重金属离子对凡纳滨对虾肝胰脏、鳃丝和血液SOD活力的影响

研究了3种重金属离子(Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺)在96 h内对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)对肝胰脏、鳃丝和血液超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响.结果表明,凡纳滨对虾SOD活力在3种重金属离子作用下随取样时间变化显著(P＜0.0),Cu²⁺在实验浓度范围内(0.1～1 mg·L^-1),肝胰脏、鳃丝和血液的SOD活力随时间延长呈一峰值变化,Zn²⁺在10 mg·L^-1时对肝胰脏表现为显著抑制作用,Cd²⁺在0. mg·L^-1时对肝胰脏和鳃丝起显著抑制作用,0.2 mg·L^-1对鳃丝SOD活力无显著变化(P＞0.0),其他浓度Zn²⁺(＜10 mg·L^-1)、Cd²⁺(＜0.2 mg·L^-1)对各组织器官SOD活力的影响随时间延长均呈现先升高后下降的趋势.3种重金属离子对凡纳滨对虾肝胰脏、鳃丝、血液SOD活力的影响呈现明显的剂量-时间效应关系.其SOD活力大小顺序为肝胰脏＞鳃丝＞血液,3种重金属离子对凡纳滨对虾伤害大小顺序为Cd²⁺＞Cu²⁺＞Zn²⁺.     

寄生植物锁阳种子萌发方法及愈伤组织、初生吸器诱导研究

专性寄生植物锁阳以干燥肉质茎入药,为常用中药材。在锁阳的生活史中,需要经历种子萌发、芽管状器管伸长、初生吸器形成、次生吸器形成等过程,其中种子萌发和初生吸器形成是锁阳完成生活史的最基本条件。目前,触发锁阳种子萌发、初生吸器形成的植物生长调节物质的阈值和种类并不清楚,导致人工调控锁阳生活史困难及栽培收益不高。本论文运用组织培养方法,研究赤霉素、生长素和细胞分类素等多种激素交互作用对锁阳种子萌发和吸器形成的影响。研究结果显示：（1）多种激素的共同作用促进锁阳球形原胚的发育。（2）B₅培养基添加1.0 mg·L^-1 2,4-D,0.5 mg·L^-1 KT,1.0 mg·L^-1 GA₃可以高效诱导锁阳种子愈伤组织形成,愈伤诱导率达13.7％±3.1%。（3）B₅培养基添加0.5 mg·L^-1 2,4-D,0.25 mg·L^-1 KT可以高效诱导锁阳愈伤组织分化初生吸器,一些初生吸器继续分化成芽管状气管,延伸3~4 cm后,顶端膨大,形成新的初生吸器。本论文研究结果可为进一步研究锁阳种子萌发、初生吸器形成的内源激素变化规律及发生机制研究奠定基础。     

改性粉煤灰对废水中镉的吸附作用

以工业固废粉煤灰(FA)为原料,将其与NaOH和Ca(OH)₂混合后,在250 ℃下焙烧1.5 h,制得改性粉煤灰(MFA).利用扫描电镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDS)、X-射线衍射仪(XRD)、全自动比表面积分析仪(BET)和傅里叶红外光谱仪(FTIR)等技术分析MFA的理化性质.BET分析表明,MFA的比表面积比FA增大了20.6倍.SEM分析表明,FA表面玻璃相溶解,表面粗糙,具有多孔结构.FTIR分析表明,-OH官能团在Cd²⁺的吸附过程中具有重要作用.静态吸附试验研究表明,当MFA的投加量为0.2 g、Cd²⁺初始浓度为100 mg·L^-1、溶液pH为7、25 ℃下吸附90 min时,Cd²⁺的去除率达到97.3%;共存阳离子(K⁺、Na⁺、Mg²⁺和Ca²⁺)均会抑制MFA对Cd²⁺的吸附,其中Ca²⁺的抑制作用最强.Langmuir等温吸附模型和准二级吸附动力学方程能较好地描述Cd²⁺在MFA上的吸附行为,且最大吸附量为55.77 mg·g^-1.热力学研究表明,MFA对Cd²⁺的吸附是一个自发的吸热过程.MFA吸附能力优于FA,在废水处理方面有一定的应用前景.     

