HaCHTⅦ的结构域进行分析;之后采用qRT-PCR方法研究棉铃虫6龄幼虫不同组织和幼虫不同龄期蜕皮前后的中肠中HaCHTⅠ、HaCHTⅦ的时空表达特性。结果表明：对几丁质酶HaCHTⅠ、HaCHTⅦ结构域进行分析,发现HaCHTⅠ和HaCHTⅦ均具有信号肽序列、催化区域、连接区域,且HaCHTⅠ有一个几丁质结合结构域,而HaCHTⅦ则无;棉铃虫Helicoverpa armigera几丁质酶基因HaCHTⅠ和HaCHTⅦ在6龄幼虫不同组织部位的均有表达,其中HaCHTⅠ在各个部位的表达量没有显著的差异,而HaCHTⅦ在头壳和体壁中表达显著高于其它组织;几丁质酶基因HaCHTⅠ、HaCHTⅦ在棉铃虫幼虫蜕皮前后中肠的表达量变化较大,其中HaCHTⅠ在3、4、5、6龄末期及蛹期时的表达量呈递减的趋势,在4、5、6龄初期时表达量则是先减后增的趋势,而HaCHTⅦ在3、4、5、6龄末期及蛹期时的表达量呈递增的趋势,恰与同一时期HaCHTⅠ的表达量相反,在4、5、6龄初期时HaCHTⅦ的表达量呈递减的趋势。棉铃虫HaCHTⅠ和HaCHTⅦ的结构域和时空表达都存在差异,据此我们测这些差异可能对其功能具有一定的影响。本结果为深入研究几丁质酶基因HaCHTⅠ和HaCHTⅦ的功能奠定了基础。     

番茄灰霉病拮抗菌株初步鉴定及通过导入几丁质酶基因提高其生防效果

实验室保存菌Fh对番茄灰霉病有明显的抑制作用,通过形态特征、生理生化特征进行初步鉴定归属于芽孢杆菌属（Bacillus circulans）。从质粒pUC1965中得到含有几丁质酶基因的6.5kb DNA片段,将该基因片段与大肠杆菌 枯草芽孢杆菌穿梭质粒pBE2连接,获得重组质粒pBE2-chib。将重组质粒转入芽孢杆菌Fh中获得工程菌株Fh-chib。几丁质酶基因的PCR检测和几丁质平板实验表明几丁质酶基因被成功转入,工程菌株Fh-chib的原始粗酶液几丁质酶活为4.06U/ml。与野生菌相比,Fh-chib工程菌株对番茄灰霉病（Botrytis cinerea）抑菌效果提高34.46%。     

粘质沙雷氏菌产几丁质酶发酵条件的研究

目的：通过对粘质沙雷氏菌发酵条件的优化,提高其产几丁质酶的能力。方法：以实验室保存菌种粘质沙雷氏菌S418为对象,通过单因素试验和三因素三水平正交试验筛选出了菌株S418产几丁质酶的最佳培养基配方及培养条件。结果：该菌种产酶的最佳发酵条件：0.2%（w/v）胶体几丁质,1%蛋白胨,0.05%KH2PO4,在28℃、pH7.0、接种量6%,培养72h,酶活达到5.49U/mL。结论：优化后菌株S418产几丁质酶的条件。     

青春双歧杆菌DM8504菌株对荷瘤小鼠体内NO诱生作用的研究

应用处死的青春双歧杆菌ＤＭ８５０４菌株皮下免疫荷瘤小鼠,按Ｇｒｉｅｓ反应原理测定一氧化氮（ＮＯ）的含量。结果表明,双歧杆菌能提高荷瘤小鼠体内ＮＯ的含量,较对照组显著升高,肿瘤组织的坏死程度在处理组与对照组之间也具有显著性差异。提示：在双歧杆菌抗肿瘤作用中,除ＴＮＦ—α外,ＮＯ也发挥重要作用。     

纳米生物技术

纳米生物技术将纳米技术和生物技术有机集成 ,将成为现代生物工程的重要组成部分 ,简要介绍纳米生物技术中的纳米生物材料 ,生物芯片、分子马达、纳米探针等方面的最新进展。     

胆囊细菌L型

用非高渗透压培养基培养法从常规细菌学检查阴性的慢性胆囊炎胆囊组织、胆汁及胆石中分离细菌Ｌ型,获得了８６．０２～１００％的检出率。胆囊检出的细菌Ｌ型绝大多数是稳定Ｌ型,在常规细菌学培养基或Ｌ型高渗透压琼脂培养基上不能形成可见的生长现象。沸水浴１０分钟可杀死胆囊或胆结石中的细菌Ｌ型,多种抗生素能抑制胆囊细菌Ｌ型的生长。细菌稳定Ｌ型在胆囊中如此广泛存在,可能是慢性胆囊炎与胆囊结石的重要病因。     

