基于代谢通量分析的琥珀酸放线杆菌高产选育研究

在对产琥珀酸放线杆菌代谢分析的基础上选育出高产突变株对琥珀酸的工业生物转化有重要意义.在矩阵分析代谢通量基础上,围绕柔性节点下的副产物乙酸及乙醇的降低分别实施软X诱变及定点突变选育,并对比分析了突变株与出发株相关酶活及基因序列变化.针对出发株的流量分析显示产物琥珀酸的代谢通量为1.78(mmol/g/h),主要副产物乙酸与乙醇的代谢通量分别为(0.60mmol/g/h)和(1.04 mmol/g/h),并发现乙醇代谢加剧了琥珀酸合成中的H电子供体的不足;筛选出的氟乙酸抗性突变株S.JST1的乙酸代谢通量降低了96%,为0.024(mmol/g/h),酶活检测表明磷酸乙酰转移酶(Pta)的酶比活力从602降低到74,进一步的序列对比分析发现pta突变基因中产生了一个突变位点:adh定点复合突变株S.JST2的乙醇代谢通量降低了98%,为0.020(mmol/g/h),酶活检测表明Adh的酶比活力从585降低到62.最终突变株S.JST2琥珀酸累积产量达65.7 g/L.围绕产琥珀酸放线杆菌Pta及Adh酶活的降低实施定向选育,在降低副产物流量的同时,有助于改善细胞H供体代谢平衡进而提高琥珀酸的流量.所获突变株具有工业应用潜力.     

中国脊椎动物2020年新增物种

为了及时掌握中国脊椎动物新增物种情况, 本文系统检索和整理了2020年发表的分类学文献, 汇总结果表明: 2020年中国脊椎动物共新增109种, 其中新物种100种, 国家级新记录种9种。包括鱼类新种24种、两栖类新种41种和新记录4种、爬行类新种30种和新记录4种、鸟类新种1种、哺乳类新种4种和新记录1种。上述新增物种中有92种描述报道时应用了分子遗传学证据, 占新增物种数量的84.4%。在新增脊椎动物物种中, 两栖类集中于无尾目、爬行类全部属于有鳞目, 分别有43种和34种, 其累计占比超新增物种总数的70%。在云南、西藏、湖南、贵州、四川等省区发现新物种数量较多, 均有10种及以上, 累计占比超新增物种总数的60%。绝大部分物种为中国学者发表, 绝大多数论文发表于英文期刊。总结数据提示今后需持续加强我国低等脊椎动物多样性的调查研究, 重视运用分子系统学技术进行物种识别。     

官山白颈长尾雉活动区域海拔高度的季节变化及其影响因素

2005年7月至2006年12月,采用无线电遥测的方法在江西官山国家级自然保护区内对5只白颈长尾雉（Syrmaticus ellioti）的活动区域进行了跟踪监测,结合GIS技术和样方法分析其活动区域的海拔高度随季节变化的影响因素。结果表明：海拔400-600m为白颈长尾雉全年最适活动带,其主要活动区域的海拔高度呈现明显的季节变化：夏秋季最高,春季次之,冬季最低。水源是其冬季喜欢在低海拔区域活动的最主要原因;而距林缘距离、灌木数量、灌木种数、灌木盖度等与增加食物丰富度和隐蔽度相关的因子是促使它们在春季和夏秋季倾向于在高海拔区域活动的主要因素。     

Efficient expression and purification of recombinant alcohol oxidase in Pichia pastoris

In order to improve the production of alcohol oxidase (AOX), a recombinant Pichia pastoris (P. pastoris) system was constructed by transformation of the plasmid pPIC9K-AOX into P. pastoris GS115. The effects of different expression conditions on alcohol oxidase activity in the culture supernatant were investigated in the shake flask scale. The results showed that the highest extracellular activity (562 U/L) of alcohol oxidase was obtained after 56 h induction with 4% methanol at OD₆₀₀ 1.0 in the medium containing 50 g/L maltose, which is about 4.2 folds higher than previously reported. High-purity functional recombinant AOX (>90%) was purified from the culture with the Ni-NTA affinity column and Sephadex G-100 chromatographical methods, with a total recovery rate of 68.9%. Further studies showed that the purified rAOX had similar enzymatic characteristics as the native enzyme, except that the thermal stability and resistance to H₂O₂ inhibition of rAOX were significantly greater compared to the previous report. The purified rAOX was well tolerant to various water-miscible organic solvents. This efficient expression and purification process will be promising for large-scale production of rAOX as an important diagnostic enzyme for alcohol detection in many areas.     

