酵母菌属间原生质体融合：构建高产麦角固醇的优良品系

采用属间原生质体融合技术,对麦角固醇含量较高、细胞生物量低的裂殖酵母（Ｓｃｈｚｉｏｓａｃｃｈ－ａｒｏｍｙｃｅｓ）单倍体ＹＧ－１－１４－５８（ａｍｅｔ^－ｔｒｐ^－）与细胞生物量较高、麦角固醇含量低的酿酒酵母（Ｓｕｃｃｈ－ａｒｏｍｙｃｅｓ）单倍体ＹＧ－２８－３２－１３５（ａａｄｅ^－ｈｉｘ^－）进行原生质体融合,在高渗基本选择培养基上挑选融合子,并对获得的大量融合子进行了形态、生理生化、遗传稳定性、细     

Cu2+污染土壤接种AM真菌对紫云英生长的影响

通过5个土壤Cu²⁺水平(0,20,50,100,150mgkg-1)的盆栽试验,研究了不同土壤Cu²⁺水平接种AM真菌对紫云英生长的影响。结果表明:(1)随着土壤Cu²⁺水平升高,紫云英生物量下降,与未接种相比,接种AM真菌明显提高了紫云英的生物量,接种G.intraradices对紫云英生物量的提高比接种G.mosseae更为明显,两者间呈显著性差异。(2)随着土壤Cu²⁺水平升高,紫云英根段浸染率下降,菌丝琥珀酸脱氢酶、碱性磷酸酶活性也下降。(3)在相同土壤Cu²⁺水平接种不同的AM真菌,紫云英根段浸染率有显著差异,接种G.intraradices的紫云英根段浸染率显著高于接种G.mosseae的处理,其菌丝琥珀酸脱氢酶活性及碱性磷酸酶活性也显著高于接种G.mosseae的处理。(4)接种G.intraradices能显著抑制Cu²⁺从紫云英地下部分向地上部分的运转,降低Cu2+的毒害,接种G.mosseae相对促进了Cu²⁺的运转。以上结果显示,Cu²⁺污染土壤中接种G.intraradices对紫云英生长具有促进作用。     

Cu2+对喜树愈伤细胞中喜树碱合成的影响

喜树碱是一种从木本植物喜树(Camptotheca acuminata)中分离得到的抗癌活性物质,通过细胞培养合成喜树碱是喜树碱生产的一条重要途径。研究Cu²⁺对喜树愈伤细胞培养中喜树碱积累的影响,结果表明,在B5培养基中添加0.008mg/mL Cu-Cl²时,对喜树愈伤细胞的生长没有明显影响,但是对喜树愈伤细胞合成喜树碱的促进作用最强,喜树碱含量比未诱导前增加了约30倍。Cu²⁺阻止培养细胞后期过氧化物酶活力的下降,并抑制花青素的生成。与黑暗培养相比,光照条件下添加Cu²⁺更利于喜树愈伤细胞诱导合成喜树碱。     

土壤农杆菌转化的长春花冠瘿细胞培养

以土壤农杆菌C₅₈诱导的长春花冠瘿组织与从长春花茎、叶外植体诱导的愈伤组织进行比较,发现冠瘿组织在生长、总吲哚生物碱含量及药用成份阿吗碱含量等方面都优于愈伤组织。测定了光照、温度、蔗糖浓度及外加L－色氨酸前体等,对长春花冠瘿细胞的生长、总生物碱及阿吗碱含量的影响,为长春花冠瘿细胞培养生产吲哚生物碱的实际应用研究提供理论依据。     

产金属硫蛋白酵母菌原生质体电融合研究

采用原生质体电融合技术,由不能水解淀粉、细胞生物量低,只抗Cu²⁺、金属硫蛋白(MT)中cys含量高的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae,a)单倍体BD101-25和具淀粉水解能力、细胞生物量高、Cu²⁺、Cd²⁺抗性高、金属硫蛋白中cys含量低的异常毕赤酵母(Pichiaamomala,a)单倍体BD102-13获得4个融合株。融合组合有两亲株属间融合和单一亲株种内融合两类。融合株细胞体积、DNA含量均近似于两亲株细胞之和,并具有水解淀粉能力,Cu²⁺、Cd²⁺抗性高,细胞生物量高,MT中cys含量高等特点。属间融合株Cu²⁺、Cd²⁺抗性的遗传性状稳定。     