鄱阳湖黄颡鱼生物学研究

本文对翻阳黄颡鱼种内性状变异,食性,年龄和生长,成熟系数,周年变化,繁殖力等生物学特性进行了研究,为进一步利用和增养殖黄颡提供了理论依据。     

海鞘中的抗肿瘤生物活性物质

本文综述了从海鞘中发现的约８０种具有抗肿瘤活性的化合物,包括其结构、活性、来源等。对其中较重要者的作用机理作了比较详细的介绍。     

沙门菌CWDMs脂代谢检测

采用毛地黄皂苷敏感试验和菌细胞胆固醇、甘油三脂及胆碱酯酶定性与定量分析法,检测伤寒杆菌和甲型副伤寒杆菌经L 型变异后形成的细胞壁缺陷突变株(CW DM )的脂类代谢活性,了解这些CW DM 变异的性质和探讨细菌细胞壁缺陷突变与细菌演变的关系。结果表明,沙门菌CW DM s 具有显著的胆固醇和甘油三脂代谢活性、对毛地黄皂苷高度敏感并且还具有与白色念珠菌相似的胆固醇和甘油三脂的含量,但未能检出胆碱酯酶活性。CW DM s返祖菌丧失了脂类代谢酶类和胞浆膜不含胆固醇,恢复了与其亲代细菌型相似的代谢特征。提示在沙门菌天然即存在有与脂类及胆固醇代谢相关的基因,细胞壁的缺陷导致这些脂类及胆固醇代谢基因活化,以致 CW DM s 能够表达固醇和甘油三脂代谢活性和胞浆膜含有胆固醇     

鸟类呼吸与发声的神经调控

鸟类的发声产生于呼吸过程的呼气相;呼吸与发声中枢控制通路间具有复杂的纤维联系,构成“发声通讯复合体”;前脑的ＲＡ是鸣禽协调呼吸与发声的高位中枢;脑干部的ＤＭ、ｎＲＡｍ、ＰＢｖｌ、ＩＯＳ、ＲＶＬ及Ⅻｔｓ等核团参与呼吸肌及鸣肌活动的调节,使呼吸与发声的配合准确、协调。     

小儿心肌炎血清抗MP—IgM测定的临床意义

本文报道８６例心肌炎患儿,同时测定血清抗ＭＰ－ＩｇＭ。结果２６例抗ＭＰ－ＩｇＭ≥１∶８０阳性反应（３０．２３％）。两组病例心肌酶测定无明显差异,但均明显高于正常对照值。揭示肺炎支原体可引起心肌炎。富士明胶颗粒凝集法测血清抗ＭＰ－ＩｇＭ是诊断肺炎支原体心肌炎的特异性方法。     

双歧杆菌防治鼠伤寒沙门菌感染的实验研究

目的　以小鼠为模型,研究双歧杆菌在体内对鼠伤寒沙门菌（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ ,ＳＴＭ） 感染的防治作用。方法　分别用大剂量悉复欢、Ｂ．ｂｉｆｉｄｕｍ 、生理盐水（ＮＳ） 给三组小鼠灌胃,再用ＳＴＭ 攻击,观察小鼠经上述不同处理前后肠道双歧杆菌数量和ＳＴＭ 攻击后粪便ＳＴＭ 培养阳性率,阳性标本ＳＴＭ 分离值及小鼠ＳＴＭ 感染率;同时用双歧杆菌、悉复欢、双歧杆菌加悉复欢分别治疗ＳＴＭ 感染的小鼠,观察并比较疗效。结果　１． 大剂量悉复欢使用可使小鼠肠道内双歧杆菌明显降低,而双歧杆菌灌胃则肠道双歧杆菌明显增多。双歧杆菌灌胃的小鼠粪便ＳＴＭ培养阳性率、阳性粪便ＳＴＭ 值明显低于用大剂量悉复欢和ＮＳ 的小鼠,小鼠ＳＴＭ 感染发病率也明显较低。２． 对于ＳＴＭ 感染鼠,双歧杆菌与悉复欢联合治疗效果最好。结论　１． 双歧杆菌在体内对ＳＴＭ 有拮抗作用;能预防和减少ＳＴＭ 感染发生;２． 在ＳＴＭ 感染时,先用悉复欢,再用双歧杆菌可以达到预期疗效,双歧杆菌对鼠伤寒沙门菌感染有辅助治疗作用。     

植物功能基因组学的研究策略

植物基因组学是一门研究植物基因组内基因与遗传信息是如何有机结合并如何决定其功能的一门科学。随着植物基因组计划的顺利进行 ,植物基因组学的研究已从结构基因组学转向功能基因组学。近年来 ,多采用高通量 (highthroughput,HTP)序列分析技术、大规模实验技术及计算机统计分析技术研究植物基因组功能。概述了植物功能基因组学的最新进展。