大鼠侧脑室慢性注射CRF致抑郁样变化研究

为了探讨CRF在抑郁症发生发展过程中的作用．对正常大鼠侧脑室慢性注射CRF21天并与慢性非预见性应激刺激21天建立的抑郁症模型大鼠进行比较。运用旷场行为实验（open-field）观察大鼠主动性活动能力．用Morris water Maze法．以训练期的逃避潜伏期为指标检测大鼠空间学习记忆能力。采用HPLC—UV法测定血清皮质醇含量,RT—PCR法检测CRF及其受体mRNA的表达。结果显示：慢性应激21天建立的模型大鼠主动性活动和学习记忆能力均明显下降．血清皮质醇含量显著升高,CRF及其受体R1 mRNA的表达增加。大鼠侧脑室慢性注射CRF21天后．其体重增量、主动性活动和学习记忆能力与慢性应激模型大鼠一样均明显降低。这些工作证明了CRF在抑郁症的发生发展过程中发挥了至关重要的作用．慢性应激导致机体CRF分泌持续增加可能是抑郁症发病的主要原因。     

Yeast centromere binding protein CBF1, of the helix-loop-helix protein family, is required for chromosome stability and methionine prototrophy

The centromere and its binding proteins constitute the kinetochore structure of metaphase chromosomes, which is crucial for the high accuracy of the chromosome segregation process. Isolation and analysis of the gene encoding a centromere binding protein from the yeast S. cerevisiae, CBF1, are described in this paper. DNA sequence analysis of the CBF1 gene reveals homology with the transforming protein myc and a family of regulatory proteins known as the helix-loop-helix (HLH) proteins. Disruption of the CBF1 gene caused a decrease in the growth rate, an increase in the rate of chromosome loss/nondisjunction, and hypersensitivity to the antimitotic drug thiabendazole. Unexpectedly, the cbf1 null mutation concomitantly resulted in a methionine auxotrophic phenotype, which suggests that CBF1, like other HLH proteins in higher eukaryotic cells, participates in the regulation of gene expression.     

黑曲霉SL2-111复合酶固体发酵工艺研究

以酸性蛋白酶酶活为响应值,采用单因素搜索和正交试验对黑曲霉（Aspergillus niger）SL2－111固体发酵工艺进行优化,结果表明最适培养基的组成为：新鲜麸皮8．25g,米糠4．5g、豆饼粉1．5g、（NH4)2SO40.3g、K2HPO40．66g、CaCl20.075g、水8．6mL,pH5．5,变温培养,前30h28℃、后30h为23℃,培养时间为60h。采用最适培养基和优化工艺,在250mL三角瓶中进行验证实验,酸性蛋白酶酶活可达12586U/g,果胶酶和纤维素酶分别为16490U/g、9822U／g。     

甘蔗品种资源的表型遗传多样性

为了提高甘蔗品种资源的利用效率, 为甘蔗遗传育种亲本的选择、杂交组合配制及核心种质构建提供理论指导, 我们利用17个质量性状和5个数量性状分析了来自13个国家共20个地区的1,160份甘蔗品种资源的遗传变异、遗传结构和遗传距离等。结果表明: 5个数量性状在不同来源地品种群体之间的变异系数值(CV)变化较大, 说明不同来源地品种群体的数量遗传变异有较大差异, 其中来自海南的品种其群体遗传变异最丰富。质量性状的Shannon-Wiener多样性指数表明, 来自美国的品种群体遗传多样性最高, 其次为中国台湾, 第三为澳大利亚, 说明上述3个地区的甘蔗种质创新比较活跃, 在遗传育种中使用了更多表型性状多样化的亲本。不同来源地品种其群体的遗传分化系数(Gst)和基因流(Nm)显示甘蔗品种群体表型性状的遗传变异主要来自来源地内部, 且不同来源地品种群体之间存在较大的基因交流。遗传距离和UPGMA聚类分析结果表明, 各来源地品种群体之间遗传距离在0.0261–0.2945之间, 其中以福建和广东的品种最为相似, 其次为古巴和美国、广西和云南、澳大利亚和菲律宾、江西和四川、巴西和法国, 说明上述地区在杂交亲本的选择上比较相近。鉴于此, 在遗传育种中应加大利用具有丰富遗传多样性的品种材料并尽量避免选择同一组的品种相互杂交, 同时对于与其他来源地品种群体遗传距离较远的墨西哥品种群体在亲本选配时应给予更多关注。