一株高产表面活性剂的南极土地杆菌的分离及其特性

【背景】生物表面活性剂具有毒性低、生物兼容性好和可降解等优点,是化学表面活性剂的优良替代物。目前产生物表面活性剂的微生物多为常温菌,从低温环境中挖掘高产新型生物表面活性剂的生产菌株具有重要的意义。【目的】从南极土壤中筛选产表面活性剂的低温微生物,对其表面活性剂进行纯化和结构解析并评估其性能。【方法】采用排油圈法对分离自南极菲尔德斯半岛土壤样品中的细菌菌株进行筛选,获得一株在菌苔表面产白色固体颗粒的菌株,对菌株进行形态观察和16SrRNA基因序列分析以确定该菌株系统发育地位。利用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography, HPLC)分离产物,并用核磁共振波谱(nuclear magnetic resonance,NMR)技术对产物的化学结构进行鉴定。采用单因素试验和响应面设计方法对发酵培养基进行优化。此外,对产物的乳化性能及其对柴油的降解能力进行评估。【结果】得到了一株高产生物表面活性剂的耐冷土地杆菌属(Pedobacter)GW9-17,其最优发酵培养基(g/L)组成为：可溶性淀粉18.0、胰蛋白胨9.0、C3H3NaO3 4.4、K...     

一株屎肠球菌烈性噬菌体的分离鉴定及基因组测序分析

【背景】屎肠球菌为ESKAPE(由屎肠球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌和肠杆菌属六大超级细菌的拉丁学名首字母组成)病原体之一,对多种抗菌药物具有耐药性,严重威胁全球人类健康,被世界卫生组织列入亟须研发新抗菌药的病原体名单。【目的】分离针对屎肠球菌的烈性噬菌体,测定其基本生物学特性并进行基因组测序分析,为屎肠球菌噬菌体疗法提供原料。【方法】从牧场污水中分离筛选出一株烈性屎肠球菌噬菌体,命名为Enterococcus phage 1A11,通过透射电镜观察噬菌体的形态,测定其最佳感染复数、一步生长曲线和裂解谱,并进行全基因组的测序和分析,以阐释该噬菌体的基本生物学特性。【结果】电镜下可观察到屎肠球菌噬菌体1A11具有典型的正二十面体头部结构和较长的尾部结构,属于有尾病毒目长尾病毒科,而且测得其最佳感染复数为0.01,裂解周期为70 min,潜伏期为30 min,暴发期为40 min,并特异性地对部分屎肠球菌产生裂解作用。噬菌体1A11的基因组大小为42 750 bp,GC含量为34.71%,含有70个推定的开放阅读框(open reading frame, O...     

人呼吸道合胞病毒F蛋白多肽免疫原性的初步研究

人呼吸道合胞病毒（Human respiratory syncytial virus,hRSV）是引起全球婴幼儿下呼吸道感染的最主要病原体。hRSV融合蛋白（Fusion protein,F）高度保守,是激发机体产生保护性抗体的主要靶向蛋白。目前,多种基于F蛋白设计的hRSV疫苗处于三期临床试验阶段,但尚未批准上市。本研究基于hRSV F蛋白设计的2条多肽PA(F蛋白,aa216-244)、PB(F蛋白,aa110-136),及其不同组合形式PM(PA和PB等量混合)、PL(PA和PB通过Linker连接),分别通过肌肉注射和滴鼻免疫BALB/c小鼠,评价多肽在小鼠体内的免疫效果。每只小鼠多肽的免疫剂量为25μg,分别于第0、14、28 d等剂量（加强）免疫一次。实验结果显示,与铝佐剂和CpG混合,多肽PA、PB、PM和PL肌肉注射均能诱导小鼠产生高滴度结合抗体,降低肺脏病毒载量,其中PB免疫组小鼠在hRSV活病毒攻毒后,体重恢复时间及肺病毒载量降低程度优于PM和PL免疫组和对照组;将多肽PM和PL通过不同途径免疫小鼠,滴鼻免疫组小鼠体重恢复时间和肺脏病理损伤程度优于肌肉注射免疫组。结...     

植物硼钙效应及其在细胞壁中互作机制的研究

植物营养元素之间存在着相互作用,其作用机理一直是相关学者研究的重点。硼是植物必需的营养元素,近年来,有关硼与其它元素之间的相关性研究已取得了一系列成果。本文综述了国内外关于植物在不同硼、钙条件下的形态发育、代谢组学、细胞壁果胶网络中的交联机制等方面的研究进展,并对如何充分利用代谢组学手段探究硼钙之间相互作用的机制以及硼钙互作对植物生长发育的调控作用,尤其是两者在细胞壁的互作机制方面的研究进行了展望。     

ADARs对病毒感染的影响及其作用机制

双链RNA依赖的腺苷酸脱氨酶(adenosine deaminase acting on RNA,ADAR)是一组催化双链RNA腺苷(A)脱氨基产生次黄嘌呤(I)的RNA编辑酶。ADARs具有多种功能,如编辑蛋白质编码区可引起蛋白质功能改变;编辑非编码区可以控制m RNA水平和翻译效率;编辑mi RNA前体使其成熟过程被抑制,编辑mi RNA靶位点导致下游靶基因沉默;还可以控制组织发育和造血,保证器官正常发育等。近年来研究表明,ADARs在病毒的感染与复制过程中也发挥重要作用,如ADARs可促进VSV、HDV等病毒的复制,而对MV、HCV等病毒显示出抗病毒作用。现主要就ADARs在病毒感染与复制过程中的作用及其分子机制做一综述。     

