离子注入对微生物细胞的刻蚀与对DNA的损伤及修复

以耐辐射异常球菌为试材,以E. coli 为对照,用显微扫描电镜和3H-TdR标记,研究了离子注入对微生物细胞的刻蚀与对DNA的损伤及其修复。结果表明,注入离子对细胞存在着刻蚀损伤;中性蔗糖梯度密度离心沉降分析证明, 大剂量下离子注入可直接导致DNA损伤,并观察到在对应的存活率峰值注入剂量下,D. radiodurans修复损伤DNA的能力比E. coli 强,还证明了细胞经不同时间温育后,损伤的DNA分子得到了部分修复。 Abstract：　The direct action of N+implantationin on D. radioduransand E. coliwas investigated by SEM, and their cells were labeled with 3H-TdR, which were implanted by 20keV N+after incubation 18hours, then the DNA of lysed cells was subjected to the neutral sucrose gradient(5%～20%) ultra-centrifugation sedimentation analysis. The results showed that N+implantation exerted direct action on two kinds of microorganisms; the momentum transfer and energy deposition of implantation ions produced the direct etching damage on cells, and repair DNA efficiency of D.radiodurans was higher than that of E. coli. Meanwhile, the damaged DNA incomplete repairing was observed. When incubation was continued up to 6 hours, the rejoined DNA molecules broke again. The repair of damaged DNA could be inhibited by 200μg/ml chloramphenicol. This suggested that DNA damage was serious by ion implantation and damaged DNA repair of cells need continuously synthesizing repair enzyme.     

城市化对湿地松人工林氮素供应的影响

以位于南昌市城乡梯度(城区、郊区和乡村)的湿地松人工林为研究对象,采用离子交换树脂袋法,估测城乡梯度森林土壤有效氮的季节动态,分析城市化对土壤供氮能力的影响.结果表明:湿地松人工林土壤有效氮的供应存在明显的季节波动,其中秋、冬季铵态氮高于春、夏季,而春、夏季硝态氮、矿质氮和相对硝化速率高于秋、冬季(P＜0.05);有效氮供应的季节动态与湿地松的生长节律(即需氮过程)基本吻合.城乡梯度不同位置森林土壤有效氮及其各组分与相对硝化速率的差异明显,城区均显著高于乡村(P＜0.05);城市化会加快森林土壤的矿化和硝化过程,增强土壤的供氮能力,提高土壤中硝态氮含量.建议在城市森林建设中应配置需氮能力强,特别是对硝态氮吸收偏好的地被植物,减缓城市森林中有效氮的流失及其引发的环境污染.     

筛选dbat启动子顺式元件结合蛋白的酵母单杂交文库的构建

旨在构建酵母单杂交文库用于筛选与dbat基因启动子顺式元件结合的转录因子.首先,分离dbat启动子上的顺式作用元件,并进行3个拷贝的重复后,和报告质粒pHis 2.1连接构建诱饵载体pHis 2.1-dp3.然后,从茉莉酸甲酯诱导的红豆杉细胞中提取总RNA,以纯化出的mRNA为模板,依次完成ss cDNA和ds cDNA的合成,并将纯化的ds cDNA、线性化载体pGADT7-Rec2和诱饵载体pHis 2.1-dp3共转化酵母细胞Y187,各取100 μl分别涂布于SD/-leu和SD/-leu/-trp平板,用于计算重组效率和转化效率,剩余转化液涂布于SD/-leu/-trp/-his/20 mM 3-AT平板,用于筛选阳性克隆.结果表明,重组效率为1.49×106 CFU/μg,共转化效率为1.93×105 CFU/μg;对阳性克隆质粒进行酶切、测序分析,得到6个可编码结合蛋白的基因.以上工作为筛选调控紫杉醇合成关键酶基因dbat表达的转录因子奠定了基础.     

摄食不同饵料草鱼肠道菌群PCR-DGGE指纹图谱构建及分子鉴定

采用免培养的16S rDNA梯度凝胶电泳技术(DGGE)对摄食不同饵料(非膨化饲料组、膨化饲料组和蚕豆组)的草鱼肠道内容物细菌分析建立指纹图谱,并对主要优势条带进行了切胶克隆和测序。PCR-DGGE指纹图谱初步分析发现,非膨化饲料组、膨化饲料组和蚕豆组分别产生了19条、16条和15条可以鉴别的条带,且均有2-3条优势菌条带;非膨化饲料组样品和蚕豆组样品的DGGE指纹图谱的相似性系数为53.6%,非膨化饲料组菌群和膨化饲料组的相似性为39.4%。对PCR-DGGE指纹图谱主要条带进一步回收、克隆和测序,结果共得到25条序列,将所得到的序列在NCBI数据库中同源性分析,发现草鱼肠道内容物细菌群落主要为弧菌科、肠杆菌科和气单胞菌属细菌,其中包括14条不可培养细菌。     

