基因组原位杂交鉴定牛筋草AA基因组在穇子染色体上的分布及探针长度优化方法

采用基因组原位杂交(Genomic in situ hybridization,GISH)方法研究了牛筋草(Eleusine indica)AA基因组在穇子(E.coracana)染色体上的分布,并探讨了AA、BB基因组的同源关系。用超声波破碎法进行预剪切,以缺口平移法标记的牛筋草总DNA为探针,BB基因组的E.floccifolia(Forssk.)Spreng.总DNA为封阻,与AABB基因组穇子的中期染色体进行杂交。结果表明,牛筋草AA基因组分布在穇子的18条染色体上。不加封阻或加过量封阻均不能鉴别AA基因组,说明AA和BB基因组间的分化程度不大,双方共享的重复序列较多。牛筋草与E.floccifolia总DNA分别用超声波破碎2 min和3 min后,可得到峰值为300-750 bp的DNA片段,这说明不同物种的超声波破碎时间需要调整,以获得合适长度的探针。     

响应面法优化赤红球菌HDRR2Y发酵培养参数

通过响应面法对硝化菌——赤红球菌(Rhodococcus ruber)HDRR2Y的发酵培养参数进行优化,以提高其活菌数。首先通过单因素实验筛选出赤红球菌HDRR2Y的最优碳、氮源,并采用Plackett-Burman实验得到影响活菌数的显著因素,然后进行响应面实验,经最陡爬坡及回归分析得出最佳培养参数,最后以摇瓶实验检验其合理性。结果显示,赤红球菌HDRR2Y的最优碳、氮源分别为乙酸钠和酵母膏+蛋白胨+氯化铵(1:1:1,质量比),显著影响活菌数的因素有碳、氮源及温度,经回归分析得到的最优培养参数为乙酸钠5.48 g/L、酵母膏+蛋白胨+氯化铵4.96 g/L、温度29.24℃、pH 7.0、转速200 r/min、MgSO₄ 0.2 g/L、KH₂PO₄ 0.5 g/L、NaCl 9 g/L、CaCl₂ 0.5 g/L、MnSO₄ 0.025 g/L、FeSO₄ 0.05 g/L、C₅H₉NO₄     

多维液相色谱分离技术在复杂蛋白质组学样品鉴定中的应用

目的：随着蛋白组学技术的发展,液相色谱-串联质谱的联用技术（液质联用）逐渐成为蛋白组学的主流技术。方法：通过结合各种不同原理的色谱分离类型,多维液相色谱分离技术能够极大的提高分离系统的峰容量,达到有效分离复杂程度很高的蛋白质组学样品的目的。结果：最广泛使用的多维液相色谱分离系统是离子交换色谱（IEX）和反相色谱（RP）的二维结合,近年来又发展出了分离能力更强的三维液相色谱分离系统,并且已经在蛋白质组学研究中得到了应用。结论：本文综述了多种多维液相色谱分离方法,在这些方法中,不同的分离原理的色谱类型被用于肽段或蛋白混合物的预分离中,有效促进了样品的充分分离,极大地提高了复杂样品的蛋白组学鉴定能力。     

浅紫灰链霉菌CQ01819及其次级代谢产物的定向发掘

【目的】采用特征次级代谢产物生物合成的保守功能基因探针,定向分离土壤中产生特征次级代谢产物的菌种资源,借助基因转录分析为导向的培养基优化方法,获得目标次生代谢产物。【方法】首先,根据5种特征次级代谢产物保守的合成功能基因设计简并引物,定向从土壤样品中筛选、分离并纯化菌株。然后,以RT-qPCR为指导开展目标产物的发酵培养基优化;最后,对菌株进行发酵,利用多种色谱技术分离纯化目标天然产物,并结合高分辨质谱与核磁共振等技术对所获得的化合物进行结构鉴定。【结果】从土壤中筛选得到了一株AHBA合酶基因和环氧化酶基因均为阳性的链霉菌菌株(编号为CQ01819),根据转录分析优化发酵培养基,最终从该菌株分离纯化得到了含有AHBA结构单元的丝裂霉素C、聚醚类抗生素莫能霉素A和缬吲霉素。【结论】本研究通过菌株的定向分离纯化,筛选得到了产生预期抗生素的浅紫灰链霉菌菌株CQ01819;基于RT-qPCR指导的发酵培养基优化,确定了菌株的发酵条件;获得发酵粗提物后,采用多种色谱整合技术和光谱分析策略,快速分离并鉴定了目标产物。该研究为目标菌种资源的定向筛选、菌株的发酵条件的快速优化和化合物的定向分离提供了较...     