亚洲玉米螟酚氧化酶原的原核表达和性质分析

【目的】昆虫体内酚氧化酶原（PPO）是一种重要的天然免疫蛋白,参与昆虫的体液免疫和细胞免疫过程。本研究采用原核表达体系,大量表达可溶且具有活性的重组PPO蛋白,可用于各种酚氧化酶（PO）抑制剂的筛选,从而为创制抑制昆虫免疫系统的新型杀虫剂提供条件。【方法】利用从亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis 5龄幼虫体内克隆获得PPO基因,构建了pET-28b-PPO原核表达载体,在大肠杆菌Escherichia coli中重组表达了亚洲玉米螟PPO蛋白;采用Ni-NAT亲和层析柱快速纯化目的蛋白,进行了Western杂交鉴定;测定分析了重组PPO蛋白激活为PO后的酶学性质以及不同金属离子（Mg²⁺,Cu²⁺和Fe²⁺）对PPO二级结构的影响。【结果】融合蛋白PPO得到了表达和纯化。重组PPO蛋白激活为PO后最适反应温度为30℃,最适pH为7.2,以L-DOPA为底物时PO催化反应的V_max为140.8 U/mg·min,Km为2.96 mmol/L。Fe²⁺存在的情况下重组PPO蛋白中β-折叠结构成分显著增加至53.7%±4.6%,α-螺旋结构成分则显著下降至2.6%±1.2%（P<0.05）;有Mg2+存在的情况下,重组PPO蛋白中β-折叠结构成分显著下降,α-螺旋结构成分稍有上升。有Cu²⁺存在的情况下,重组PPO蛋白中β-折叠结构成分显著下降为10.0%±1.6%,而α-螺旋结构成分则上升至35.3%±6.9%。【结论】结果说明不同金属离子对重组PPO蛋白的二级结构有显著影响。     

金属离子和脲对白蜡虫碱性磷酸酶的影响

各种金属离子及脲对白蜡虫Ericerus pela (Chavannes)碱性磷酸酶的活性有不同的影响。从白蜡虫雌成虫中分离纯化得到碱性磷酸酶,加入各种不同浓度的金属离子及脲测定酶的活力。一价金属离子Na⁺、K⁺、Li⁺对酶活力没有影响。碱土金属离子Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺对酶有激活作用,激活作用的大小顺序依次为Ca²⁺、Ba²⁺、Mg²⁺。第一过渡金属离子中,Mn²⁺、Co²⁺、Ni²⁺对酶有激活作用,而Zn²⁺、Cu²⁺有抑制作用。重金属离子Cd²⁺、Pb²⁺对酶有抑制作用。Ca²⁺激活作用表现为非竞争性激活效应。Cu²⁺抑制作用表现为非竞争性抑制效应。脲对碱性磷酸酶有变性失活作用,按脲浓度可分为低于3 mol/L和高于3 mol/L两种类型。低浓度的脲对白蜡虫碱性磷酸酶的活性抑制的动力学表现为混合型效应。     

栎皮酮对甜菜夜蛾酚氧化酶的抑制作用

研究了栎皮酮对甜菜夜蛾Spodopteraexigua 酚氧化酶活力的影响。结果表明: 栎皮酮对该虫的单酚酶和二酚酶活性均表现很强的抑制作用,其I⁵⁰分别为0.079 mmol/L和0.087 mmol/L。其中,栎皮酮对单酚酶活力表达的迟滞时间有明显的延长效应,浓度 为0.079 mmol/L时可使单酚酶活力表达迟滞时间从134s 延长到330s;而当浓度为0.158 mmol/L时,其迟滞时间则延长至440s。以L 多巴为底物时,栎皮酮对二酚酶的抑制作用表现 为典型的竞争型抑制类型,抑制常数K_I为33.16 mmol/L。在研究金属离子对栎皮酮吸收 峰影响实验中发现,Cu²⁺对吸收峰影响最大,可使栎皮酮最大吸收波长从367 nm改变为 435 nm;而加入Mg^2+与Ca²⁺后,其最大吸收峰却无明显的偏移。     

