菜豆环氧化物水解酶的表达及其催化特性研究

【背景】光学纯环氧化物及邻二醇是一类多功能手性砌块。与化学合成法相比,环氧化物水解酶(EHs)介导的生物转化法因环境友好而成为当前的研究热点。【目的】从菜豆(Phaseolus vulgaris)中克隆一种EH基因并进行原核表达,研究重组酶催化环氧苯乙烷(Styrene oxide,SO)的水解特性。【方法】通过计算机辅助分析EHs的一级结构,推测一种菜豆来源的未知功能蛋白(PvEH4)可能具有EH活性。利用RT-PCR技术,以菜豆总RNA为模板,扩增编码PvEH4的基因pveh4,并实现其在Escherichia coli BL21(DE3)中的表达。利用重组菌E.coli/pveh4全细胞催化SO水解,分析PvEH4的对映选择性和区域选择性。【结果】一级结构分析表明,PvEH4具有α/β折叠型EH特有的保守区域。SDS-PAGE结果显示PvEH4的表观分子量为39.4 kD。PvEH4针对SO的对映选择率(E值)为10.1,区域选择性系数αS和βR分别为99.5%和82.5%。当外消旋SO转化率达到68.1%时,可同时获得99.9%ees的(R)-SO和92.3%eep的(R)-苯乙二醇(Phenyl-1,2-ethanediol,PED),两者的产率分别为31.9%和65.6%。【结论】PvEH4的挖掘不仅增加了植物类EHs的数量,同时也为EHs的蛋白分子改造提供参考。     

基于PSR模型的凌河口湿地生态系统健康评价与预警研究

凌河口湿地自然保护区是辽河流域主要的湿地保护区域。选取1995年、2000年、2005年、2009年和2014年TM影像作为研究的数据源,在3S技术平台支撑下构建了凌河口湿地空间信息数据库,获取了5个时期的景观格局指数。运用PSR数学模型,从压力、状态、响应3个方面选取10个评价指数,构建了凌河口湿地生态系统健康评价指标体系;采用AHP方法确定各项指标权重指数,应用逻辑斯蒂增长模型(Logistic growth model)对各个单项指标进行单因子评价,最后用计算CEI的综合评价法对5个时期湿地的生态健康情况进行综合评价。结果表明:1995年、2000年生态系统健康指数为0.642、0.617,凌河口湿地生态系统状态为比较健康;2005年、2009年和2014年生态健康指数为0.524、0.436和0.405,凌河口湿地生态系统处于亚健康的状态,应及时采取措施对该研究区进行生态系统保护。最后通过选取基于灰色系统理论的预测模型,构建凌河口湿地生态健康预测模型GM(1,1),对模型进行精度检验,发现灰色绝对关联度、后验差比值和小误差概率的精度检验等级均为一级,预测模型精度较为理想,因此采用GM(1,1)模型对凌河口湿地进行生态系统健康预测研究。预测结果表明:未来20年的湿地生态健康值分别为:0.357、0.321、0.291、0.267,研究区处于一般病态,并有向病态发展的趋势,生态健康面临愈来愈严重的威胁,对湿地进行保护和管理刻不容缓。     

鲈-蟹混养模式下不同饵料对大口黑鲈生长和肠道菌群的影响

为研究鲈-蟹混养模式下冰鲜鱼(HB)、配合饲料(HS)和混合投喂(HH)等3种饵料投喂对大口黑鲈(Micropterus salmoides)生长和肠道菌群影响,采用16S rRNA基因高通量测序技术,分析了不同饵料对大口黑鲈生长性能、肠道菌群结构和多样性的影响。结果表明,生长性能指标方面,配合饲料组试验鱼的末均重、体长和特定生长率均显著低于冰鲜鱼组和混合投喂组的(P<0.05),混合投喂组最后养成规格最大,生长速度也最快,但与冰鲜鱼组差异不显著(P>0.05)。多样性分析结果显示,配合饲料的投喂降低了大口黑鲈肠道菌群的丰富度和多样性。在肠道菌群结构方面,冰鲜鱼组的优势菌属主要为克雷伯氏菌属(Klebsiella)、分枝杆菌属(Mycobacterium)、罗姆布茨菌属(Romboutsia)及发光杆菌属(Photobacterium),配合饲料组优势菌属为罗姆布茨菌(Romboutsia)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)、分枝杆菌属(Mycobacterium)及醋杆菌属(Cetobacterium),而混合投喂组优势菌属则是克雷伯氏菌属(Klebsiella)、分...     

人白介素12亚基p40和p35基因串联在毕赤酵母中的表达及表达产物活性分析

摘 要 利用毕赤酵母系统表达有活性的人单链白细胞介素12（hscIL-12）,PCR法从质粒pBI121-IL-12中扩增hscIL-12基因,经酶切、连接构建重组表达载体pPIC9K-hscIL-12,SacI线性化后,PEG1000法转化毕赤酵母GS115,经G418筛选和菌落PCR鉴定,经甲醇诱导,hscIL-12在酵母中获得分泌表达,表达产物经Western Blot检测,显示该蛋白相对分子质量为70KDa,可与鼠抗人IL-12单克隆抗体特异性结合;定量分析结果表明,重组酵母培养上清中hscIL-12约占总蛋白的26％,表达量约为60mg／L;生物学活性实验表明,重组蛋白能促进人外周血淋巴细胞增殖。为利用rhscIL-12进行基因治疗奠定了基础。     

