可溶性TRAIL蛋白的高密度培养及补料策略研究

采用分批补料的方法高密度培养重组大肠杆菌C600/PbvTRAIL制备人可溶性TRAIL蛋白,优化发酵工艺,探索简单高效的分离纯化方法并测定蛋白生物活性。通过比较几种不同的补料策略：间歇流加、Dostat、pHstat,摸索了一种流加策略,即DOstatpHstat组合流加,有效的避免了发酵过程中,尤其是诱导表达阶段乙酸积累的增加,使TRAIL蛋白在高密度培养条件下,得到高效表达。菌体密度最终达到300g/L（WCW）以上,可溶性TRAIL蛋白占菌体总蛋白的4.2%,含量为1.1g/L。在整个发酵过程中,乙酸浓度接近于0,且未使用任何特殊手段,如纯氧、加压等,简化了发酵工艺,降低了发酵成本,为TRAIL的工业化生产创造了条件。     

大肠杆菌16S rRNA的核酶设计和初步应用

针对细菌rRNA研发抑制细菌增殖的新型抗菌素是抗生素研究领域的新课题。细菌rRNA与基因mRNA一样自然形成折叠卷曲高级结构,其结构上可以结合反义核酸的位点即靶点,靶点的阐明是设计有效反义核酸、核酶（Ribozyme）和脱氧核酶（DNAzyme）的关键。MAST方法固定16S rRNA,将其与寡核苷酸文库杂交筛选出靶点,获得了大肠杆菌16S rRNA的6个反义核酸结合靶点,并鉴定5个靶点有效,其中1个为高效。5个靶点的反义核酸能在通透性大肠杆菌菌株培养中不同程度地抑制其生长,针对高效靶点的核酶在转化大肠杆菌中表达而抑制其生长。     

人工生态系统净化水质模型研究

建立了自来水厂取水口附近的人工生态系统水质模型、研究在水面面积、水生植物放养密度、取水量等改变条件下,取水口处水质的变化特征。这一模型可应用于确定人工生态系统水面积面积,水生植物放养密度等值,以达到满足自来水厂取水口处水质的要求,对模型参数适当确定后,可应用于其它水域。     

丹参氮、磷肥效效应及最佳施肥模式研究

在陕西省商州市山阳县不同肥力土壤上,采用N、P二因素五水平最优设计,进行了丹参氮、磷优化配方施肥模式研究的多点田问试验。根据田间试验结果,求得不同土壤肥力水平下的N、P肥效反应方程,根据方程提出丹参不同产量水平的N、P合理配比和肥料用量。寻优结果表明,在山阳低肥力土壤目标产量10000～11500kg／hm^2之间的施氮为88．17～165．7kg／hm^2,施磷(P2O4)为88．18～165．7kg／hm^2;中肥力土壤目标产量在11000～14000kg／hm^2之间的施N量为108．5～187．4kg／hm^2,施磷(P2O5)为105．1～179．5kg／hm^2;高肥力土壤目标产量在20000～25000kg／hm^2之间的施N量为85．4～173．1kg／hm^2,施磷(P2O5)为121．95～179．01kg／hm^2。合理施用N、P肥有利于提高丹参产量,但过量施肥会造成丹参减产。     

SARS-CoV(BJ01)基因预测及功能推测

通过对有关SARS—Cov文献的调研,指出了有关基因预测和功能研究的不足。为制备有效的药物和疫苗,对SARS—CoV(BJ01)重新进行了基因预测和功能推测。比较12种基因预测方法对冠状病毒属中已知基因的预测优劣,选用Heuristic models、Gene Identification、ZCURVE—CoV和ORF FINDER4种较好的方法来预测基因,然后运用AT—Gpr分析第一起始密码子的可能性及是否符合Kozak规则,同时搜索转录调控序列,以提高基因预测的准确性。共预测出34个ORF,排除NCBI及有关文献中完全相同或有微弱差别的13个,得到21个大于50个氨基酸的可能新基因。对于预测出的蛋白质,运用ProtParam分析它们的物理化学特征,用SignaIP分析蛋白是否有信号肽,用BLAST、FASTA分析是否有相似序列,用TMPred、TMHMM、PFAM和HMMTOP分析结构域或模体,以提高基因功能推测的可靠性。根据4种基因预测方法使用情况、与其他冠状病毒属已知基因匹配分值、匹配预期值、已知基因与预测基因长度差别,将21个可能的新基因按出现可能性分为4类。同时对结果进行了讨论。     