毛竹林植硅体碳封存速率估算的最佳鲜叶采样时间

本研究测定了毛竹林1年中不同月份现存鲜叶和凋落物的植硅体碳含量,通过比较不同月份鲜叶植硅体碳封存速率与全年凋落物植硅体碳封存速率,估算毛竹林植硅体碳封存速率的最佳鲜叶采样时间.结果表明: 毛竹鲜叶中植硅体和植硅体碳含量分别为23.45～101.07 g·kg^-1和0.73～1.98 g·kg^-1,且不同月份间差异显著;不同月份毛竹鲜叶植硅体碳封存速率为0.75～7.68 kg·hm^-2·a^-1,最大值和最小值分别出现在12月和4月,且差异显著;2月和12月毛竹鲜叶植硅体碳封存速率与全年凋落物植硅体碳封存速率之间无显著差异,可将2月和12月作为估算毛竹林植硅体碳封存速率的最佳采样月份.     

光照与氮磷营养盐的协同作用对海带幼苗释放可溶性有机碳的影响

文章以海带(Saccharina japonica)幼苗为实验材料, 对比了其在自然海水+50%海面光强、自然海水+100%海面光强、营养盐加富海水+50%海面光强、营养盐加富海水+100%海面光强4种条件下的溶解有机碳(DOC)释放速率, 以揭示光照与营养盐的协同作用对大型藻类释放DOC的影响机制。研究发现, 在自然海水条件下, 50%与100%海面光强照射下海带幼苗DOC释放速率分别为(11.67±3.07)和(22.65±4.58) μmol/(g·h), 随着光强增加, 释放DOC速率显著提升(P＜0.05), 氧气净释放速率显著增大(P＜0.05), 且二者光谱斜率差异显著(P＜0.05); 在营养盐加富海水条件下, 50%与100%海面光强照射下海带幼苗DOC释放速率分别为(30.88±7.96)和(39.03±14.78) μmol/(g·h), 随着光强增加, 释放DOC速率提升不显著(P＞0.05), 氧气净释放速率显著提高79.24%(P＜0.05), 二者光谱斜率差异不显著(P＞0.05)。结果表明, 在寡营养条件下(自然海水), 海带幼苗释放DOC速率与光照强度呈正相关, 表现为“溢出”机制; 在富营养条件下, 海带幼苗释放DOC速率与光照强度不相关, 表现为“扩散”机制。海带幼苗释放DOC同时受到“溢出”和“扩散”两种机制的调控, 何种机制占主导取决于营养水平。     

基于信息网络模型的生态风险评价

人类开发活动造成剧烈的生态系统自然条件变化,生态风险评价可以对受到人为干扰下生态系统(包括物种和群落等)的潜在影响进行模拟和量化。通过对信息流量的概念和网络控制分析,综合考虑生态系统组分间的直接和间接作用,提出一种能实现全局风险模拟的生态网络模型,即信息网络模型。在该模型基础上,建立了面向整体生态系统的生态风险评价框架,同时实现兼容多胁迫因子统一模拟和多风险受体间的风险追踪。以澜沧江漫湾水库为例,在估算重金属Hg、Pb和Cd初始环境风险后,利用信息网络模型追踪分析生态系统中不同生态功能组分之间的风险传递路径,评估各生态组分和整体系统的危险程度。结果表明,在累积效应作用下,对于生态系统和部分群落,整合网络风险值与初始环境风险值之间有着显著差别;在发生环境胁迫时,虽然处于食物网底层的生物类群可能最先受险,但在控制信息作用下食物网上层类群也会受险,甚至其最终受到的潜在威胁比前者更大。信息网络模型可识别出复杂的风险流动路径和群落间的风险累积,从而为生态系统风险评价和管理提供更为系统综合的理论依据。     

ZnS量子点的生物合成及对阿萨尔基亚芽胞杆菌的标记

通过微生物合成金属量子点是目前研究的热点。本研究通过白色念珠菌合成ZnS量子点,对合成的量子点用高分辨透射电镜(HR-TEM)和X射线衍射(XRD)进行表征,用生物合成的ZnS量子点标记生防菌阿萨尔基亚芽胞杆菌,为建立生防菌阿萨尔基亚芽胞杆菌的荧光探针标记提供科学依据。实验结果表明,ZnSO4浓度为20 mmol/L时白色念珠细胞内合成ZnS量子点,通过反复冻融破细胞壁提出胞内ZnS量子点,紫外-可见光谱(UV)检测ZnS量子点在348 nm处显示有吸收带,HR-TEM测其粒径约7. 06 nm,荧光分光光谱分析量子点激发波在280 nm和363 nm,XRD显示ZnS量子点特征峰。ZnS量子点中加入1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)偶联剂的芽胞杆菌样本的标记效率明显高于不加偶联剂的样本。白色念珠菌合成的ZnS量子点可以用于微生物标记。     

Wnt信号通路在毛细胞分化和再生过程中的作用

Wnt信号通路在生物发育和维持内环境稳态过程中起着重要作用。Wnt配体通过与Frizzle受体结合参与体轴的形成、细胞分化和细胞命运决定等生命活动。在小鼠内耳发育过程中,Wnt信号通路扮演了重要角色：在内耳发育早期阶段,参与听基板的特化和听泡的形成;在内耳发育后期阶段,调控毛细胞分化及毛细胞纤毛束的定向。本文综述了Wnt信号通路在内耳毛细胞发育分化及再生过程中的研究进展,以期为从事相关领域的科研人员提供参考。