重组大肠杆菌高密度、高表达研究进展

高密度发酵因其节约、高效等诸多优点而成为近年来发酵工业重要的研究热点之一。要实现重组大肠杆菌高密度发酵,不仅要考虑工程菌自身的表达性能,还必须兼顾能促进基因工程菌生长和产物表达的最适培养条件,包括较佳的培养基组成、适宜的补料策略、培养温度、pH值、溶解氧等。该文就影响大肠杆菌高密度发酵的影响因子、工艺条件等进行综述,并探讨了大肠杆菌高密度发酵的工艺改进方向。     

染色域Y样蛋白介导的组蛋白巴豆酰化与抑郁小鼠模型中NGF和炎症因子水平及神经功能紊乱的关系

摘要 目的：探究染色域Y样蛋白介导的组蛋白巴豆酰化与抑郁小鼠模型中神经生长因子（Nerve growth factor,NGF）和炎症因子水平及神经功能紊乱的关系。方法：32只成年雄性C57BL/6小鼠分为4组：对照组、模型组、CDYL过表达组、CDYL敲低组,各8只。通过慢性束缚应激诱导抑郁模型,通过旷场试验记录中心时间和中心距离,通过强迫游泳测试记录不动时间。通过RT-qPCR和蛋白质免疫印迹检测CDYL mRNA和蛋白质表达水平。通过ChIP-seq检测组蛋白赖氨酸巴豆酰化。通过ELISA检测TNF-α,IL-1β和IL-6表达水平。通过RT-qPCR检测检测海马组织5-HT和IDO mRNA表达水平。通过蛋免疫组织化学染色检测检测海马组织NGF、BDNF和突触素（Synaptophysin,SYP）表达水平。通过BrdU免疫荧光染色检测神经系统的发育以及识别大脑中的神经发生。结果：模型组中心时间和中心距离较对照组降低,不动时间较对照组升高（P<0.05）。CDYL过表达组中心时间和中心距离较模型组降低,不动时间较模型组升高（P<0.05）。CDYL敲低组中心时间和中心距离较模型组升高,不动时间较模型组降低（P<0.05）。模型组CDYL mRNA和蛋白质表达水平较对照组升高（P<0.05）。CDYL过表达组CDYL mRNA和蛋白质表达水平较模型组升高（P<0.05）。CDYL敲低组TCDYL mRNA和蛋白质表达水平较模型组降低（P<0.05）。模型组组蛋白巴豆酰化水平较对照组降低（P<0.05）。CDYL过表达组组蛋白巴豆酰化水平较模型组降低（P<0.05）。CDYL敲低组组蛋白巴豆酰化较模型组升高（P<0.05）。模型组TNF-α,IL-1β和IL-6表达水平较对照组升高（P<0.05）。CDYL过表达组TNF-α,IL-1β和IL-6表达水平较模型组升高（P<0.05）。CDYL敲低组TNF-α,IL-1β和IL-6表达水平较模型组降低（P<0.05）。模型组5-HT mRNA表达水平较对照组降低,IDO mRNA表达水平较对照组升高（P<0.05）。CDYL过表达组5-HT mRNA表达水平较模型组降低,IDO mRNA表达水平较模型组升高（P<0.05）。CDYL敲低组5-HT mRNA表达水平较模型组升高,IDO mRNA表达水平较模型组降低（P<0.05）。模型组NGF,BDNF和SYP表达水平较对照组降低（P<0.05）。CDYL过表达组NGF、BDNF和SYP表达水平较模型组降低。CDYL敲低组NGF,BDNF和SYP表达水平较模型组升高（P<0.05）。结论：慢性束缚应激诱导抑郁模型组蛋白巴豆酰化降低、炎症因子水平升高、NGF、BDNF和SYP水平降低以及神经功能紊乱,CDYL过表达组较慢性束缚应模型激进一步加剧炎症反应和神经功能紊乱,而CDYL敲低对慢性束缚应激引起的新生细胞和未成熟神经元损伤具有保护作用。     

