Functions of poly-gamma-glutamic acid (γ-PGA) degradation genes in γ-PGA synthesis and cell morphology maintenance

Poly-γ-glutamic acid (γ-PGA) is an important biopolymer with greatly potential in industrial and medical applications. In the present study, we constructed a metabolically engineered glutamate-independent Bacillus amyloliquefaciens LL3 strain with considerable γ-PGA production, which was carried out by single, double, and triple markerless deletions of three degradation genes pgdS, ggt, and cwlO. The highest γ-PGA production (7.12 g/L) was obtained from the pgdS and cwlO double-deletion strain NK-pc, which was 93 % higher than that of wild-type LL3 strain (3.69 g/L). The triple-gene-deletion strain NK-pgc showed a 28 % decrease in γ-PGA production, leading to a yield of 2.69 g/L. Furthermore, the cell morphologies of the mutant strains were also characterized. The cell length of cwlO deletion strains NK-c and NK-pc was shorter than that of the wild-type strain, while the ggt deletion strains NK-g, NK-pg, NK-gc, and NK-pgc showed longer cell lengths. This is the first report concerning the markerless deletion of γ-PGA degradation genes to improve γ-PGA production in a glutamate-independent strain and the first observation that γ-glutamyltranspeptidase (encoded by ggt) could be involved in the inhibition of cell elongation.     

不结球白菜Ty1-copia类逆转座子序列的克隆及表达

参照Ty1-copia类逆转座子逆转录酶的保守区设计简并引物,分别从10个不结球白菜(Brassica campestris ssp.chinensis)品种的全基因组中均扩增出260 bp左右的目标条带. 将目的条带回收、克隆和测序后进行分析,DNAstar分析发现,这些序列存在高度的异质性,28个核苷酸序列变化范围为224～278 bp,同源性范围为16.7%～83.0%.28条序列通过核苷酸聚类分为8个家族.推导氨基酸序列有移框突变、终止子突变或二者兼有;与已登录的不同物种同一类型逆转录酶氨基酸系统进化树分析表明,不结球白菜Ty1-copia类逆转座子与芥菜型油菜、拟南芥、芜菁、甜菜可能有共同的起源.半定量和实时定量PCR检测表明,水杨酸(salicylic acid)和Peronospora parasitica均能激活不结球白菜Ty1-copia类逆转座子,逆转座子在不结球白菜叶片中的表达特征说明它可能参与寄主对病原菌的抗性.     

基于GIS的浙北近海海域生态系统健康评价

在浙江省北部地区经济高速发展,科学高效利用海洋资源的同时,也不可避免的对浙北近海海域的生态系统造成一定的威胁。为了降低涉海工程对海洋生态环境可能造成的不利影响,通过分析浙江省北部海域高浊度、复杂水体等特点,利用层次分析法从水环境、沉积环境和海洋生物多样性构建了浙北近海海域生态系统评价指标体系,采用熵权法确定了相关因子的权重。在此基础上,综合GIS空间分析方法、数学模型,对2009年至2012年浙江省北部海域进行了实证研究。结果表明:(1)浙江省北部近海海域生态系统整体上处于不健康状态。含量较高的无机氮和磷酸盐及较低的海洋初级生产力是影响其环境质量的主要因素。(2)浙北近海海域生态系统主要薄弱区域与人类活动格局基本一致,由此推断,人类活动是影响浙北海域生态系统健康状态的主要因素。总体上,从2009至2012年浙北近海海域生态系统健康呈现逐年恶化的趋势。     

临床蛋白质组学———蛋白质组学在临床研究中的应用

临床蛋白质组学是将蛋白质组学技术应用于临床医学研究,它主要围绕疾病的预防、早期诊断和治疗等方面开展研究,其中,恶性肿瘤是临床蛋白质组学研究的一个重点研究对象.由于肿瘤生物标志物对早期诊断具有重要价值,所以临床蛋白质组学的主要目标之一是寻找合适的肿瘤生物标志物,多分子生物标志物已成为寻找肿瘤生物标志物的一个研究趋势.简要介绍了临床蛋白质组学的基本概念,实验设计,临床样本收集与预处理以及蛋白质组学技术在临床研究中的应用与进展.     