嗜热子囊菌光孢变种Thermoascus aurantiacus var. levisporus内切β-葡聚糖酶的分离纯化及特性研究

采用培养分离、室内测定等方法,对嗜热子囊菌光孢变种Thermoascus aurantiacus var. levisporus产生的内切β-葡聚糖酶进行了分离纯化及特性研究.粗酶液经硫酸铵沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子层析、Phenyl-Sepharose疏水层析等步骤获得了凝胶电泳均一的内切β-葡聚糖酶.结果表明,经12% SDS-PAGE测得酶的单亚基分子量约为31.5 kD,凝胶过滤层析测得酶的分子量约为34.5 kD.该酶反应的最适温度为55 ℃,最适pＨ为2.5～3.0该酶在pH3.0条件下60 ℃较为稳定;80 ℃保温30 min有20%原酶活性.金属离子对内切β-葡聚糖酶活性影响较大, 其中K⁺、 Ca²⁺、Mn²⁺对酶有激活作用;Al⁺、Cu²⁺ 、Al³⁺对酶有显著抑制作用.该酶对羧甲基纤维素具有很强的底物特异性.     

秋冬季叶施N、Fe提高假俭草草坪抗寒性研究

在过渡性气候地区的假俭草草坪,宜在最低气温为12℃时(11月中、下旬)叶施Fe,最佳施用浓度为:单施Fe为0.6L/m²,N+Fe为4g/m² N+0.6L/m²Fe。秋冬季叶施Fe、N+Fe可提高草体内抗寒指标性物质的含量,叶施0.6L/m² Fe或4g/m² N+0.6L/m² Fe,可使草坪草体内脯氨酸、可溶性糖类含量及过氧化氢酶的活性分别提高25%、310%、180%和41%、182%、160%。叶施N+Fe处理的效果比单独施Fe的效果更好,施后草坪枯黄期比对照组推迟6~8d,半致死温度降低3~4℃。     

盐胁迫下外源褪黑素和Ca2+对甜瓜幼苗的缓解效应

以甜瓜品种‘羊角酥瓜’为试材,利用人工气候室控制环境条件(昼/夜25/18 ℃),研究盐胁迫条件下外源褪黑素(MT)和Ca²⁺对甜瓜幼苗根系和叶片中Cl^-、Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺离子含量,Na⁺/K⁺、 Na⁺/Ca²⁺、Na⁺/Mg²⁺值,以及H⁺-ATP酶活性、渗透调节物质积累和细胞膜质过氧化的影响.结果表明: 与对照相比,盐胁迫处理显著抑制甜瓜幼苗生长,增加根系和叶片中Cl^-、Na⁺含量,降低K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺含量.盐胁迫下,喷施外源MT或Ca²⁺处理均可以显著降低甜瓜根系和叶片中Cl^-、Na⁺含量,提高K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺含量,植株体内Na⁺/K⁺、Na⁺/Ca²⁺和 Na⁺/Mg²⁺值下降;同时也提高了根系和叶片H⁺-ATP酶活性及叶片渗透调节物质的含量,降低盐胁迫对细胞膜的伤害,表现在甜瓜叶片相对电导率和丙二醛含量降低.总之,在盐胁迫条件下,外源MT、Ca²⁺单独和复配处理均可通过提高H⁺-ATP酶活性来降低盐害离子的含量,改善甜瓜幼苗中的离子平衡,同时增加渗透调节物质的含量,降低膜质过氧化水平,从而增强其对盐胁迫的适应性,其中MT和Ca²⁺复配处理时的效果更好.复配外施 MT 和Ca²⁺在诱导甜瓜幼苗提高耐盐方面具有协同增效作用.     

