植物滞绿机理研究进展

滞绿分为功能性滞绿和非功能性滞绿。功能性滞绿与抗旱性、耐高温性紧密相关,是作物重要的抗旱机制,对于增加作物产量具有重要意义。非功能性滞绿与叶绿素降解早期过程受阻相关,非功能性突变体是研究叶绿素降解途径的理想材料。文中探讨了植物生理生化、叶绿素降解代谢、SGR基因、植物激素、转录因子等与植物滞绿的关系,并展望了植物滞绿特性在作物改良和农产品贮藏等方面的应用前景。     

基于细胞三维培养的气道平滑肌细胞收缩效应检测方法的建立与应用

气道平滑肌细胞(airway smooth muscle cells,ASMCs)是引起哮喘患者气道收缩狭窄、呼吸阻力增加的主要效应细胞。ASMCs收缩效应检测是研究哮喘病理生理机制、评估或研发新的支气管舒张药物的重要实验依据。而常用的活体组织张力检测以及单层培养ASMCs显微镜形态观察等方法存在样品取材或测量误差等问题。该研究利用胶原蛋白凝胶构建气道平滑肌细胞的三维立体培养模型,将凝胶与培养孔壁分离,在不同的时间点记录细胞收缩力作用下凝胶面积的变化值,以此反映ASMCs的收缩效应。结果显示,0.1,1,10 mmol/L的乙酰胆碱(acetylcholine,Ach)刺激后,凝胶面积均显著缩小,随着剂量增加ASMCs的收缩反应增强。提前加入肌球蛋白ATP酶抑制剂BDM(butanedione monoxime),能明显抑制Ach诱导的ASMCs收缩反应,说明该方法的可重复性和准确性好。     

基质用量与蛹虫草生长及代谢数学模型研究

以蛹虫草CM-16菌株为研究对象,以小麦为主要栽培基质,采用规格为300mm×200mm×110mm的蛹虫草栽培专用塑料盒进行盒式栽培,栽培基质用量分别为250 g/盒,300g/盒,350 g/盒,400 g/盒和450g/盒,以蛹虫草的生产周期、子座鲜质量、基质利用率及栽培基质代谢损失等为指标,研究不同栽培基质用量对蛹虫草生长发育及代谢的影响规律.在试验范围内,栽培基质用量与蛹虫草生产周期、子座密度、子座鲜质量、生物学效率及基质利用率之间均呈显著的二次函数关系,与栽培剩余基质含水率及栽培基质代谢损失之间呈极显著的线性关系,但与子座长度的关系不显著.研究结果表明,栽培基质用量是影响蛹虫草生长发育、子座产量及经济效益的重要因素.     

枯草芽孢杆菌发酵条件优化及其破乳效能

本文对枯草芽孢杆菌在不同碳源、氮源培养基的生长及破乳效能进行了研究, 并通过正交试验对枯草芽孢杆菌的发酵条件进行优化结果表明, 单一碳源葡萄糖和混合碳源葡萄糖 + 液体石蜡的培养基可提高枯草芽孢杆菌的发酵产量; 单一碳源葡萄糖、混合碳源葡萄糖 + 汽油和以硝酸铵 + 酵母膏为氮源的菌液有较高的破乳效能; 在正交试验中, 培养温度对枯草芽孢杆菌的发酵产量影响最大, 其最优组合为: 培养温度25oC, 摇床转数140 r/min, 培养pH值7.0, 接菌量6 mL, 培养时间24 h。摇床转数对枯草芽孢杆菌的发酵产物的破乳效能影响最大, 优化结果为: 培养温度25oC, 摇床转数140 r/min, pH值7.0, 培养时间20 h。     

辅助病毒依赖型腺病毒载体转基因的体外表达效率

构建可表达增强型绿色荧光蛋白 (Enhanced green fluorescent protein,EGFP) 的辅助病毒依赖型腺病毒载体 (Helper-dependent adenoviral vector,HDAd),并完成大量制备、纯化和体外表达鉴定。荧光显微镜证实HDAd/EGFP可表达,电镜下观察到经CsCl纯化后的腺病毒的典型形态。分光光度计法测定病毒的浓度为4.0×1012 颗粒数 (Virus particle,vp) /mL。与可表达EGFP的第一代腺病毒载体 (First generation adenoviral vector,FGAd) FGAd/EGFP进行了体外感染和转基因表达效率的比较研究,分别用约2 000 vp/细胞的HDAd/EGFP和FGAd/EGFP感染A549细胞,流式细胞仪检测EGFP的表达情况。通过相同时间点流式细胞仪分析EGFP的表达情况,可见HDAd/EGFP感染早期的A549细胞较FGAd/EGFP有更高的荧光表达率及更高的表达强度,显示HDAd载体具有转基因瞬时高表达的特性,是一种更有价值的疫苗载体。     

