外源基因在莱茵衣藻叶绿体中的表达

把莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)叶绿体作为生物反应器来表达外源基因具有广阔的应用前景。人们利用莱茵衣藻叶绿体表达体系已成功表达多种重组蛋白,其中包括人类药用蛋白。综述了莱茵衣藻叶绿体转化的方法、影响外源基因表达的主要因素以及外源基因在莱茵衣藻叶绿体表达研究进展。     

莱茵衣藻在本科实验教学中的应用

以莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhard6i）为实验对象,研究醋酸钠和硝酸钠胁迫对其生命活动的影响。实验结果表明醋酸钠可能会抑制衣藻的生长,而硝酸钠则无明显的促进作用。醋酸钠和硝酸钠对衣藻的胁迫效应差异很大,醋酸钠胁迫可以明显提高SOD和CAT的酶活性,硝酸钠则无明显作用,甚至有一些抑制作用。通过该研究,探索了衣藻在本科教学实践中的应用．对丰富本科实验具有重要意义。     

莱茵衣藻中脂质代谢过程研究进展

微藻中脂质代谢产生的化合物,可用于生物燃料、营养品和生物药品的生产,因此具有重要的经济价值。脂质代谢贯穿微藻的全部生命过程,对微藻的生长发育和应对外界胁迫都具有重要意义。微藻与研究较清楚的真菌和陆地植物在脂质代谢过程方面具有相似性。当然,随着微藻脂质代谢相关功能基因逐渐被鉴定,人们发现微藻的脂质代谢也具有区别真菌和陆地植物的独特性,因此针对微藻脂质代谢过程的分析具有重要意义。莱茵衣藻是研究脂质代谢过程的模式生物,已经通过基因组、转录组、蛋白质组和代谢组等方法,对其质体、内质网和过氧化物酶体中进行的脂质合成和分解过程进行了研究。本文总结了近年来莱茵衣藻质体、内质网和过氧化物酶体中脂质代谢过程的研究成果,并进行综合阐述。     

莱茵衣藻基因组文库的构建

以莱菌衣藻CC-849为材料,提取基因组DNA,利用BamHⅠ和BglⅡ对基因组DNA进行酶解,获得了可用于构建基因组文库的6-12 kb的基因组片段,并浓缩至200 ng/μL。该片段与λDNA载体连接,经噬菌体蛋白包装、侵染大肠杆菌XL1-blue后,获得了莱菌衣藻基因组文库。该文库的滴度为2.12×10~5 pfu/mL,共有转化子4.26×10~4个,插入片段的平均长度约为9kb,扩增后基因组文库滴度为9.5×10~6 pfu/mL。     

利用Imaging-PAM研究莱茵衣藻对环境变化的响应

本文介绍了Imaging—PAM—M—Series调制叶绿素荧光成像技术在莱茵衣藻活体叶绿素荧光检测中的应用。该方法利用CCD对藻体直接成像,可同时检测多个样品。后期分析可获得图像中任意区域的初始荧光产量（R）、充分暗适应后PSII的最大光化学效率（眠）、PSⅡ光化学能量转化的有效量子产量【Y（Ⅱ）】、光化学淬灭系数（qp）、非光化学淬灭系数（NPQ）等指标。文章以敌草隆[3-（3,4-dichlorophenyl）-1,1-dimethylurea,DCMU]和没食子酸丙酯（propyl gallate,PG）对莱茵衣藻野生型及其抗DCMU突变体的影响为例,说明该技术在莱茵衣藻研究中是可靠的,具有简单、快速、灵敏等特点。     

同步化培养后莱茵衣藻生物量和总RNA含量的变化

为了探索莱茵衣藻经光/暗同步化培养后的细胞生长和总RNA的变化规律。本研究检测了16h光/8h暗同步化培养后莱茵衣藻的生物量和总RNA含量的变化规律。结果,在同步化培养结束后的前28h,莱茵衣藻的生物量呈现有节律的阶梯增长;在同步化培养结束后的28～48h,这种阶梯式增长方式逐步消失。在同步化培养结束后的前24h,总RNA含量呈现有节律的峰-谷-峰变化;在同步化培养结束后的24～48h,这种变化幅度逐步减小,节律周期也逐步缩短。对比同步化培养后莱茵衣藻生物量和总RNA含量的变化可以得出,同步化培养后莱茵衣藻的同步化节律仍然可以维持一定时间;但随着连续光培养时间的延长,这种节律逐步消失,通过测定生物量和总RNA含量的变化可以跟踪同步化培养后莱茵衣藻的同步化变化。     

农杆菌介导转化莱茵衣藻体系的优化

[目的]为建立根癌农杆菌介导的莱茵衣藻快速简便高效的遗传转化体系,本研究以模式生物莱茵衣藻为受体材料,从转化方法和转化子快速鉴定两个方面进行了优化.[方法]比较了固体培养基共培养转化方法和液体培养基共培养转化方法对根癌农杆菌LBA 4404介导的莱茵衣藻CC425转化效率的影响;研究并比较了(1)首先经过TE裂解再进行...     

