棒状腐败乳杆菌Lc7的生物学特性及益生作用

【目的】对分离自健康成人粪便样本的棒状腐败乳杆菌(Loigolactobacillus coryniformis)Lc7进行分类学鉴定和益生潜力评估。【方法】基于16SrRNA基因和基因组核心基因构建系统发育树,对Lc7进行分类学鉴定;通过耐酸和胆汁酸盐、粘附、抗氧化和抑菌实验,以及溶血、明胶酶活性和抗菌药物敏感性实验,评估Lc7的益生特性。同时,构建小鼠溃疡性结肠炎模型,评估Lc7的体内抗炎潜力。【结果】Lc7鉴定为L. coryniformis,在酸和胆汁酸盐的连续作用下,Lc7的存活率为70.17%。Lc7对HT-29细胞的粘附指数为56.33 CFU/cell,其自聚集和疏水性分别为80%和40%;Lc7对福氏志贺菌和鼠伤寒沙门菌等7个常见致病菌均有较强的抑制能力;对1,1-二苯基-2-苦基肼(1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl,DPPH)和羟自由基(hydroxyl radicals,·OH)的清除率分别为91.70%和48.53%;Lc7无溶血现象和明胶酶活性,对选取的大多数抗生素均敏感。在小鼠结肠炎实验中,Lc7干预组小鼠结肠长度明显长于模型组(...     

植物乳杆菌谷氨酸脱羧酶催化pH范围的理性改造及高效转化生产g-氨基丁酸

γ-氨基丁酸可由谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase, GAD)催化谷氨酸一步合成,反应体系成分简单、环境友好。然而,绝大多数GAD酶催化pH偏酸性且反应范围狭小,需要加入无机盐维持最适催化环境,增加了生产附加成分。此外,随着产物γ-氨基丁酸的生成,溶液pH会逐渐上升,不利于GAD酶的持续转化。本研究首先从实验室保藏的一株高产γ-氨基丁酸的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)中克隆得到谷氨酸脱羧酶LpGAD,基于酶蛋白表面电荷修饰,选择9个位点进行定点突变及组合突变,酶学性质表征结果显示三突变体LpGAD^{S24R/D88R/Y309K}在催化pH区间内酶活力整体提高,尤其拓宽了在偏中性pH 6.0下的酶活,为野生酶的1.68倍。接下来,通过分子动力学模拟解析了酶活提高的机理。此外,将Lpgad与Lpgad^{S24R/D88R/Y309K}突变基因分别在谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum) E01中过表达,通过优化确定了摇瓶最适转化条件为反应温度40 ℃,菌体量OD₆₀₀=20,底物L-谷氨酸100.0 g/L,5-磷酸吡哆醛添加量为100 μmol/L。5 L发酵罐中,不调节pH,通过分批投料底物L-谷氨酸,γ-氨基丁酸产量高达402.8 g/L,较对照菌株提高了1.63倍。本研究成功拓宽了LpGAD的pH催化范围及酶活,提高了γ氨基丁酸的转化效率,为实现其规模化工业生产奠定了基础。     

大白菜NHX基因家族的鉴定与表达分析

Na+/H+逆向转运蛋白(Na+/H+antiporter,NHX)基因家族在植物响应盐胁迫中发挥重要作用。本研究鉴定了大白菜NHX基因家族成员,并分析了大白菜NHX基因(Brassica rapa ssp.Pekinensis NHX,BrNHXs)响应高温、低温、干旱和盐胁迫等非生物逆境的表达模式。结果表明,在大白菜中共鉴定到9个NHX基因家族成员,分布在大白菜的6条染色体上,其氨基酸数目在513–1154 aa之间,相对分子量集中在56804.22–127856.66 kDa,等电点位于5.35–7.68之间。该基因家族成员主要存在于液泡中,基因结构完整,外显子的数目介于11–22之间。大白菜NHX基因家族编码的蛋白质二级结构都具有α-螺旋、β-转角和不规则卷曲结构,其中α-螺旋发生频率较高。实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)分析显示,该基因家族成员在高温、低温、干旱和盐胁迫下均有不同程度地响应,且在不同时间表达差异显著。以BrNHX02和BrNHX09对这4种胁迫的响应最为显著,表达量在处理72 h时均显著上调,可作为候选基因进一步验证其功能。     

Active expression of Gγ globin gene on chromosome 11 with Yunnanese (Ayγδβ)~0-thalasseinia deletion in MEL cells