人类肥胖基因瘦素蛋白的原核表达

目的：原核表达人类肥胖基因瘦素蛋白,方法：以携人类肥胖基因的pUC119-ob为模拟,PCR扩增瘦素蛋白基因片段,并克隆到pET-32a构建重组表达质粒pET-32a-ob,经酶切和测序鉴定后,转化至大肠埃希菌DH5α中表达,SDS-PAGE电泳鉴定表达产物。结果：测序和限制性分析均证明了pET-32a-ob的序列正确,转化的DH5α可高效表达一个30kD融合蛋白,与预期结果一致。结论：经pET-32a-ob转化的DH5α可有效表达重组人类瘦素蛋白,为进一步研究瘦素蛋白的生物活性提供了基础。     

5-氟尿嘧啶增强HeLa细胞对自然杀伤细胞敏感性研究

目的用5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil,5-FU）处理HeLa细胞,检测其NKG2D配体MICA的表达及其对NK92细胞杀伤敏感性的变化。方法不同浓度的5-Fu处理HeLa细胞,在不同时间点用半定量PCR及流式细胞术检测HeLa细胞表面的NKG2D配体MICA在RNA及蛋白水平的表达变化情况,用MTT法检测NKG2D抗体封闭NK92细胞的NKG2D受体前后,NK92细胞对HeLa细胞的杀伤作用。结果不同浓度的5．Fu作用于HeLa细胞后,半定量RT—PCR结果显示MICA表达随5-Fu作用浓度增加逐渐增高。而且40μg／ml5．Fu作用于HeLa细胞后随着作用时间的延长（0、8、16、24h）MICA表达增加,流式细胞术检测结果表明,MICA表达的增加主要依赖于未凋亡细胞的MICA表达。在40μg／ml5-FU作用24h,效靶比为2．5：1,5：1,10：1,20：1时都检测到NK92细胞对HeLa细胞的杀伤增强,杀伤作用可部分被NKG2D抗体抑制。结论5-FU能够上调HeLa细胞表面NKG2D配体MICA的表达,增强HeLa细胞对NK92细胞的敏感性,提示化疗联合NK细胞免疫治疗宫颈癌可产生协同作用,提高治疗效果。     

平贝母传粉生物学及繁育系统的研究

用TTC法测定花粉的活力,用联苯胺-过氧化氢法测定柱头的可授性,通过实地观测访花者、套袋实验、花粉-胚珠比(P/O比)的估算及花粉粒形态的观察研究了平贝母的传粉特性及繁育系统类型.结果表明,平贝母的花粉活力在开花后2～5 d可达90%以上,6 d后有所减弱,10 d后仍有71.3%的花粉保持活力.柱头的可授期约持续8 d,在开花后3～4 d柱头的可授性最强,5 d以后可授性逐渐减弱.平贝母的繁育系统是以自花传粉为主,虫媒异花传粉为辅的兼性自交.研究结果为平贝母的品种选育、杂交育种、引种栽培及物种保育提供了理论和技术依据,为深入研究贝母属植物的演化提供了生殖生态学依据.     

插天山羊耳蒜——中国大陆兰科植物的新记录

插天山羊耳蒜(Liparis sootenzanensis Fukuyama)以前报道只分布于中国台湾。首次报道其在大陆的分布,其主要特征是：茎(或假鳞茎)粗壮,叶大;总状花序具10余朵花;花淡绿色;花瓣丝状,唇瓣倒卵形,先端边缘具细齿。凭证标本保存于茂兰保护区标本室(HML)。     

提高重组TRAIL表达产率的优化策略

肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（Apo2L/TRAIL）是一种新型的抗肿瘤蛋白。针对缩短发酵周期,提高生产效率这一目标,首先在摇瓶中利用响应面设计优化发酵表达条件,总TRAIL蛋白的表达量提高到25.7%。在此基础上研究了发酵条件对可溶性TRAIL蛋白表达量的影响。于3.7L发酵罐放大进行补料-分批发酵实验时,单位菌体可溶性TRAIL蛋白的表达量提高了67%,实现了在大肠杆菌高密度培养过程中单位细胞重组TRAIL蛋白的可溶性表达和体积生产率的提高。