食品添加剂和金属离子对高粱泡红色素稳定性的影响

探讨了5种常用食品添加剂和7种金属离子对高粱泡红色素稳定性的影响。结果表明:葡萄糖、蔗糖和苯甲酸钠对高粱泡红色素稳定性无不良影响,其中葡萄糖、蔗糖有不同程度的增(护)色效果;柠檬酸能显著提高色素的稳定性;而VitC能促进色素的氧化降解,有明显的破坏作用。金属离子中,Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Zn²⁺等对高粱泡红色素稳定性无影响,且有一定增色作用;较高浓度(≥0.0025mol/L)Mn²⁺有一定不良影响,而Cu²⁺、Fe³⁺则有明显的破坏作用。     

当归生药中两种PR-10蛋白亚型的纯化与表征

为了进一步研究当归(Angelicasinensis)生药中的蛋白质及其功能,通过80%硫酸铵沉淀、Sephadex G-50凝胶过滤层析、DEAE-Sepharose阴离子交换层析,首次从当归生药中纯化出两种分子量相近的蛋白(命名为ASPR-C-1和ASPR-C-2)。ASPR-C-1和ASPR-C-2在SDS-PAGE上的分子量分别为17.33 kDa和17.18 kDa,在溶液中主要以单体形式存在,但会部分形成二聚体,二者均为糖蛋白,糖基含量分别为2.6%和8.2%。经基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-TOF?)鉴定发现ASPR-C-1和ASPR-C-2均为病程相关(Pathogenesis-related 10,PR-10)家族蛋白,且具有核糖核酸酶活性,比活分别为73.60 U/mg和146.76 U/mg。两种蛋白的最适pH相近,均为5.6左右,但最适温度不同,ASPR-C-1的为50℃,ASPR-C-2的为60℃。二者虽然在60℃下都表现出最大的酶活力稳定性,但在更高的处理温度(80–100℃)下,ASPR-C-1迅速失活,最终仅余20%左右活力,ASPR-C-2则表现出良好的热稳定性,最终仍有80%左右活力。此外,Fe²⁺对二者的酶活性具有激活作用,而Ca²⁺、Mg²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Ag^+、Cu²⁺、EDTA、DTT和SDS则会不同程度地抑制二者的酶活性。研究结果为深入研究来自当归生药的PR-10蛋白的生物学功能奠定了基础。     

一株近玫色锁掷酵母的分离鉴定及其产胞外乳糖酶性质的研究

从广州徐闻农垦丰收农场土壤样品中分离到一株产乳糖酶菌株,结合菌株形态特征和ITS基因序列同源性分析结果,表明该菌株为Saccharomycetes sp.的未定种,其系统分类学关系与近玫色锁掷酵母Sporidiobolus pararoseus strain AUMC 7791(JQ425362.1)最近,故命名为:近玫色锁掷酵母XWSP1(Sporidiobolus pararoseus XWSP1),该菌种保藏号为CCTCC NO:M2019119。该菌发酵液能水解邻硝基酚-β-D-半乳糖苷生成黄色的邻硝基酚,具有产乳糖酶性能。优化了该菌株发酵培养条件,结果表明:该菌株在蛋白胨15 g/L、酵母粉20 g/L、半乳糖20 g/L和初始pH 7.0的培养基中,以1×106 CFU/mL接种浓度、4%接种比例,28℃180 r/min恒温振荡培养54 h时,菌株分泌的胞外乳糖酶具有最高的活力。酶学性质初步研究结果表明,该胞外乳糖酶在pH 7.0的反应条件下酶活力最高,Ca^2+、Mn^2+、Mg^2+和Cu^2+对酶活有不同程度抑制作用,其中Cu^2+对酶活抑制作用最强。     

Synergetic inhibition of metal ions and genistein on alpha-glucosidase

Inhibition of metal ions and synergetic inhibition of metal ions/genistein on alpha-glucosidase activity has been investigated. We have examined the inhibitory effect of Cu2+, Ni2+, Mg2+, Fe2+, Hg2+, Zn2+, Ca2+, Pb2+, Ag+, V5+, V4+ and Mn2+ ions. The results show that the nature of the inhibition was reversible, slow-binding, non-competitive, and the Ki values of some ions such as Cu2+, Ni2+ and Zn2+ range from 10(-5) to 10(-6) M. Moreover, synergetic inhibitory effect of metal ions and genistein on alpha-glucosidase were studied with kinetics method. It is concluded that the inhibitory effect was much greater when both of them were added to the reactant solution simultaneously than that they were added, respectively, which suggests that the inhibitors seem to bind to the different sites of alpha-glucosidase at the same time. Furthermore, the mechanism of the synergetic inhibition was examined by spectrophotometry.     