云南红豆杉培养细胞系的建立

紫杉醇(Taxol)最初是从红豆杉属植物短叶红豆杉(Taxus brevifolia)树皮中分离出的一种二萜类化合物^[1]．对卵巢癌,转移性乳腺癌和恶性黑色寮瘤等患者疗效显著^[2],全世界红豆杉属植物有近11种,都含紫杉醇成分．但含量很低,加之现存数量很少,生长极为缓慢．造成了紫杉醇原料供应的危机^[3]。紫杉醇化学合成已经成功^[4-6],但繁杂的反应过程及前体化合物来源的限制使得它们无法实现商业化生产。最近从短叶红豆杉中分离出一种生产紫杉醇的内寄生真菌Tgromyer andreanae^[7]．由于紫杉醇含量仅为24～50ng/L．没有实用价值。植物细胞和组织培养可能是解决天然抗肿瘤药物长期供应的有效方法之一^[8]。自1991年Christen等人申请利用红豆杉细胞培养物生产紫杉醇专利以来^[9]．有关红豆杉细胞培养的研究已有不少报^[10-12]。但云南红豆杉(T.yunnanensis)仅见愈伤组织诱导的报道^[13]。本文报道云南红豆杉愈伤组织诱导和细胞培养的初步结果,并分析了细胞培养物中紫杉醇含量。     

不同理化因子对雪莲培养细胞中黄酮类形成的影响

研究了不同理化因子对水母雪莲(Saussurea medusa Maxim)愈伤组织生长及黄酮类化合物生物合成的影响。结果表明,有利于细胞生长及黄酮形成的合适温度为25℃。白光对愈伤组织生长无促进作用,但有利于黄酮的形成。培养基中添加1mg／L NAA和O．2mg／L的KT组合对细胞的生长较有促进作用。5％蔗糖和1％葡萄糖的组合有利于细胞的生长和黄酮的形成。用⁶⁰C0-γ射线辐照愈伤组织,在剂量为4000Gy的条件下,获得一个合成黄酮能力高于原愈伤组织70％的细胞系。用高效液相和紫外分光光度法,测定离体培养光照条件下干细胞总黄酮的含量为3．2％,是暗培养的4．4倍。培养温度25℃时干细胞黄酮的含量为2．02％,分别为20℃,35℃时的5倍和3．2倍。     

云南红豆杉愈伤组织培养及其生产紫杉醇的研究

从红豆杉科红豆杉属植物如短叶红豆杉（Ｔａｘｕｓｂｒｅｖｉｆｏｌｉａ）等的树皮或枝叶提取到的紫杉醇（Ｔａｘ-ｏｌ）是一种具有强抗癌活性的二萜烯类化合物^[1].作为一种治疗晚期卵巢癌、乳腺癌的新药已经在欧美等一些国家被批准上市,成为迄今从植物中提取的最有效的抗癌药之一^[2].但由于紫杉树皮来提取紫杉醇的方法如紫杉醇的化学合成、半合成,从真菌中提取紫杉醇以及改善红豆杉的栽培措施等等均已取得了较大进展,但离实际应用还相差太远^[5,6].而利用组织和细胞培养方法替代砍伐天然红豆杉树皮来提取紫杉醇,也已成为近几年来红豆杉研究的一个重要课题之一并已取得了较大进展^[7].云南红豆杉（Taxus yunnanensis）主要分布于我国云南省,是分布于我国的主要品种之一,其含量在我国现有的几种红豆杉植物中属于较高的一种^[3],在我国,近些年来亦有不少实验室在红豆杉细胞培养方面取得了较好的成绩,但文献报道的较少^[8-10].本文报道利用云南红豆杉细胞培养方法来生产紫杉醇,以最终取代从天然来源的树皮和枝叶中提取的可能性,对云南红豆杉进行的愈伤组织的诱导和培养研究的进展。     