博斯腾湖湖滨湿地植物多样性对季节变化的响应

研究生物多样性对季节的响应对于维持生态系统稳定、保护生物多样性、解析群落构建机制具有重要意义。本文以博斯腾湖湖滨湿地为研究对象,探究不同季节植物群落的物种多样性与功能多样性的变化规律。结果显示：(1)物种多样性指数随季节变化没有显著改变;功能多样性指数中,功能丰富度由春季到夏季逐渐减小,功能离散度逐渐增大;不同季节的功能均匀度差异性不显著;(2)植物功能性状在不同季节间差异显著;春季叶绿素含量显著低于夏季;夏季比叶面积和叶干物质含量显著高于秋季;叶片含水量和厚度由春季到秋季呈递增趋势;(3)影响Pielou指数和功能丰富度的主要环境因子分别为土壤铵态氮和速效磷;影响Shannon-Wiener指数、Simpson指数和功能均匀度的主要环境因子为土壤有机质;影响功能离散度的主要环境因子为土壤含水量;(4)影响最大株高的主要环境因子为土壤 pH值;影响叶干物质含量的主要环境因子为土壤速效钾;影响叶片厚度和比叶面积的主要环境因子为土壤总磷;而影响叶片含水量的主要环境因子为土壤硝态氮;叶绿素含量与土壤因子无显著相关关系。     

生物制药产业发展现状与趋势分析

1全球生物制药产业概况 以基因工程、抗体工程或细胞工程技术生产的．源自生物体内的,用于体内诊断、治疗或预防的生物技术药物,已经成为利用现代生物技术生产的最重要的产品．并成为衡量一个国家现代生物技术发展水平的最重要标志。生物制药已成为制药业中发展最快、活力最强和技术含量最高的领域。从1982年第一个新生物技术药物基因重组人胰岛素上市至今．生物制药只有20余年发展历程．约有80余种产品。但这些产品却给世人带来了两个惊奇：一是体现在促进医疗水平的突飞猛进方面．生物技术药物在治疗肾性贫血、白细胞减少、癌症、器官移植排斥、类风湿性关节炎．糖尿病、矮小症、心肌梗死、乙型肝炎、丙型肝炎、多发性硬化症、不孕症、黏多糖病、高歇病、法布莱病、囊性纤维化、血友病、银屑病和脓毒症等这些以往难以医治的疾病中发挥了不可替代的作用。     

蒙古冰草MYB转录因子基因的序列分析

MYB转录因子是一类与植物抗逆相关的蛋白家族,通过激活植物抗逆应答基因的表达而提高其抗逆性。为挖掘蒙古冰草(Agropyron mongolicum)抗旱相关的MYB基因,本研究在已有转录组测序数据的基础上,用Plant TFDB数据库中的Prediction和Blast对MYB基因筛选及保守结构域分析,通过生物学方法对筛选出的MYB转录因子进行分析,预测其分子量和等电点等理化性质、基序、二级结构和三级结构;并用MEGA 7.0.21与已报道具有抗旱功能的29个MYB蛋白进行多序列比对分析并构建系统进化树。结果表明:蒙古冰草中筛选出9个MYB基因,蛋白大小在113~576 aa,分子量和等电点分别介于12.83~61.52 kD和4.68~9.80 kD之间,都为不稳定的亲水性蛋白;基序预测得到2个特征基序,最长的基序含50个氨基酸;α-螺旋和无规则卷曲是主要的二级结构,三级结构中都含有螺旋-转角-螺旋结构;进化树分析中,38个基因很好的聚为两类,其中Unigene 25843、Unigene 42380、Unigene 52355、Unigene 54016分别于AtMYB33、AtMYB61、Os MYB48-1、AtMYB20在同一分支上,高度同源,推测从蒙古冰草中筛选得到的MYB基因参与干旱胁迫应答,该研究为下一步蒙古冰草MYB基因功能的研究提供帮助。     

微藻生物燃料及高价值产物的代谢研究进展

微藻是当今代谢工程领域最具潜力的燃料生物质来源之一.其结构简单、基因可操作性强的特点使其可通过不同的代谢工程手段得到丰富多样的生物燃料和高价值产物.本文系统地总结了近年来国内外利用微藻在脂质、氢气、乙烯、醇类、脂肪醇和脂肪烃、糖类、萜类及其他高价值产物的生产中取得的进展,并通过介绍着眼于改变光合作用关键酶体或复合物以提升生物质产量的相关研究进展,分析了生物质合成代谢途径的改变对上游光合作用的潜在影响.结合系统生物学及生物信息学方法筛选高效的微藻株系,改变碳流方向以提升生物质的合成效率,实现高效地同源重组,提高外源基因在微藻内的表达效率是微藻代谢工程亟待解决的问题.本文在此基础上结合近年来各个交叉学科的发展趋势,提出了若干改良微藻代谢的新模式,以期对微藻代谢研究及后续的工程改造有所启示.     

