通过番茄红素环化酶的优化构建β-胡萝卜素高产菌株

目标产物的合成途径往往需要对关键酶的来源、表达水平等因素进行系统性优化才能实现代谢通量的最大化。β-胡萝卜素是一类具有重要应用价值的萜类化合物,其中番茄红素环化酶(Lycopene cyclase,CrtY)是β-胡萝卜素合成途径中的关键酶,能够催化FAD依赖的环化反应将番茄红素转化合成β-胡萝卜素。本研究通过对CrtY的系统优化提高β-胡萝卜素的合成水平,并确定CrtY的表达对代谢通路的影响。在大肠杆菌中以番茄红素合成模块为基础,通过引入番茄红素环化酶基因crt Y构建了β-胡萝卜素合成模块。并进一步利用寡聚接头介导的DNA组装方法 (Oligo-linker mediated assembly method,OLMA)引入一系列不同强度的人工设计的核糖体结合位点(Ribosome-binding site,RBS),对CrtY的表达强度、基因来源等因素进行高通量的优化。通过OLMA文库构建和平板筛选,获得了5株高产β-胡萝卜素的工程菌株。在摇瓶中,5株工程菌株的β-胡萝卜素产量可达15.79-18.90 mg/g DCW(Dry cell weight),比优化前提高了65%。进一步选取了其中的CP12菌株,在5 L发酵罐上,利用高密度培养技术验证工程菌株合成β-胡萝卜素的能力。最终β-胡萝卜素产量可达1.9 g/L。RBS强度分析及代谢中间体分析表明,适当地降低CrtY表达强度能够有利于β-胡萝卜素模块相关基因之间协同发挥作用。以上结果为β-胡萝卜素合成途径的优化规律提供了理论指导。     

鼻部固定型孢子丝菌病10例临床分析

2006年1月～至2008年12月期间我院诊治了鼻部固定型孢子丝菌病10例,报告如下。     

菘蓝IiLEA基因的克隆及胁迫表达分析

胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA蛋白),是指胚胎发育后期种子中大量积累的一系列蛋白质,大量研究表明这些蛋白质的积累与渗透胁迫耐受性密切相关.该实验以250 mmol/L NaCl溶液处理9 h的菘蓝幼苗为材料,经RT-PCR方法扩增得到LEA基因,命名为IiLEA.经测序确认该基因含有648 bp的开放阅读框,编码由215个氨基酸组成的亲水性蛋白质.对培养30 d的菘蓝无菌幼苗进行自然干旱处理和盐胁迫处理,Northern杂交结果显示,正常生长条件下,IiLEA基因在菘蓝幼苗体内不表达,随着胁迫时间的延长其表达量逐渐增加,到9 h时表达量达到峰值,干旱处理和盐处理有相似结果,表明该基因可能受逆境胁迫诱导表达.     

漫溢干扰过程中微地形对幼苗定居的影响

通过对比漫溢干扰后边坡、坡中和坡底幼苗的物种组成、密度、幼苗周边的环境条件及土壤种子库的差异来分析漫溢干扰过程中,微地形对幼苗定居的影响.结果表明:(1)微地形对幼苗物种组成和生物多样性指数的影响很大.漫溢干扰后,位于边坡、坡中和坡底幼苗的Simpson多样性指数和Mcintosh均匀度指数在0.01的水平上差异极显著,Margalef丰富度指数在0.05的水平上差异显著.(2)微地形对土壤盐分含量影响很大.方差分析的结果表明,除HCO3-和K+外,边坡、坡中和坡底的pH值、C023-、SO24-、Ca2+和Mg2+各指标在0.01的水平上差异极显著;全盐、总盐、Cl-和Na+各指标均在0.05的水平上差异显著.(3)微地形通过改变幼苗定居的环境条件,进而影响幼苗库的物种组成、密度和生物多样性指数.微地形中,幼苗库的各种生态指标均小于对应的土壤种子库的生态指标,从坡底到坡中到边坡,除单位面积上的植被密度外,土壤种子库和幼苗库的各项生态指标的变化趋势均不同.     