4种红豆杉属植物遗传多样性和遗传关系的RAPD分析

采用RAPD标记研究了分属于4种红豆杉属(Taxus Linn.)植物的68个单株的遗传多样性,并采用UPGMA方法分析68个单株的遗传关系.结果表明:12条RAPD引物共扩增出109条带,其中多态性条带108条,多态性条带百分率为99.1％;平均每条引物扩增出9.1条带.南方红豆杉[T.wallichiana var.mairei (Lemée et Lévl)L.K.Fu et Nan Li.]种内的多态性条带百分率和观察等位基因数均最高;欧洲红豆杉(T.baccata Linn.)种内的有效等位基因数、Nei's基因多样度和Shannon's信息指数均最高;须弥红豆杉(T.wallichiana Zucc.)种内的各项遗传多样性指数均最低.供试4种植物的种内遗传多样度、种间遗传多样度、基因流和种间遗传分化系数分别为0.1745、0.358 6、0.401 7和0.554 5,表明55.45％的遗传变异发生在种间.南方红豆杉和须弥红豆杉遗传距离最近;曼地亚红豆杉(Taxus×media Rehd.)和须弥红豆杉的遗传距离最远.通过聚类分析可将68个单株分为3组,欧洲红豆杉的18个单株和曼地亚红豆杉的18个单株分别各自聚为1组;须弥红豆杉的16个单株和南方红豆杉的16个单株聚为1组,其中须弥红豆杉的16个单株和南方红豆杉的16个单株又各自聚为1个亚组,且南方红豆杉的雌、雄单株也分别聚在同一分支上,表明须弥红豆杉和南方红豆杉遗传关系较近,而欧洲红豆杉与其他3种植物的遗传关系较远.     

红树植物秋茄叶片双向电泳技术体系的建立及优化

对适用于秋茄(Kandelia candel)叶片蛋白质组学研究的双向电泳技术体系进行了优化.结果表明,采用酚抽提法提取的蛋白质浓度较低,约1.7 μg μL-1,SDS-PAGE电泳后几乎无条带;而采用改良TCA -丙酮沉淀法可显著提高提取液中蛋白质的含量,可达12.4 μgμL-1.秋茄叶片蛋白质主要分布在pH4～...     

鄂东花马湖水生高等植物研究：Ⅰ.水生植物区系

花马湖位于北纬30°15′—30°18′、东经114°58′—115°1′,面积约27.5km~2。湖中分布82种2变种水生维管束植物,隶属于34科66属,其中资源植物众多。花马湖水生高等植物大型属少,小型属较多,单型属相对突出。区系地理成分以温带成分占优势,计34种,占全湖种类的40.48%。起源古老的成分也较多。通过与有关湖泊水生植物区系的比较,及区系成分的分析,说明花马湖水生植物区系具有从暖温带至中亚热带过渡的特点。     

南方红壤旱坡地花生植株对施用氮肥的响应

选用多年夏花生-冬蔬菜种植制度下的典型红壤旱坡地,通过田间试验,研究了5种氮肥水平下花生根系的形态特征、固氮能力、植株生物量以及荚果产量。结果表明:不同氮肥施用量对花生植株生物量及荚果产量影响均不显著(P=0.091);而不同处理的土壤固氮酶活性与氮肥施用量间呈极显著的负相关(R2=0.88,P=0.005);单株花生根系总长度、总表面积、总分叉数及根尖条数均随氮肥施用量的增加而减小,且与单株花生根瘤生物量呈极显著(P<0.001)正相关。     

解脂亚罗酵母菌体外降甘油三酯降胆固醇效果研究

筛选出高效降三酰甘油降胆固醇菌株,为新型药物、食品的制备提供优良菌株。从样品中筛选分离出酵母菌株,并测定菌株降三酰甘油能力,采用磷硫铁比色法测定菌株降胆固醇能力,通过耐酸、耐胆盐及毒性实验研究菌株各项性能,通过生理生化及26S rDNA法对菌株进行鉴定。结果显示,试验筛选出1株高效降脂降胆固醇酵母菌EAM-ZT003T,降三酰甘油能力高达80.2%,菌株具有很好的耐酸、耐胆盐能力,为期42 d的小鼠毒性试验发现,小鼠未出现异常体征,未发现异常死亡,且解剖观察各器官一切正常,菌株经26S rDNA鉴定为解脂亚罗酵母菌(Yarrowia lipolytica)。