天蓝色链霉菌中长链3-酮脂酰ACP合成酶的功能

【背景】链霉菌属于放线菌科,在土壤环境中广泛分布。链霉菌具有复杂的形态分化和多样性的次生代谢网络,能产生大量具有生物活性的次级代谢产物,被广泛深入研究。【目的】天蓝色链霉菌是链霉菌的模式菌株,其脂肪酸合成代谢与次级代谢联系紧密,但目前脂肪酸合成代谢途径还不清楚,其长链3-酮脂酰ACP合成酶还未见报道。【方法】利用大肠杆菌FabF序列进行同源比对,发现天蓝色链霉菌A3(2)的基因组中,SCO2390(ScoFabF1)、SCO1266(ScoFabF2)、SCO0548(ScoFabF3)和SCO5886 (ScoRedR)具有较高的相似性,并具有保守的Cys-His-His催化活性中心,可能具有长链3-酮脂酰ACP合成酶活性。采用PCR扩增方法分别获得以上基因,连入表达载体pBAD24M后分别互补大肠杆菌fabB(ts)突变株和fabB(ts)fabF双突变株,并检测转化子的生长情况。以上基因与pET-28b连接后,在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,并利用Ni-NTA纯化获得蛋白,体外测定其催化活性。将以上基因分别互补大肠杆菌fabF突变株后,GC-MS测定互补株的脂肪酸组成。【结果】4个同源基因中,只有ScofabF1能恢复fabB(ts)fabF双突变株42°C时在添加油酸条件下的生长,其他3个基因均不能恢复生长。而这4个基因都不能恢复fabB(ts)突变株42°C时生长。体外活性测定ScoFabF1具有长链3-酮脂酰ACP合成酶活性,其他3个蛋白都不具有该活性。仅ScofabF1能显著提高大肠杆菌fabF突变株的顺-11-十八碳烯酸(C18:1)比例,其他3个基因都不具有该功能。【结论】天蓝色链霉菌中ScofabF1编码长链3-酮脂酰ACP合成酶II,在脂肪酸利用过程中发挥重要作用。天蓝色链霉菌中没有发现编码长链3-酮脂酰ACP合成酶I的基因,其可能通过其他途径合成少量的不饱和脂肪酸。以上研究结果为进一步研究天蓝色链霉菌中脂肪酸合成机制奠定了基础。     

大麦1H特异性SAPs标记和ASA标记的创制

选取大麦1H染色体的STS标记MWG913特异性扩增小麦,把得到的片段进行克隆。用Taq Ⅰ酶切分类并测序,把得到的序列同大麦的序列进行比较,依据比较结果,选取对大麦特异的内切酶,用该酶来酶切大麦、小麦、黑麦、长穗偃麦草、中间偃麦草、簇毛麦的MWG913扩增产物,获得对大麦1H染色体特异的CAPs标记。同时,依据酶切位点碱基的差异设计引物对扩增的产物进行第二次扩增,得到该位点的一对染色体特异性ASA标记。     

实时PCR分析△5脱饱和酶在花生四烯酸合成中的作用

花生四烯酸是人体的必需脂肪酸,具有独特的生物活性。 Δ5脱饱和酶是花生四烯酸生物合成途径中催化二高-γ-亚麻酸脱饱和为花生四烯酸的酶。本研究通过实时定量PCR技术,检测了Δ5脱饱和酶在不同花生四烯酸产量的高山被孢霉(Mortierella alpina)菌株M10,M6和M23中的mRNA表达水平,以及在高产花生四烯酸菌株M6培养过程中的mRNA表达水平的动态变化,发现Δ5脱饱和酶基因的mRNA表达水平与花生四烯酸的产生之间存在明显的线性关系,表明Δ5脱饱和酶是高山被孢霉中花生四烯酸合成途径中起到了非常重要的作用。     

红豆杉细胞非甲羟戊酸途径关键酶基因dxr的克隆与分析

近几年的研究表明,非甲羟戊酸途径可能是紫杉醇合成的主要途径,通过对各种不同来源的非甲羟戊酸途径关键酶5-磷酸脱氧木酮糖还原异构酶(DXR)基因同源区域进行比较,设计出简并引物,利用RT-PCR技术从中国红豆杉(Taxus chinensis)悬浮细胞中扩增出535bp的基因片段。同源序列比对发现,推断的蛋白质序列与Arabidopsis thaliana(Q9XFS9)、Mentha x piperita(Q9XES0)、Synechococcus elongatus(Q8DK30)、synechocystis sp．PCC 6803(Q55663)、Nostoc sp．PCC7120(QSYP49)、Synechococcus leopoliensis(Q9RKT1)的一致性分别达到95％、94％、80％、78％、78％和73％。结合蛋白质保守区、特征区以及进化树分析,证实该基因确为dxr基因,首次报道从裸子植物中克隆到非甲羟戊酸途径关键酶的基因片段。     

白花兜兰的组织培养与快速繁殖

1植物名称白花兜兰（Paphiopedilum emersonii Koopowitzet Cribb）。 2材料类别种子。3培养条件种子萌发培养基：（1）VW;（2）1/2MS;（3）1/2MS＋100mL·L-1马铃薯汁;（4）1/2MS＋100mL·L-1香蕉汁;（5）1/2MS＋100mL·L-1椰乳;（6）     

西南岩溶地区黄荆叶片碳酸酐酶的稳定性

研究表明西南岩溶地区几种植物叶片中含有明显活性的碳酸酐酶(carbonic anhydrase, CA),从黄荆(Vitex negundo)叶片提取碳酸酐酶,该酶具有良好的热稳定性。阴离子及岩溶环境主要金属离子对碳酸酐酶活性有一定的影响,Ca2+、Mg2+低于10 mmol.L-1,Mn2+ 、Zn2+低于0.01 mmol.L-1,Co2+、Cu2+低于0.001 mmol.L-1,NO3-、Cl-、Br-、I-、NO2-低于0.01 mmol.L-1时,酶活性较稳定。0.001～0.01 mmol.L-1的Ca2+、Mg2+对该酶有激活作用。研究结果表明, 该酶比较适应岩溶土壤水体的离子环境从而保持酶活性的相对稳定。