A permanent lymphocyte cell line of a heterozygote with Yunnanese (Aγδβ)0-thalassemia deletion, associated with an increased production of Cry globin in adult, was founded using Epstein-Barr virus transformation. The hybrids of the lymphocyte cell and mouse erythroleukemia cell (MEL) were achieved and the hybrids containing human chromosome 11 were selected with the monoclonal antibody 53/6. The subclones containing only either the normal or the abnormal human chromosome 11 were separated and the expression of the human globin genes was studied. Expression of the β-globin gene, but not the Cγ and Aγ, was observed in the hybrids containing only the normal human chromosome 11, while active expression of the Cγ globin gene was observed in the hybrids containing only the abnormal human chromosome 11. These results have confirmed that the DNA deletion in the β-globin gene cluster is the cause of persistent active expression of the Cγ globin gene in the Yunnanese mutant.     

中国短痣蚜科新属新种记述（同翅目：蚜总科）

本文记述了短痣蚜科１新属——环短痣蚜属ＫｒｉｋｏａｎｏｅｃｉａＺｈａｎｇｅｔＱｉａｏ,ｇｅｎ．ｎ．及１新种——环短痣蚜ＫｒｉｋｏａｎｏｅｃｉａｃｉｒｃｕｌａＱｉａｏｅｔＺｈａｎｇ,ｓｐ．ｎ．,并探讨了该属的分类地位。模式标本存于中国科学院动物研究所昆虫标本馆内。环短痣蚜ＫｒｉｋｏａｎｏｅｃｉａＺｈａｎｇｅｔＱｉａｏ,新属模式种：环短痣蚜ＫｒｉｋｏａｎｏｅｃｉａｃｉｒｃｕｌａＱｉａｏｅｔＺｈａｎｇ,ｓｐ．ｎ．根据环短痣蚜新属腹部有缘瘤,有翅蚜前翅中脉分岔一次等特征,该新属应归于短痣蚜亚科内,与伪短痣蚜属ＡｉｃｅｏｎａＴａｋａｈａｓｈｉ,１９２１明显不同,而与短痣蚜属ＡｎｏｅｃｉａＫｏｃｈ,１７７５有较近的亲缘关系,不同则在于：新属次生感觉圈环形（后者卵圆形或椭圆形）;原生感觉圈有睫（无睫）;体背毛少（体背毛多）;体背无大型褐色斑纹（有）;前翅翅痣狭长,近长平行四边形（近三角形或椭圆形）。就次生感觉圈的形状,原生感觉圈有无睫,跗节Ｉ毛数的进化方向（Ｓｈａｐｏｓｈｎｉｋｏｖ,１９８１）,认为新属较短痣蚜属更为进化。分布：甘肃岷县（西寨２３００ｍ）。正模：有翅孤雌蚜Ｎｏ．８７３３－２－１－１,甘肃岷县（西寨２３００     

甜玉米籽实含糖量的配合力分析

采用不完全双列杂交设计研究了 6个母本3个父本甜玉米自交系籽实含糖量的配合力效应。结果表明,父母本一般配合力和特殊配合力效应均方都显著。根据各亲本的表现把亲本5033归为一般配合力高而特殊配合力方差大的最理想类型;亲本5012和5011属一般配合力高而特殊配合力方差小的类型;亲本5018、5034、5028和5024为一般配合力低,但特殊配合力方差高的类型; 亲本5023和5009属一般配合力效应和特殊配合力方差都低的类型,最缺少实用价值。     

刺激家兔中脑导水管周围灰质抑制束旁核伤害性放电的脊髓上机制

本工作比较了家兔脊髓背侧1/2进行横切前后刺激中脑中央灰质对束旁核伤害性放电的抑制率的改变。实验表明中央灰质既可通过公认的脊髓下行纤维抑制脊髓水平的痛传递,减弱束旁核单位的痛敏放电,也可通过某种脊髓上机制实现对束旁核的抑制。我们对这两种机制的相对重要性作了分析。用直11个束旁核痛敏单位所作的计算表明,在脊髓切割前,刺激中央灰质可使束旁核痛敏放电抑制67.5%,脊髓背侧1/2横切后,同样的中脑刺激只能使痛敏放电抑制42.9%。如以切割前的抑制率作为直100%,则切割可使抑制减弱36.5%,这一部分抑制应当是由被切断的脊髓下行纤维实现的,其余63.5%则可能主要通过脊髓上机制来实现。考虑到脊髓背半部横切不可能全部切断下行纤维,故实际上脊髓上机制的重要性不会有上述数值表示的那么大。     