肠道、肺部菌群直接或通过肠—肺轴对呼吸系统慢性疾病的影响

人体寄生的微生物与人体为共生关系,数量庞大,并形成不同的微生态系统,影响人体免疫、代谢、内分泌等生理过程。菌群失衡导致微生态紊乱,从而导致相关疾病的发生发展。呼吸系统慢性疾病患者常有肠道菌群和肺部菌群的改变,肠道菌群通过肠—肺轴影响呼吸系统免疫及呼吸系统慢性疾病,肺部菌群的改变导致肺部疾病的同时亦会通过血流引起肠道菌群的变化。近年来随着高通量测序及生物信息学技术的发展,相关研究也越发被重视,本文着重对肠道菌群、肺部菌群通过肠—肺轴或直接在肺部免疫及呼吸系统慢性疾病中所起的作用进行综述。     

桃树根部内生真菌ZJ-4的分离鉴定及其对桃褐腐病的抑制效果

自桃树根部组织中分离能够防治桃褐腐病害的内生拮抗真菌,并从细胞学水平对其抑制机理进行了初步的探究。采用两点对峙法筛选抑制桃褐腐病菌Monilinia fructicola的内生拮抗真菌,通过菌落形态学特点观察及ITS基因测序分析,初步鉴定内生拮抗真菌的系统发育学地位;采用果实离体实验检测内生拮抗真菌的抗菌效果;使用电子显微镜观察被内生拮抗真菌抑制的桃褐腐病菌丝、孢子的形态以及细胞结构的变化。分离得到的内生真菌ZJ-4对桃褐腐病防效高且稳定,初步鉴定为篮状菌属Talaromyces;果实离体试验表明,内生真菌ZJ-4明显降低了桃褐腐病的发病率;通过电子显微镜观察到被内生真菌ZJ-4抑制的桃褐腐病菌丝及孢子表面粗糙凹陷,畸形现象严重,胞质溶胶收缩凝聚,细胞内部出现大量的空腔。本研究筛选的ZJ-4对桃褐腐病原菌的生长有明显的抑制作用,为开发应用该菌株提供参考。     

人源中和性抗高致病性禽流感病毒H5N1基因工程全抗体的研制

运用噬菌体表面呈现技术,从禽流感病人恢复期血中获得淋巴细胞,通过基因工程手段,构建了人源抗H5NI禽流感病毒基因工程抗体文库.用纯化的人源H5N1禽流感病毒颗粒(A/Anhui/1/2005)及重组血凝素蛋白HA(A/Viet Nam/1203/2004)对Fab噬菌体抗体库进行富集筛选,成功地获得了抗禽流感病毒H5N1血凝素蛋白HA的人源单抗Fab段基因,并在大肠杆菌中获得有效表达.通过序列测定确定抗体轻重链型别,然后将阳性克隆的轻链和重链Fd段基因分别克隆入全抗体表达载体pAC-L-Fc后转染昆虫Sf9细胞,利用杆状病毒/昆虫细胞系统实现全抗体的分泌型表达.用ELISA、IFA和流式细胞术对所获人源单抗的功能特性进行鉴定.结果表明,我们获得了2株特异性针对H5N1禽流感病毒血凝素蛋白HA而与甲1型和甲3型人流感病毒无交叉反应的人源单抗(AVFlulgG01、AVFlulgG03).微量中和试验结果表明,除A/Guangdong/1/2006外,AVFlu-IgG01能够广泛地中和HA基因进化上属于Clade 2的中国南方、北方及中部地区的H5N1禽流感病毒分离株,同时还对属于Clade Ⅰ的越南H5N1分离株A/Viet Nam/1203/2004具有中和活性;AVFluIgG03虽然不能中和A/Viet Nam/1203/2004,但是对属于Clade 2的所有中国H5N1分离株均具有中和作用.人源中和性抗禽流感病毒H5N1基因工程全抗体的获得不仅为高致病性禽流感病毒H5N1的预防和治疗带来了希望,同时也为其疫苗研制提供了新的思路.     

cre基因在大肠杆菌中的表达及表达蛋白活性的检测

Cre重组酶来自噬菌体P1,可以识别特异的loxP位点的DNA序列,并进行专一性的剪切和拼接,利用PCR技术将cre基因克隆至原核表达载体pET-29a,在大肠杆菌BL21（DE3）得到了高效表达,采用DEAE－52柱层析的方法对表达蛋白进行了纯化,体外生物学活性检测表明,表达蛋白对含有同向loxP位点的质粒有切割活性。     

中国山杨遗传多样性及遗传结构分析

利用6个单拷贝核基因标记,对中国山杨(Populus davidiana Dode)14个自然居群的遗传多样性和遗传分化水平进行了研究。结果表明,中国山杨表现出较高的遗传多样性水平,各居群间基因流(Nm)为0.66;居群内的变异占总变异的百分比(71.82%)大于居群间(28.18%)。Mantel test检验结果显示居群遗传距离和地理距离间没有相关性。失配分布检测显示中国山杨历史上曾经历过种群的扩张。复杂的种群历史动态、高度异交和较高的碱基突变速率是中国山杨遗传多样性水平较高的原因;而较强的花粉和种子扩散能力及中国山杨的连续分布可能是其居群间遗传分化较小的原因。