微生物脂肪酶在正庚烷中合成短链芳香酯的研究

用微生物脂肪酶在溶剂相中合成短链芳香酯的研究表明：脂肪酶在正庚烷中催化合成芳香酯转化率比水相中有明显的优势。在10个不同来源的商品脂肪酶中,选择了其中对己酸乙酯转化率在85％以上来自Mucor miehei,Candida rugosa和Porcine pancreas的脂肪酶对7个短链脂肪酸酯进行合成,其中Mucor miehei脂肪酶对这几个芳香酯48 h合成转化率均在90％以上,乙酸乙酯21．28g^-1．丙酸乙酯19．6gL^-1,丁酸乙酯26．61gL^-1,戊酸乙酯24．95gL^-1,己酸乙酯产量34.60gL^-1,丁酸异戊酯30.76gL^-1,乙酸异戊酯12．76gL^-1。同时．Mucor miehei脂肪酶在正庚烷批式反应中稳定性也较好,己酸乙酯半衰期为120h,最少的乙酸乙酯也在140h。并且还发现脂肪酶在正庚烷中分解酶活降低很多,但对其酯合成转化率没有直接的影响。     

水稻抗稻瘟病基因Pi-d(t)1、Pi-b、Pi-ta2的聚合及分子标记选择

冈46B(G46B)是水稻生产应用中的一个农艺性状十分优良的保持系 ,其主要的缺陷是稻瘟病抗性较弱 ,通过对地谷 ,BL-1,Pi-4号等三个分别含抗病基因Pi-d(t)¹、Pi-b、Pi-ta² 的稻瘟病抗性材料与G4-6B聚合杂交 ,并利用抗病基因连锁的分子标记对杂交后代进行辅助选择 ,在聚合杂交的F2代及B1C1代群体中共获得了 15株含Pi-d(t)¹ 、Pi-b、Pi-ta² 等三个抗稻瘟病基因的材料 ,其可能的基因型分别为 :三基因杂合体Pi-d(t)¹ pi-d(t)¹ Pi-bpi-b-Pi-ta² pi-ta²4株 ,双基因杂合体 10株 ,其中Pi-d(t)¹ Pi-d(t)¹ Pi-bpi-b-Pi-ta² pi-ta²6株 ,Pi-d(t)¹ pi-d(t)¹ Pi-bpi-b-Pi-ta² Pi-ta² 3株 ,Pi-d(t)¹ pi-d(t)¹ Pi-bPi-b-Pi-ta² pi-ta² 1株 ,双基因纯合体Pi-d(t)¹ Pi-d(t)¹ Pi-bpi-b-Pi-ta² Pi-ta²仅1株 ,这一研究结果为进一步改良G46B的稻瘟病搞性奠定了基础,同时这一研究结果表明利用分子标记可快速、有效地实现多个抗病基因的聚合,大大提高水稻抗病育种的效率。     

钙离子对293细胞结团和生长的影响

分别在有血清和无血清条件下、方瓶和转瓶中考察了Ca²⁺ 对2 93细胞结团和生长的影响。通过实验发现,Ca²⁺ 浓度在0 1～1 0mmol L范围内对2 93细胞的贴壁和结团性质有显著影响,而对生长影响不大。结果表明:有血清贴壁培养时,较高的Ca²⁺ 浓度有利于细胞贴壁;无血清悬浮培养中,Ca²⁺ 浓度越高,细胞结团越严重,细胞结团达到平衡后的平均粒径(D ,μm)与Ca²⁺ 浓度(c,mmol L)在0.1～0.5mmol L范围内可用一次函数D =58.65c +16.96描述,细胞结团尺寸是可调控的;而细胞在不同的Ca²⁺ 浓度下有相似的生长规律。     

β－甘露聚糖酶酶解植物胶及其产物对双歧杆菌的促生长作用

由地衣芽孢杆菌ＮＫ－２７获得的β－甘露聚糖酶在４０℃、酶液终浓度１ｕ／ｍｌ时,经１２ｈ水解魔芋粉、角豆胶、瓜儿豆胶和田菁胶所生成的酶解产物,经薄层层析检测表明为单糖和低聚糖。在ＰＹＧ和ＧＡＭ液体培养基中,添加不同量的四种植物胶酶解产物对青春双歧杆菌（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍａｄｏｌｅ－ｓｃｅｎｔｉｓ）具有明显的促生长作用,菌体增殖数从１０^７提高到１０^８个／ｍｌ。     

