中国东海和南海海域可培养烃类降解细菌的筛选及功能

【背景】海洋环境中蕴藏着丰富的微生物资源,其种类繁多而且功能多样,在驱动物质循环及能量流动等方面起着重要的作用。目前,海洋中烷烃化合物降解菌的分离筛选和降解功能研究已有文献报道;但是对海洋中尤其是我国东海和南海海域,具有降解芳香烃类化合物功能的菌株分离筛选及其多样性研究鲜有报道。【目的】分离筛选我国东海和南海海域具有烃类降解能力的可培养菌株,并对其降解功能和多样性进行初步研究。【方法】分别从东海和南海海底沉积物样品中筛选菌株,选择不同的烃类化合物为菌株筛选的唯一碳源,采用梯度稀释和平板划线法分离纯化得到单菌落,并利用相应烃类为唯一碳源进行生长验证获得该化合物降解菌。【结果】以肉桂酸、碱木素、十六烷等12种烃类化合物为唯一碳源,从样品中共分离到63株具有烃类化合物降解能力的菌株,分别属于3个门4个纲8个目10个属,主要为红球菌属(Rhodococcus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、弧菌属(Vibrio)、盐单胞菌属(Halomonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)。两大海域优势降解菌差别较大,其中东海沉积物降解菌株主要为不动杆菌属(Acinetobacter),而南海沉积物降解菌株主要为红球菌属(Rhodococcus)。【结论】我国东海和南海海域蕴藏着丰富的烃类化合物降解菌株资源,两大海域优势降解菌种类存在明显差异,这将为我国未来可能的海洋环境石油污染的微生物治理储备菌种资源。     

LY294002对CML急变期细胞中Wnt／β-catenin信号通路的影响及其效应

β-catening在慢性粒细胞白血病急变过程中发挥着重要作用,而其受BCR／ABLTL其下游信号通路调控的具体分子机制尚未完全阐明。该研究旨在探讨PI3K-AK聪号通路对慢粒急变期细胞的影响及其对Wnt／β-catenin信号通路的调控作用。采用P13K-AKT信号通路的靶向抑制剂LY294002作用于慢粒急变期K562细胞,MTT法检测其对细胞增殖的影响,甲基纤维素克隆形成实验检测细胞的克隆形成能力,Western blot检测pAKT（Thr308）的表达变化,RT-PCR和Western blot分别检测β-catenin及其下游靶基因c—myc、cyclinD1的mRNA和蛋白表达情况。结果显示,10,20,40μmol/L的LY294002作用细胞24h后,抑制了K562细胞的增殖以及克隆形成能力。该效应呈浓度依赖的方式。3种浓度的LY294002处理细胞后,PI3K—AKT信号通路明显被抑制,pAKT（Thr308）的蛋白表达明显减少;β-catenin的mRNA表达无明显改变,但其蛋白水平依次减少;β-catenin的下游靶基因c-myc、cyclin D1的mRNA和蛋白水平均明显降低。综上所述,抑制PI3K-AKT信号通路可抑制白血病K562细胞的增殖和克隆形成能力,其机制可能与抑制Wnt／β-catenin信号通路相关。     

‘光叶蔷薇’器官间接再生体系的建立及GUS基因转化的初步研究

以‘光叶蔷薇’(Rosa wichuriana‘Basye's thornless’)无菌苗的顶生幼嫩小叶为外植体,探讨了其愈伤组织诱导及植株再生的方法。结果表明,高浓度的生长素NAA能诱导外植体产生愈伤组织;由NAA诱导的愈伤组织在附加TDZ的MS培养基上,先暗培养再进行光照培养可直接分化出不定芽。诱导愈伤组织的最佳NAA浓度是7.0 mg/L、暗培养时间为10 d,而最佳分化培养基是MS+5.0 mg/L TDZ+30 g/L葡萄糖+2.5 g/L GEL,分化率达18.34%。以诱导产生的愈伤组织为侵染受体,初步建立了‘光叶蔷薇’GUS基因转化体系。农杆菌菌液浓度OD600值为0.5、侵染30 min、共培养2 d、乙酰丁香酮的浓度为50μmol/L是‘光叶蔷薇’愈伤组织转基因的最优条件。     

Burkholderia sp.NCIMB 10467菌株中原儿茶酸3, 4-双加氧酶基因的分子克隆和生化特性研究

NCIMB 10467是一株木质素降解菌,根据其16S rDNA序列将其重新分类为Burkholderia菌属.研究显示,在NCIMB 10467菌株中,不同的底物可以诱导该菌株对于原儿茶酸的多种代谢形式.根据克隆到的一段原儿茶酸邻位开环酶,即原儿茶酸3,4-双加氧酶(P34D;EC 1.13.11.3)α-亚基的保守序列,通过染色体步移的方法,得到一段9505bp的DNA片段.序列分析显示,在这段9.5 kb的DNA片段中,两个可能的开放阅读框pcaG和pcaH分别编码P34D的α-亚基和β-亚基.将pcaGH克隆并在大肠杆菌中进行表达后,可以检测到P34D的活性.而pcaH在NCIMB 10467菌株中的敲除则使该菌完全丧失了代谢原儿茶酸的能力.由此证实,克隆到的pcaGH基因确实编码原儿茶酸3,4-双加氧酶,并且对于NCIMB 10467菌株对原儿茶酸的代谢是必需的.     

