蓝藻光驱固碳合成糖类物质的技术研究进展*

糖类物质在食品、医药、日化、发酵领域有着广泛应用,对人类健康和社会发展有着重要意义。发展新型糖类物质合成技术有利于解决传统植物生物质“采集-炼制”产糖模式所面临的高成本、长周期、时空限制等风险和问题。蓝藻是一类重要的光自养微生物,也是极具潜力的新型微生物光合平台,发展蓝藻光驱固碳产糖技术有望实现二氧化碳向特定糖类产物的一站式定向转化,实现糖类物质合成的模式变革。糖类物质本身在蓝藻天然光合代谢网络中发挥重要作用,特别是卡尔文循环、糖原代谢、相容性物质代谢等几个重要生理模块的运转都是以不同糖类物质的转化来驱动的;而合成生物技术的发展又为光合产糖网络重塑和扩展注入了新的驱动力,在产品类型、合成模式及生产效率上显著提升了蓝藻光驱固碳产糖技术的发展和应用潜力。针对蓝藻光驱固碳产糖技术的发展应用,从模式、策略、产物等不同维度总结了相关进展和风险挑战,并对其未来前景和方向进行了展望。     

人工海水胁迫下小麦芽期和苗期的耐盐性鉴定方法

本文采用不同浓度人工海水分别在小麦芽期和苗期进行胁迫处理,筛选不同时期、不同耐盐指标的适合处理浓度,并利用模糊数学隶属函数法计算各指标的隶属值,通过比较芽期、苗期各指标隶属值总平均值的大小来确定小麦品种耐盐性的强弱。建立了65%人工海水相对发芽率与40%人工海水相对芽长两指标相结合的小麦芽期耐盐性鉴定方法;以及在40%人工海水处理下综合株高增长量、根长增长量、地上部干重与地下部干重4个指标相对值的小麦苗期耐盐性鉴定方法。运用这两个鉴定方法可以有效地区分16个小麦品种在人工海水胁迫下的耐盐性差异。     

高絮凝活性霉菌的筛选及其在制革废水中的应用

采用常规分离方法,以高岭土悬液絮凝能力为指标,从活性污泥中筛选霉菌,并对其基本特性和处理制革废水的可行性进行研究。结果获得2株絮凝活性高的霉菌,经初步鉴定为米曲霉(Aspergillus oryzae)和黑曲霉(Aspergillus niger)。对处理制革废水,色度、氨氮、化学需氧量(COD)和铬的去除都有明显效果,宜作为制革废水生物处理的絮凝剂。     

改造的蜂毒素基因在毕赤酵母中分泌表达及培养条件研究

对蜂毒素基因进行改造后,通过PCR方法获得新蜂毒素基因(MEA),将其克隆到表达载体pPICZa—A,而后将重组表达载体pPICZa-A-MEA转化GS115,筛选获得重组酵母菌．对GS115-ME经甲醇诱导表达并对培养条件进行优化探讨．对改造的蜂毒素进行了溶血活性、热稳定性及酸碱稳定性测定．结果表明,蜂毒素基因成功地在毕赤酵母中表达,经改造的蜂毒素在保留了抗菌活性的同时溶血活性降低20倍左右,同时还具有良好的热稳定性和酸碱稳定性．     

蜂毒素基因的突变与表达及其构效关系研究

为获得保留有抗菌活性而降低溶血活性作用的蜂毒素,对其分子结构进行了改造.其中一条序列缺失Lys-7,另一条缺失Leu-9.用PCR技术获得两条新的蜂毒素基因,将其克隆到酵母表达载体pPICZα-A,获得重组质粒pPICZα-A-Mel1和pPICZα-A-Mel2.将2个重组质粒分别转化毕赤酵母菌GS115.筛选获得重组酵母菌.对重组酵母菌培养条件进行优化,在YEPD中含甘油2%,pH为7,重组酵母菌培养48h后,0.5%的甲醇诱导72h,表达目的蛋白通过Tricion-SDS-PAGE确定分子质量为5.4kD.杀菌效价分别达0.947、1.085.结果表明两条蜂毒素基因成功的在毕赤酵母中表达,经突变后表达的蜂毒素降低了溶血活性,同时保留了抗菌活性.     

蓝细菌光驱固碳细胞工厂的合成生物学开发策略

光合生物制造技术是指以光合自养生物为底盘,通过光合固碳过程,将太阳能和二氧化碳直接转化为生物燃料和生物基化学品的全新生物制造模式。发展光合生物制造技术可以同时实现固碳减排和清洁生产。蓝细菌是极具潜力的微生物光合底盘,也为光合生物制造技术开发高效的光驱固碳细胞工厂提供了重要平台。着眼于未来的规模化应用需求,蓝细菌光驱固碳细胞工厂需要在物质能量转化效率、工业过程中的生长和生产稳定性以及与工程过程的适配性这三方面进一步提升。现从光能的捕集和利用、碳源的固定和转化、逆境胁迫的适应以及工程过程的适配这四个角度,介绍了如何应用合成生物学工具和策略,人工设计、开发进而优化蓝细菌光驱固碳细胞工厂,以满足光合生物制造技术大规模应用的需要;最后,总结、介绍了本领域的最新研究进展,并对未来发展方向进行了展望。     

人β防御素3在大肠杆菌中可溶性表达及其生物活性的鉴定

根据大肠杆菌对精氨酸密码子使用的偏好,设计引物并通过酶促法合成了人β防御素3(hBD-3)全基因序列,克隆进pGEX-4T-2中构建pGEX-4T-2-hBD-3融合表达载体．将表达载体转化Ecoli宿主菌DH5α,进行IPTG诱导表达．控制诱导条件,提高可溶性蛋白的表达量．将菌体进行反复冻溶使细胞膜穿孔,释放可溶性蛋白．融合蛋白GST-hBD-3经凝血酶切割得到重组人防御素蛋白．用琼脂孔穴扩散抑菌法检测表明,重组人β防御素3对金黄色葡萄球菌有抑菌活性．     

对话关系——新课程师生关系的最佳体现

教师和学生之间确立良好的师生关系是教学过程中的关键所在,教学方法在西方所经历的明显变化,清晰地显示出教与学、师与生的矛盾始终是教育改革的一种动力。古希腊苏格拉底用问答和咨询的方法来教授知识,夸美纽斯是最早提出以感觉器官帮助发展智力的人,卢梭则进一步认为教师策略的中心是设法使学生要求学习。而这些教学法的出现,一方面是生产力的发展与科技发展向教育提出了需要,另一方面则是学生身心发展不断向旧的教育方法提出挑战。今天,鉴于科学进步及经济和社会活动的新形式所带来的迅速变革,面临着越来越复杂的教学任务,过去师生之间…     

空间条件对几种蔬菜的影响初报

将几种蔬菜种子塔载於卫星及高空气球中,在空间条件下运转,返回陆地后,测定各种蔬菜种子发芽率,幼苗的同功酶,植株的长势蔬菜的产量等,均出现了变异,且番茄的有益变异在其后代得以表达。