哺乳动物Bax基因在长春花细胞中的诱导表达及其对长春花生物碱合成的促进作用

Bax是哺乳动物细胞凋亡基因Bcl-2家族中的一员. 以往的研究报道表明, Bax基因可以诱发拟南芥等模式植物的超敏反应 (hypersensitive reactions, HR). 为了考查Bax基因对药用植物细胞次生代谢产物合成的影响, 我们构建了长春花雌二醇诱导型Bax基因工程细胞系. 实验结果表明, 转基因长春花细胞中Bax基因的表达水平对β-雌二醇浓度呈现明显的依赖性, 说明雌二醇诱导型启动子可以有效控制转基因长春花细胞中Bax基因的表达. 在30 μmol/L β-雌二醇处理下, 转基因长春花细胞中的长春花碱和总生物碱含量分别比野生型细胞高5. 0和5. 5倍, 表明哺乳动物Bax基因对长春花细胞中生物碱的合成具有促进作用. Northern blotting和Western blotting检测结果表明, Bax基因可以提高转基因长春花细胞中萜类吲哚碱生物合成途径关键酶基因Tdc和Str的转录水平, 并且促进细胞中防御相关蛋白PR1的积累, 说明Bax基因可以诱发长春花细胞的防御反应, 激活细胞中萜类吲哚碱生物合成途径, 从而提高长春花生物碱的合成代谢流量. 研究结果表明, 哺乳动物Bax基因可以从细胞水平上促进植物次生产物的合成, 为植物细胞次生代谢产物合成的分子调控提供了一种新的策略.     

高活性反硝化颗粒污泥的研究

以上流式厌氧污泥床（ＵＡＳＢ）反应器中的反硝化颗粒污泥为样品,研究了颗粒污泥的基本特性。测定出颗粒污泥中的优势无机元素为Ｃａ、Ｐ．颗粒表面以球菌和短杆菌为主。反硝化菌是颗拉中的优势菌群,数量可达６．５ｘ１０^８－１．５ｘ１０^１０个／ｍｌ颗粒污泥。初步鉴定了两株脱氮菌Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓｓｐ．ｓｔｒａｉｎＮ_１和ＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓａｅｒｕｇｉｎｏｓａｓｔｒａｉｎＮ_２．     

一株产虾青素的黄杆菌CF-60的研究

从土壤中分离到一株黄杆菌（Ｆｌａｖｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｓｐｐ）Ｃ_Ｆ－６０,该菌的生长需Ｍｇ^２＋存在,ＭｇＳＯ_４·７Ｈ_２Ｏ的最适浓度为０．２％;蛋白胨是该菌株生长的最好氮源,它不能利用无机氮。种龄超过９６ｈ的菌体不能在新鲜培养基中生长。经５４ｈ的２Ｌ恒化器发酵,生物量达６．８ｇ／Ｌ,色素产量为１０．６ｍｇ／Ｌ。该菌产生的类胡萝卜素成分简单,主要成分的含量为９０．３％,该成分经初步鉴定是分子结构中含有羰基和羟     

高山红景天愈伤颗粒组织悬浮培养动力学及工艺的研究

研究了高山红景天愈伤组织颗粒悬浮培养过程的生长及红景天甙合成的规律,发现红景天甙合成与细胞生长偶联,两者之间的关系表示为q=5．38×10^-3μ。其产率系数Yx/s及维持系数m分别为0．66g·g^-1和0．033g·(g·d)^-1。在3.5L气升式反应器中研究了培养过程的操作特性,发现“发泡”现象几乎不存在,氧传递系数K1a的变化不同常规植物细胞的悬浮培养．愈伤组织颗粒在培养过程中经历一个由小变大,后叉变小的过程。     