Burkholderia sp. NCIMB 10467菌株中原儿茶酸3, 4-双加氧酶基因的分子克隆和生化特性研究

NCIMB 10467是一株木质素降解菌, 根据其16S rDNA序列将其重新分类为Burkholderia菌属。研究显示, 在NCIMB 10467菌株中, 不同的底物可以诱导该菌株对于原儿茶酸的多种代谢形式。根据克隆到的一段原儿茶酸邻位开环酶, 即原儿茶酸3, 4-双加氧酶(P34D; EC 1.13.11.3) a-亚基的保守序列, 通过染色体步移的方法, 得到一段9505 bp的DNA片段。序列分析显示, 在这段9.5 kb的DNA片段中, 两个可能的开放阅读框pcaG 和 pcaH分别编码P34D的a-亚基和b-亚基。将pcaGH克隆并在大肠杆菌中进行表达后, 可以检测到P34D的活性。而pcaH在NCIMB 10467菌株中的敲除则使该菌完全丧失了代谢原儿茶酸的能力。由此证实, 克隆到的pcaGH基因确实编码原儿茶酸3, 4-双加氧酶, 并且对于NCIMB 10467菌株对原儿茶酸的代谢是必需的。     

转基因泡桐shiva-1基因遗传与表达分析

在分别获得转基因泡桐自交F-代、杂交F1代的基础上,利用PCR检测所获得的转基因后代群体。结果表明,外源基因在自交子代中分离比例为3：1;杂交子代中分离比例为1：1,符合孟德尔单基因遗传。所获得的无性繁殖子代均能够利用PCR检测到抗菌肽shiva-1基因的存在。RT-PCR证明随机挑选的转基因泡桐子代中shiva-1基因能够转录产生mRNA。     

灵芝多糖发酵工艺条件的研究

通过对灵芝菌As5.504发酵,研究不同糖源、氮源、生长因子及接种量、装液量对灵芝细胞生长和灵芝多糖生产的影响。结果表明当以葡萄糖,蛋白胨,VB5分别为碳源、氮源、生长因子及接种量、装液量分别为7.5mL、150mL时,为As5.504产多糖最佳发酵工艺条件,产多糖量最高为0.940g·L-1。     

新型多价大肠埃希菌噬菌体285P生物学特性研究

筛选多价大肠埃希菌噬菌体,确定其宽噬宿主谱、形态大小及核酸类型等基本特征,为应用于环境微生物消毒奠定基础。应用双层琼脂平板法确定多价噬菌体的宿主谱;透视电镜观察形态结构;提取核酸,并利用分光光度法和核酸酶(DNase、RNase A及S1)酶切的方法对核酸进行鉴定;SDS-PAGE电泳分析噬菌体膜蛋白。大肠埃希菌BL21、DH5α、JM109为噬菌体285P的宽噬宿主;电镜下呈微球型,边缘光滑,短尾,颗粒直径约81 nm;分光光度法及核酸酶切法均证实核酸为双链DNA;膜蛋白略小于43 ku。噬菌体285P对多株大肠埃希菌具有宽噬作用,对环境中微生物的控制具有潜在的应用价值。     

汽车尾气污染对四种北方阔叶树苗木膜脂过氧化和保护酶活性的影响

采用相同浓度(25μgNO2·m^-3)不同处理时间(1、3、5、7d)和相同处理时间(2h)不同浓度(40、60、80、100μgNO2·m^-3)两种方法进行熏气处理,研究了汽车尾气对五角槭、山荆子、山梨和茶条槭苗木叶液pH值、相对电导率、MDA含量、叶绿素含量、SOD和POD活性及ASA含量的影响．结果表明．随着熏气时间的延长和熏气浓度的增加,4个树种苗木的叶液pH值、叶绿素含量和ASA含量均逐渐降低,相对电导率、MDA含量、SOD和POD活性逐渐上升,不同树种苗木叶片组织的各项指标间存在较大差异,相同浓度处理7d后．山梨苗木叶片组织的pH降幅最大,山荆子次之,茶条槭最小;叶绿素含量的下降顺序为山梨>山荆子>茶条槭>五角槭;ASA含量的下降幅度以五角槭和茶条槭较小,山荆子和山梨较大,随着处理时间的延长．五角槭苗木叶片组织的相对电导率和MDA含量上升幅度最大．分别比对照升高了68．1％和52．50％,山荆子次之,茶条槭最小．随着处理浓度的增加,山荆子苗木的相对电导率和MDA上升幅度最大,分别比对照升高99．8％和52．5％,山梨次之,五角槭和茶条槭较小．4个树种苗木的自由基清除系统受到明显影响．SOD、POD活性呈上升趋势,茶条槭除ASA变幅稍高于五角槭外．各项生理指标的变化明显低于其它3个树种,表现出相对较强的抗性,山荆子的各项生理指标变化幅度相对较大,且其SOD和POD在最高浓度处理时开始遭到破坏．表现出相对较弱的抗性。     

普遍的抗性

波士顿贝丝·伊斯雷尔女执事医疗中心的Evan Rosen等人对“在使细胞变得具有胰岛索抗性的各种纷繁刺激下,是否隐藏着一个普遍的机制”这一问题进行了研究。通过对小鼠细胞转录的研究．他们发现,在两次刺激之间（小鼠肿瘤坏死因子TNF和糖肾上腺皮质激素地塞米松）．共有大约80种基因发生改变．而且大多数与活性氧（ROS）有关。