桔青霉摇瓶发酵生产核酸酶P1的动力学研究

研究了桔青霉发酵生产核酸酶P1的发酵动力学特性：以Logistic方程和Luedeking—Piret方程为基础,进行最优参数估计和非线性拟合,得到了描述整个发酵过程中的茵体生长、产物合成和基质消耗的动力学模型。对实验数据与模型预测值进行比较,发现模型预测值与实验数据能较好地拟合,基本上反映了桔青霉发酵过程的动力学特征,为以后进一步研究和预测核酸酶P1发酵过程奠定了理论基础。     

链脲佐菌素诱导树鼩2型糖尿病

链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)是链球菌产生的天然化合物,对哺乳动物的胰岛B细胞有特异毒性,被广泛用于诱导1型和2型糖尿病。该研究通过多次小剂量注射STZ来建立树鼩2型糖尿病动物模型。24只树鼩被分为对照组以及60、70和80mg/kg剂量STZ诱导组。注射STZ后,成模树鼩出现明显的多饮、多食和多尿症状,平均体重未减轻,高血糖症状持续8～16周,尿糖显著阳性,肾功能及糖耐受明显受损,糖脂代谢紊乱,但未出现糖尿病乳酸中毒和高血糖高渗等并发症。该结果表明,多次小剂量STZ注射可诱导树鼩出现类似2型糖尿病症状和糖尿病肾脏损伤,且综合考虑STZ注射次数、成模率以及成模稳定性,两次注射80mg/kg剂量的STZ较适合用于创建树鼩2型糖尿病模型。     

3种处理方式对绢丝丽蚌钩介幼虫存活与活力的影响

绢丝丽蚌（Lamprotula fibrosa）隶属于软体动物门、瓣鳃纲、古异齿亚纲、真瓣鳃目、蚌科、丽蚌属,是中国特有的淡水经济蚌类;主要生活在长江流域中下游湖泊中。绢丝丽蚌壳厚质优、坚硬、皎白闪亮,具有较高的经济价值。     

HMGB1在缺血-再灌注损伤中的作用机制研究进展

高迁移率族蛋白B1(high mobility group protein B1,HMGB1)是一类核内非组蛋白,人HMGB1含有215个氨基酸残基,定位于人染色体13q12,它在核内主要参与维持核小体的结构、识别和结合DNA、调控DNA的复制转录等.HMGB1主要通过两种途径释放到细胞外,与Toll样受体、晚期糖基化终产物受体等受体相互作用激活核因子κB、有丝分裂原激活蛋白激酶p38信号通路,释放炎症介质参与缺血-再灌注损伤的发生发展.对HMGB1作用的生物学基础的深入研究,将提供治疗缺血-再灌注损伤的新靶点.     

三种沉积物改良措施比较及其对苦草生长的影响

在沉水植物的生活史中,沉积物提供植物固着基质和所需的大量营养元素,对沉水植物的兴衰有长期且深远的影响.通过模拟试验,研究了北里湖沉积物经过3种处理(覆盖砂、锁磷剂、粘土)后对苦草(Vallisneria natans)生长的影响,初步获得该湖生态恢复中适宜沉水植物生长的沉积物的最佳改良措施.结果表明:3种沉积物处理对沉积物的化学性状改变相对不大,而对物理性状改变效果较明显;生长于砂、锁磷剂和粘土处理的沉积物上的苦草株高、生物量和根冠比表现出明显的差异性(P＜0.001);生长在砂处理上的苦草的生物量和株高最高,根系指标(表面积、体积、根尖数及长度)也证明砂处理对苦草生长起到了促进作用;锁磷剂和粘土处理对苦草生长效果不明显,甚至抑制其生长.因此,北里湖沉积物的改良采用砂处理方法较为适宜.     

江汉平原晚更新世化石硅藻新种和新记录属种

在对江汉平原钻孔中属晚更新世地层的化石硅藻进行鉴定时,发现1个新种:Geissleria jianghanensis sp.nov.Li,2个中国新记录属:Geissleria和Aneumast us,6个中国新记录:Cymbella neuquina var.fastigata(Krasske)Krammer,Maidana et Villanueva,Cymbella perfossilis Krammer,Cymbella neocistula Krammer,Cym-bella neocistula var.islandica Krammer,Cymbella subcistula Krammer,Gomphonema lippertii Reichardt etLange-Bertalot。