盐胁迫状态下莱茵衣藻849光合特性的初步研究

以莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）为研究对象,对其在不同NaCl浓度胁迫条件下的光合特性进行了初步研究。结果表明0.04 mol·L^-1的NaCl对莱茵衣藻的生长无显著影响,而0.075 mol·L^-1的NaCl使莱茵衣藻生长速率下降了50%。在低光照强度下,NaCl胁迫下的衣藻光合速率和呼吸速率在最初7 h内比对照组高;而在较高光照强度下,NaCl胁迫下的衣藻的光合速率和呼吸速率均比对照组低;而且光合速率和呼吸速率升高和下降的幅度与NaCl浓度成正比。     

莱茵衣藻血红素加氧酶1过表达载体的构建和遗传转化

莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardti)是一种3套基因组都能进行遗传转化的真核生物,作为一种模式生物,它被用于生物学研究的各个领域。目前,发现血红素加氧酶具有多种功能活性,但关于它的作用机理还不是很清楚。本研究利用分子生物学技术,构建了莱茵衣藻HO-1过表达载体,用SpeI和BglII双酶切,DNA测序,GUS染色,PCR检测证明表达载体构建成功。将此构建通过农杆菌介导法导入莱茵衣藻细胞中,获得了能够稳定遗传的转化子。上述结果为后续进一步的功能研究奠定基础。     

适用于本科实验教学的衣藻核遗传转化方法研究

对莱因衣藻衣藻核遗传转化关键技术中的衣藻对数生长期确定、玻璃珠性质及振荡操作环节进行了研究,建立了既简便、廉价,又稳定、有效的衣藻核遗传转化系统方法。该方法适用于高等院校本科生遗传学实验教学,其涉及的实验技术可成为培养学生综合实验技能的理想教学内容。     

衣藻生物制氢的研究进展

综述了利用衣藻生产氢气作为再生能源的研究进展。分别介绍了衣藻产氢的代谢机理、培养条件、衣藻氢化酶的特性以及利用分子生物学手段、生物信息学手段和生物工程技术提高衣藻生物制氢效率的方法,包括氢化酶的氧耐受性的改造、外源氢化酶基因的表达、影响衣藻产氢的关键基因的筛选、利用缺硫培养基和固定化培养方法提高氢气产量等。最后,还对利用衣藻生物制氢的可行性和经济性进行了分析,对其发展方向提出自己的看法。     

转基因衣藻对重金属的抗性及对镉离子的富集

目的：研究了转基因衣藻对不同重金属离子的抗性和对Cd^2＋的富集行为。方法：将MT-like基因在莱茵衣藻细胞中的表达后通过摇瓶实验测试其对重金属离子的抗性和富集能力。结果：转基因衣藻对Pb^2＋、Zn^2＋和Cd^2＋三种重金属离子的抗性得到明显增强,其中以对Zn^2＋的抗性增强最为显著。转基因藻对Cd^2＋的富集能力经MT-like蛋白表达后较野生藻细胞有较大增加,最大达到144．48μmol／g,为野生藻的8．3倍。结论：转基因衣藻对重金属离子的抗性和对Cd^2＋的富集能力较野生衣藻有较大提高。     

莱茵衣藻长链酰基辅酶A合成酶(LACS)同源基因的生物信息学分析

长链酰基辅酶A合成酶(LACS)能催化游离的脂肪酸形成酰基辅酶A硫脂,在油脂合成及降解途径中起着重要的作用.研究在莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)中发现两个LACS基因,将其命名为CrLACS1和CrLACS2.生物信息学分析表明CrLACS1和CrLACS2在蛋白的理化性质及结构上都具有较高的相似性,而系统进化树分析显示CrLACS1和CrLACS2处于不同分枝,预测亚细胞定位也不相同.综合结果表明,CrLACS1和CrLACS2具有相似的结构,催化相同的反应,但具有不同的生物学功能.他们可能参与油脂代谢的不同途径:CrLACS1参与油脂的合成途径,而CrLACS2参与油脂的降解途径.     

衣藻有性生殖的分子机制

衣藻作为分子生物学研究的模式材料,被广泛用于植物光合作用、鞭毛组装与功能、细胞周期与节律、细胞信号传导与光感受、细胞识别等重要生物学过程的研究,而且衣藻有性生殖的分子机制与人类某些疾病的发生机制存在联系.该文对国内外近年来有关莱茵衣藻在有性生殖过程中凝集素的动态分布,包括鞭毛粘连、补充、传递、脱粘连、凝集素合成的正调节,以及与性凝集素行为有关的基因研究进展进行综述,以阐明衣藻有性生殖的分子机制,为人类的疾病研究提供参考.     

Insertional mutagenesis to isolate acetate-requiring mutants in Chlamydomonas reinhardtii

Abstract An arg 7 mutant of the green alga Chlamydomonas reinhardtii was transformed with pARG7.8, a plasmid bearing the wild-type ARG 7 gene. Out of 4100 arg⁺ transformants selected on an arginine-free medium supplemented with acetate, nine failed to grow on acetate-free medium (ac⁻ mutants). The results of the genetic and molecular analysis of several ac⁻ mutants are in agreement with the hypothesis that they originated from insertion of the incoming plasmid into the nuclear genome. These mutants should constitute valuable tools for isolating the corresponding wild-type genes after plasmid rescue into Escherichia coli .