重组定点突变巴曲酶酶学性质研究

目的对重组定点突变巴曲酶的酶学性质进行研究,为开发成临床用药奠定基础。方法测定不同的温度、pH缓冲液和金属离子等条件对重组定点突变巴曲酶活性的影响。结果重组定点突变巴曲酶的最适pH值在6．5～7．5之间。该酶在50℃以下活力保持90％以上,但当温度超过60℃时,该酶已完全失活。Ca^2＋和Na^＋离子对酶的稳定性无明显影响,而Mg^2＋、K^＋、Mn^2＋离子则表现为激活作用,Zn^2、＋Cu^2＋、Fe^2＋、Co^＋离子则表现为明显的抑制作用。结论重组定点突变巴曲酶在中性条件下比较稳定,它不耐高温,金属离子对其活性有一定的影响。     

Inhibitory effect of calcium-binding protein regucalcin on Ca2(+)-activated DNA fragmentation in rat liver nuclei

Incubation of isolated rat liver nuclei with ATP, NAD+, and micromolar Ca2+ concentrations of various metal ions resulted in extensive DNA hydrolysis. Half-maximal activity occurred with 1.0 microM Ca2+ added, and saturation of the process was observed with 10 microM Ca2+. The Ca2+ (10 microM)-activated DNA fragmentation was inhibited by the presence of Ca2(+)-binding protein regucalcin isolated from rat liver cytosol. The inhibitory effect of regucalcin was complete at 0.5 microM. At 25 microM Ca2+ added, such an effect of regucalcin (1.0 microM) was not seen. Regucalcin also inhibited Ca2(+)-activated DNA fragmentation in the presence of calmodulin (10 and 20 micrograms). The results show that regucalcin can inhibit the Ca2(+)-activated DNA fragmentation due to binding the metal, suggesting a role in regulation of liver nuclear functions.     

产中性纤维素酶耐碱芽孢杆菌的筛选及酶学性质研究

采用CMC碱性平板筛选方法,从造纸厂碱性淤泥中获得产中性纤维素酶的耐碱枯草芽孢杆菌C3004。根据其形态特征、生理生化特性和16S rRNA序列分析鉴定该菌株为枯草芽孢杆菌,并命名为Bacillus subtilis C3004。液体摇瓶培养24 h产生CMC酶活力达46.6 U/mL。酶学性质初步研究显示,CMC酶反应的pH值以7.0左右为适;在弱酸和碱性条件下也具有较高的酶活和一定的稳定性;反应温度以50℃左右为宜;且具有较好的热稳定性。Mn~(2+)与Fe~(3+)对酶反应有促进作用,Cu~(2+)、Mg~(2+)和Zn~(2+)对酶反应有抑制作用。该菌可在碱性(pH 8.5～10)条件下培养,具有不易被杂菌污染的特点。     

Detergent Effects on the Phosphatidylinositol-Specific Phospholipase C in Rat Brain Synaptosomes

In the presence of Ca2+ (2.5 mM) and using [14C]arachidonoyl phosphatidylinositol (PI) membrane as substrate, phosphatidylinositol-specific phospholipase C (PI-PLC) (EC 3.1.4.10) in rat brain synaptosomes was activated by deoxycholate but not taurocholate. Calcium stimulated enzymic hydrolysis by both detergents, but the stimulatory effect of taurocholate was less than that of deoxycholate. Peak stimulation for deoxycholate was observed at 1 mg/ml, whereas that for taurocholate was 4 mg/ml. When 1 mM EDTA was added to the taurocholate (4 mg/ml) and Ca2+ (3.5 mM) system, synaptosomal PI-PLC activity was greatly stimulated, to almost the same level as the deoxycholate + Ca2+ system. This system required the presence of all three factors, and EGTA could not effectively replace EDTA in the stimulatory action. The detergent-induced hydrolysis of synaptosomal PI by the deoxycholate + Ca2+ and the taurocholate + Ca2+ + EDTA systems was strongly inhibited by divalent metal ions such as Zn2+, Cu2+, Pb2+, and Fe2+, whereas Mg2+ and Ca2+ were ineffective. Nevertheless, only the deoxycholate + Ca2+ system was responsive to enzyme inhibition by membrane-perturbing agents such as lysophospholipids and free fatty acids. The specific requirement for EDTA in the taurocholate system may be due to the release of a pool of inhibitory divalent metal ions from the membranes.     