金属硫蛋白产生菌的诱变育种*

采用亚硝基胍和紫外线诱变,自金属硫蛋白（ＭＴ）产生菌酿酒酵母（ｄｅｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）ＢＤ１０１－２５单倍体中获得遗传稳定的高Ｃｕ^２＋、Ｃｄ^２＋抗性突变株ＢＤ１０１－６９和ＢＤ１０１－３０。并对其重金属解毒、桔抗ｕ．Ｖ．和６０Ｃｏ辐射效应、清除羟基自由基能力等生物学功能进行了研究。与出发菌株相比,上述生物学活性与酵母细胞对Ｃｉ^２＋抗性、ＭＴ表达量表现出正相关性。两个突变株类ＭＴ表达量与生物学活性皆有所提     

SARS冠状病毒核衣壳蛋白在酵母中的表达与活性检测

用PCR扩增SARS冠状病毒N蛋白全长cDNA,克隆到酵母表达载体pPIC3.5K,构建pPIC3.5K-SCoVN酵母表达质粒。表达质粒线性化后电转化到毕赤酵母GS115中,经G418-RDB, MM/MD平板与PCR扩增筛选获得His⁺ Mut⁺ 重组菌株。比较研究了不同的培养基、溶解氧以及甲醇浓度对菌株生长与重组蛋白表达的影响。结果表明：FBS培养基最适宜重组菌的生长与表达,溶氧对菌体的生长与表达有显著的影响,甲醇诱导最佳终浓度为1％（V/V）,SDS-PAGE分析重组蛋白的表达量,发现重组N 蛋白表达量占细胞总蛋白的6％,每升培养基可以生产410mg重组N蛋白,生物量达45OD600。Western　blotting结果表明,重组N 蛋白对鼠源单克隆抗体以及SARS病人恢复期血清具有较强的特异性反应。对摇瓶培养条件进行了发酵罐放大实验,结果生物量达到348OD600,表达量达到 2.5g/L,分别为摇瓶表达的7.7倍和6.1倍,为SARS早期血清学诊断研究以及为N蛋白在病毒复制以及致病机理的研究奠定了一定的基础。     

芽孢杆菌M_(50)产生β甘露聚糖酶的条件研究

从土壤中分离到９ 株产生β甘露聚糖酶的芽孢杆菌（ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ ．） 。Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｐ ． Ｍ５０２５０ｍ Ｌ三角瓶摇瓶培养试验,以４ ％ 的魔芋粉为碳源,１－０ ％ （ ＮＨ４）２ＳＯ４ 为氮源,０－３５ ％Ｎａ２ＣＯ３ ,３０ ～３４ ℃培养６０ｈ 产酶达到高峰。酶活力为１８０ ～２００ｕ／ｍ Ｌ。１００Ｌ 罐发酵,在３０ ～３２ ℃,１∶０ ．７５ｖｖｍ 通气量,２００ｒ／ｍｉｎ 条件下,发酵液酶活力高达３３０ｕ／ｍ Ｌ。酶的最适反应温度和ｐＨ 分别为５０ ℃和６－０ ,低于５０ ℃,ｐＨ５ ．０ ～７ ．０ 酶稳定。Ｆｅ^３＋ 、Ａｌ^３＋ 、ＥＤＴＡ、Ｈｇ^２＋ 对酶有抑制作用,而Ｂａ^２＋ 、Ｍｎ^２＋ 对酶有激活作用。发酵粗酶液对苎麻精干麻精练,显示对精干麻的半纤维素残胶具有降解作用。     

野油菜黄单胞菌野油菜致病变种8004菌株wxcA基因与EPS的产量有关

在以前的工作中,采用转座子Tn5gusA5对野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xcc) 8004菌株进行诱变,获得一批胞外多糖(EPS)合成减少的突变体,对这些突变体的Tn5gusA5的插入位点进行分析后,发现有两株突变体是wxcA基因不同插入位点的突变体。以前认为wxcA基因与脂多糖(LPS)的O抗原合成有关而与EPS的合成无关。为明确wxcA基因的功能,对8004菌株的wxcA基因进行缺失,获得的ΔwxcA突变体的EPS产量与野生型菌株相比,减少了50%,并且一段PCR合成的包含wxcA基因的DNA片段能反式互补ΔwxcA突变体,恢复突变体的EPS产量。这证实了8004菌株的wxcA基因与EPS的合成产量有关。