烟草镉的健康风险评价及消减技术研究进展

烟草是耐镉富镉植物,降低烟叶镉含量对环境质量和人体健康具有重要意义.本文系统地从烟草镉的吸收转运分布规律、健康风险评价和消减技术3方面进行综述,系统分析了该领域的研究成果、现状和存在问题.阐述了烟草耐镉机制,分析了烟草吸收镉的影响因素,并总结了烟草镉分布的一般规律.从健康风险评估角度分析了制定烟草镉限量标准的重要性,根据大气镉呼吸限量和肠胃镉吸收限量,结合烟草镉限量建议计算公式,推导出了烟草镉限量建议值.最后,总结出一些简单有效的烟草镉消减技术,为低镉烟叶生产提供技术指导.     

木兰科16种含笑属植物的花粉形态

该研究对含笑属5组16种植物(其中:峨眉含笑、多脉含笑、蔼和含笑、毛果含笑、南亚含笑、展毛含笑、阔瓣含笑和壮丽含笑等8种为首次报道)的花粉样品进行了扫描电子显微镜观测,并对其花粉粒形态及大小性状进行统计分析,以揭示木兰科含笑属植物的花粉形态特征,探讨其系统分类学意义。结果显示:含笑属植物的花粉粒形态均为两侧对称,异极,具1远极单沟萌发孔,沟长几乎达两端,极面观为椭圆状,赤道面观为舟状,表面无脊或具脊;含笑属花粉粒表面小穿孔的密度为0.002 5~1.500 0个/μm~2,最长轴长为30.69~58.02μm、变异系数为2.85%~8.20%,最短赤道轴长为15.29~31.29μm、变异系数为4.29%~15.53%,轴比值为1.43~2.69、变异系数为2.53%~13.00%。经组间、种间和种内比较,含笑属植物的花粉粒仅在小穿孔密度和3个大小性状上存在一定的种间分类学价值。     

H7N2禽流感病毒HA的分离纯化及其糖链谱研究

血凝素(HA)是位于流感病毒囊膜表面的一种Ⅰ型跨膜糖蛋白,是流感病毒结合宿主细胞表面受体,介导病毒入胞的关键分子,也是中和抗体以及疫苗研制的重要靶标.HA表面糖基化与病毒毒力、感染宿主范围等密切相关,且其表面糖链变化会影响其结构与功能.然而目前关于流感病毒HA糖基化的研究主要集中在其糖基化位点上,而对于HA上详细的糖链结构知之甚少.本文应用禽流感病毒特异识别的唾液酸糖链(SAα2-3Gal)受体,制备特异的糖链磁性微粒复合物,进而从H7N2禽流感病毒中分离纯化HA,并采用SDS-PAGE及质谱技术进行鉴定.确定提取物系HA后,进一步利用凝集素芯片联合质谱技术研究禽流感病毒H7N2的HA表面糖型,结果显示H7N2禽流感病毒HA表面主要含有岩藻糖、半乳糖、N-乙酰半乳糖胺、甘露糖、N-乙酰葡糖胺等糖链结构,共获得16个糖链结构较为准确的寡糖,这些糖链可能与HA生物学功能相关.本研究有助于揭示禽流感病毒感染宿主的糖链作用机制,有助于设计制备针对HA相关的糖链疫苗.     

草原生态系统损害鉴定评估体系及管理建议

如何科学合理的确定生态系统是否受到损害、损害到什么程度、损害赔偿如何估算等问题已成为环境管理、环境司法工作所面临的紧迫的现实问题。以生态学、复合生态系统生态学、可持续发展的理论为指导,基于损害基线判定损害事件发生,借此鉴定草原生态系统损害状态及鉴定等级,并从受损生态系统的功能与结构角度提出草原生态环境损害鉴定评估体系,开展对草原生态系统损害的程度评估;最后针对草原生态系统的损害赔偿价值提出量化评估的方法,借此推动生态环境损害鉴定评估法的制定和完善生态环境损害鉴定评估技术体系两个方面提出管理建议。