一株铁皮石斛内生真菌的色素稳定性研究

本研究以铁皮石斛体内分离筛选得到一株产橙红色色素的内生真菌X1为研究对象,为明确该菌株的种属及其所产天然色素的稳定性,采用分子生物学的方法,鉴定该菌株归属于Neurospora sp.一种。该菌株所产橙色素在400 nm波长处有最大吸收峰;从温度、pH、光照、氧化剂与还原剂四个单因子,对该株菌进行色素稳定性研究。结果表明该色素在紫外光下放置6 h橙色素光吸收值增大,说明有增色效应;在pH 2～8,20～100℃下不受太大影响;H_20_2和Na_2SO_3对该色素有较强的破坏力;Fe³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Ca²⁺和Mn²⁺对该色素具有保色或增色作用;10%NaCl和15%葡萄糖溶液对色素均有增色效应。该研究对内生真菌分离及真菌色素提取工艺具有一定的理论指导意义。     

原核表达的人乙醛脱氢酶2(ALDH2)的活性及稳定性研究

对由原核载体表达的人乙醛脱氢酶2(Aldehyde dehydrogenase 2,简称ALDH2)纯化工艺、酶活性改善、稳定性以及保存条件分别进行了参数的优化,以期为ALDH2商品化剂型开发提供理论依据。通过NAD(P)+酶活测定法,检测不同纯化工艺、金属离子以及不同保存条件对ALDH2的酶活性的影响。通过SDS-PAGE检测ALDH2在模拟胃液和胰液中的稳定性。结果显示,低离子磷酸盐缓冲液透析有利于ALDH2酶活性的恢复,且真空冷冻干燥处理可导致ALDH2酶活性下降。K+、Zn2+、Mg2+、Mn2+、Ca2+均能提高ALDH2酶活性。ALDH2在模拟胃液中稳定性良好,但在模拟胰液中迅速被降解。与此同时,ALDH2酶液在-20℃下能良好地保持其稳定性及酶活,但在4℃和30℃下保存一个月酶活急剧下降。以上结果表明,低离子磷酸盐缓冲液透析法、K+均能提高ALDH2的酶活性,同时该酶可耐受模拟胃液的降解作用,且添加山梨酸钾的ALDH2于-20℃可良好地保持其稳定性及酶活。     

日本鳗鲡肠道N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的分离纯化及酶学性质

为了探讨日本鳗鲡(Anguilla japonica)N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(EC3.2.1.52, NAGase)的分离纯化及其酶学性质, 通过硫酸铵沉淀分级分离、Sephadex G-100分子筛凝胶柱层析和DEAE-32离子交换柱层析纯化NAGase, 经聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和SDS-PAGE鉴定酶的纯度、测定酶蛋白亚基分子质量; 以对-硝基苯-N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖为底物, 研究NAGase催化反应的动力学参数, 探讨其酶学性质。结果表明: 日本鳗鲡肠道NAGase纯酶制剂比活力为2517.40 U/mg, 酶蛋白亚基分子质量为69.98 kD, 酶的最适pH、最适温度、米氏常数K_m和最大反应速度V_max分别为6.0、60℃、0.336 mmol/L和7.634 μmol/(L·min); 酶在pH 4.8—7.2较稳定, 在温度60℃以下具有较好的热稳定性, 在65℃以上酶迅速失活。Mg²⁺、Ca²⁺、Mn²⁺、Cu²⁺...