哈尔滨城市和乡村青年居民肠道菌群多样性研究

【目的】分析居住于哈尔滨城市和乡村的青年居民肠道菌群多样性的异同。【方法】采用PCR和DGGE技术相结合的方法对生活于哈尔滨城市和乡村的青年志愿者肠道菌群多样性进行研究。基于DGGE指纹图谱,分别使用聚类和PCA分析对志愿者肠道微生物相似性进行分析,使用Shannon-Weine多样性指数(H′)、丰度(S)和均匀度(EH)对志愿者肠道微生物多样性进行分析,对图谱中具有代表性的共性和特异性条带进行胶回收和克隆测序以分析志愿者肠道微生物组成。基于PCR技术在种水平上对城乡志愿者肠道内乳杆菌属和双歧杆菌属多样性进行定性分析。【结果】相似性分析显示,城乡青年居民间肠道微生物群落结构存在分开趋势,相似性小于城市或乡村青年居民内部;多样性分析显示,城乡青年居民肠道微生物多样性差异不显著;测序结果表明,城乡居民肠道微生物组成在门水平上相同,但是在种属水平上存在差异。PCR定性分析显示Lactobacillus plantarum、L.casei和L.salivarius在哈尔滨城乡青年居民肠道内检出率接近100%,Bifidobacterium longum和B.breve的检测率约90%,在哈尔滨城乡青年居民肠道内普遍存在;乳杆菌属和双歧杆菌属各细菌种在城乡居民肠道中的检出频率差异不显著。【结论】哈尔滨城市和乡村青年居民肠道微生物多样性差异不显著。     

抗生素和高脂饮食对大鼠肠道乳杆菌多样性的影响

【目的】对正常、高脂、抗生素处理大鼠肠道内乳杆菌进行定性和定量分析,比较不同处理组大鼠肠道乳杆菌的多样性。【方法】应用纯培养和非培养技术(16S r RNA基因序列分析、变性梯度凝胶电泳、实时荧光定量PCR)对大鼠肠道乳杆菌进行分离鉴定和多样性分析。【结果】16S r RNA基因序列同源性分析结果显示,正常组大鼠肠道内分离出的乳杆菌包括约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、鼠乳杆菌(Lactobacillus murinus)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、肠道乳杆菌(Lactobacillus intestinals)、动物乳杆菌(Lactobacillus animalis)和阴道乳杆菌(Lactobacillus vaginalis);但L.animalis在高脂处理组大鼠肠道内未分离到,L.intestinals和L.vaginalis在抗生素处理组大鼠中未分离到。DGGE结果显示3个组别大鼠肠道中乳杆菌构成差异明显,同一组内样品间相似性较高;相较于正常组和高脂组,抗生素组的丰度较差;且正常组大鼠肠道内乳杆菌的多样性高于高脂组和抗生素组。q-PCR结果显示正常组大鼠肠道乳杆菌的数量明显高于高脂组和抗生素组,高脂组的数量也明显高于抗生素组,且3个组别之间存在显著差异(P0.01)。【结论】高脂饮食及抗生素的使用会减少肠道内乳杆菌多样性。     

铜绿假单胞菌pfm基因对三型分泌系统效应蛋白的影响

[目的]检测铜绿假单胞菌基因pfm对三型分泌系统效应蛋白的影响.[方法]构建pfm基因互补菌株pfmC.提取野生株PAO1、敲除株Δpfm和互补株pfmC的RNA,利用Real-time PCR从转录水平检测效应蛋白ExoS、ExoT和ExoY转录水平的变化.以ExoS为代表,检测细胞内和分泌到细胞外效应蛋白的含量.收集铜绿假单胞菌PAO1、Δpfm和pfmC菌体内和分泌到细胞外的总蛋白,利用ExoS多克隆抗体进行Western杂交,特异检测ExoS的蛋白水平.[结果]与野生型相比,Δpfm中exoS、exoT和exoY转录水平明显降低,而pfmC中这3个蛋白的转录水平得到回补.Δpfm菌体内和分泌到细胞外的ExoS量均明显低于野生株PAO1,pfmC细胞内和细胞外分泌的ExoS蛋白量均得到恢复.[结论]铜绿假单胞菌基因pfm会影响三型分泌系统效应蛋白的水平.