β-多样性的研究：应用多元回归和典范分析研究生态方差的分解

 β-多样性刻画了地理区域中不同地点物种组成的变化,是理解生态系统功能、生物多样性保护和生态系统管理的一个重要概念。该文介绍了如何从群落组成,相关环境和空间数据角度去分析β-多样性。β-多样性可以通过计算每个地点的多样性指数,进而对可能解释点之间差异的因子所作的假设进行检验来研究。也可以将涵盖所有点的群落组成数据表看作是一系列环境和空间变量的函数,进行直接分析。这种分析应用统计方法将多样性指数或群落组成数据表的方差进行关于环境和空间变量的分解。该文对方差分解进行阐述。方差分解是利用环境和空间变量来解释β-多样性的一种方法。β-多样性是生态学家用来比较不同地点或同一地点不同生态群落的一种手段。方差分解就是将群落组成数据表的总方差无偏分解成由各个解释变量所决定的子方差。调整的决定系数提供了针对多元回归和典范冗余分析的无偏估计。 方差分解后,可以对感兴趣的方差解释部分进行显著性检验,同时绘出基于这部分方差解释的预测图。     

奶牛卵泡超数同步发育及其卵母细胞的发育潜能

目的建立促奶牛卵泡超数同步发育的方法,并利用体细胞核移植和分子技术评价来自这些卵泡的卵母细胞发育潜能。方法用E2-P4对淘汰的高产奶牛进行联合处理后,分别对其实施不同组合的外源促性腺激素处理[FSH12h组,FSH48h组,FSH48h-LH6h组（简称LH6h组）,FSH48h-LH26h组（简称LH26h组）]以促进其卵泡超数同步发育;然后从卵泡中回收COCs进行体外成熟,排放第一极体的卵供作优质种牛的体细胞核转移（nucleartransfer,NT）受体,以评价卵的发育潜能。结果E2-P4能成功地诱导奶牛卵巢中产生一个新的卵泡起始波,并能保证卵泡在外源促性腺激素作用下实现超数同步发育;上述四组不同组合外源促性腺激素处理的卵母细胞衍生的NT重构胚经体内培养7d后,后3组的囊胚发育率显著高于FSH12h组和对照组（P〈0.01）;将这些克隆囊胚移植同步发情的受体牛子宫后,仅LH26h组的卵所获得的克隆胚能实现全程发育（直至克隆小牛出生）。经RT-PCR分析颗粒细胞中FSHr、LHr和连接蛋白43（Connexin43,Cx43）等mRNA含量变化,以及Western印迹分析其Bcl-2和Bax蛋白表达水平的变化,证实该组卵巢提供的同步发育卵泡为早期闭锁卵泡。结论E2-P4-FSH48h-LH26h组合处理可人为调控牛卵泡的同步发育;处于早期闭锁状态卵泡的卵母细胞具备较高的发育潜能。     

体细胞介导制备转基因动物的新途径

体细胞介导制备转基因动物的技术路线是在核移植技术的基础上建立起来的。它的问世不过只有四五年时间 ,但显示了其具有广泛的应用前景。本综述比较了不同制备转基因动物技术的优缺点 ,介绍了体细胞介导制备转基因动物的基本技术路线 ,着重阐述了体细胞转染和整合细胞的克隆 ,以及体细胞介导的转基因技术的局限性和应用前景     

四种藜科植物多型性种子形态及萌发率对绵羊瘤胃消化的响应

藜科植物角果藜(Ceratocarpus arenarius L.)、盐生草(Halogeton glomeratus C.A.Mey.)、野榆钱菠菜(Atriplex aucheri Moq.)和紫翅猪毛菜(Salsola affinis C.A.Mey.)都具有种子多型性现象,每种植物均可产生2种不同类型的种子。以这8种种子为研究对象,采用瘤胃瘘管尼龙袋法,对瘤胃消化前后种子的长、宽、厚、千粒重和萌发率进行测定,研究了4种藜科植物的多型性种子对绵羊瘤胃消化的反应,并探讨了藜科植物种子多型性结实策略的意义。结果表明:种子经绵羊瘤胃消化后,种子颜色变暗,附属结构(苞片、种毛和种翅)被消化,暴露出内部的环形胚;随消化时间的延长,种子的长、宽、厚和千粒重形态学指标均显著降低(P0.05),且它们与消化时间之间分别具有形如Y=1.00+7.92e~(-0.04 X)(R~2=0.92,P0.0001)、Y=1.28+4.63e~(-0.11 X)(R~2=0.91,P0.0001)、Y=0.70+1.36e~(-0.09 X)(R~2=0.92,P0.0001)和Y=1.48+9.57e~(-0.20 X)(R~2=0.36,P0.0001)的函数关系;绵羊瘤胃消化能打破藜科种子的休眠特性,显著提高种子萌发率(P0.05),除野榆钱菠菜的小苞片种子随瘤胃消化时间的延长萌发率逐渐增加外,其余种子的萌发率均随瘤胃消化时间的延长呈现先增高后降低的趋势,且经瘤胃消化24 h后,8种种子的萌发率均40%,较消化前显著提高(P0.05),表明这8种种子均能通过绵羊进行消化道传播。同一种植物不同类型的种子对绵羊瘤胃消化的反应具有趋同性。4种藜科植物不仅能通过"两头下注"的繁殖策略适应严酷的荒漠环境,还能通过放牧绵羊进行种子的消化道传播,增加了种群扩散的途径,这是植物适应荒漠多变环境的一种生存方式。     

不同种群密度羊草生态场梯度及其变化特征

通过对植物个体与种群生态场定位实验研究,提出了生态场梯度的概念,并给出了植物与羊草个体生态场梯度的模型,植物生态场的场梯度是,生态场中生态势沿任意方向的变化率。羊草个体生态场梯度同羊草种群密度相关。     

外施Ca^2＋,ABA及H3PO4对盐碱胁迫的缓解效应

分别对300mmol