共表达SHMT和TPase载体的构建及双酶法合成L-色氨酸

利用重组大肠杆菌表达丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)和色氨酸酶(TPase),并利用双酶法合成L-色氨酸。采用PCR从大肠杆菌K12基因组中扩增上述两种酶的基因,利用pET-28a载体,构建单表达重组质粒pET-SHMT、pET-TPase和共表达重组质粒pET-ST。将上述3种重组质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)进行表达。SDS-PAGE结果表明,单表达基因工程菌BL21(DE3)/pET-SHMT和BL21(DE3)/pET-TPase分别在47kDa(SHMT)和50kDa(TPase)处有蛋白表达带;共表达基因工程菌BL21(DE3)/pET-ST在上述两处均有蛋白表达带。与宿主菌相比,单表达SHMT基因工程菌产酶活性提高了6.4倍;单表达TPase基因工程菌产酶活性提高了8.4倍;共表达SHMT和TPase基因工程菌产酶活性分别提高了6.1和6.9倍。利用工程菌所产酶进行双菌双酶法和单菌双酶法合成L-色氨酸。两菌双酶合成L-色氨酸的累积量达到41.5g/L,甘氨酸转化率为83.3%,吲哚转化率为92.5%;单菌双酶合成L-色氨酸的累积量达到28.9g/L,甘氨酸转化率为82.7%,吲哚转化率为82.9%。     

香蕉乙二醛酶基因增强酿酒酵母对非生物胁迫抵抗能力的研究

从香蕉cDNA文库中克隆到了一个香蕉(Musa acuminata AAA subgroup)乙二醛酶(glyoxalase,GLO)基因(MaGLO14)。构建了带有MaGLO14的酵母表达载体PYES2-MaGLO14,转化酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)尿嘧啶营养缺陷型菌株INVSC1,挑取转化子进行PCR和酶切鉴定,证实获得了转基因菌株。通过比较转基因菌株和非转基因菌株在NaCl、高温、低温、干旱、UV胁迫下的生长状况,证明转基因菌株在以上非生物胁迫条件下的存活菌落数均高于非转基因菌株。利用酿酒酵母初步证明MaGLO14具有增强酵母菌对非生物胁迫抵抗力的功能。     

双绕蛋白质的分类与识别

蛋白质折叠识别是蛋白质结构研究的重要内容。双绕是α/β蛋白质中结构典型的常见折叠类型。选取22个家族中序列一致性小于25%的79个典型双绕蛋白质作为训练集,以RMSD为指标进行系统聚类,并对各类建立基于结构比对的概形隐马尔科夫模型(profile-HMM)。将Astral1.65中序列一致性小于95%的9 505个样本作为检验集,整体识别敏感性为93.9%,特异性为82.1%,MCC值为0.876。结果表明:对于成员较多,无法建立统一模型的折叠类型,分类建模可以实现较高准确率的识别。     

丛枝菌根真菌侵染番茄离体毛状根双重培养体系的建立

利用发根农杆菌Agrobacterium rhizogenes A4诱导樱桃番茄Micro-Tom产生毛状根,并在此基础上成功建立了丛枝菌根(AM)真菌根内球囊霉Glomus intraradices与转移Ri T-DNA番茄离体毛状根的双重培养体系。该真菌侵染14d左右,菌丝开始形成多级分支,17-21d时,一些菌丝顶端膨大,长出新生孢子。接种后3个月时,每皿孢子数量达到600-800个。新形成的孢子无需休眠,可直接侵染番茄离体根。成功的番茄双重培养为番茄菌根生理分子机制的研究提供了理想的实验体系。     

2型糖尿病患者血清MCP-1与下肢大血管病变的相关性

目的:讨论2型糖尿病(T2DM)患者血清单核细胞趋化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein-1;MCP-1)与下肢大血管病变的相关性。方法:(1)2型糖尿病患者61例,根据是否合并下肢大血管病变,分成无下肢大血管病变组(30例)、合并下肢大血管病变组(31例)与正常对照组(20例)对比,用双抗体夹心ELISA法测出血清MCP-1,比较组间血清MCP-1水平的异常。(2)测出各组甘油三酯、胆固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、空腹血糖、糖化血红蛋白、纤维蛋白原等水平,分析各指标和2型糖尿病大血管病变的相关性。结果:(1)2型糖尿病组血清MCP-1水平明显高于正常对照组(P<0.05),合并下肢大血管病变组血清MCP-1水平明显高于无下肢大血管病变组和正常对照组(P<0.05),(2)以T2DM组为整体,有无下肢大血管病变为因变量Y(有=1,无=0),用MCP-1等其它危险因素为自变量,Logstic回归分析,病程、收缩压和MCP-1入回归方程。结论:MCP-1可能是T2DM下肢大血管病变的一个重要的独立危险因素。