KfoE encodes a fructosyltransferase involved in capsular polysaccharide biosynthesis in Escherichia coli K4

Escherichia coli K4 synthesizes a capsular polysaccharide (CPS) consisting of a fructose-branched chondroitin (GalNAc-GlcA(fructose)n), which is a biosynthetic precursor of chondroitin sulfate. Here, the role of kfoE in the modification of the chondroitin backbone was investigated using knock-out and recombinant complementation experiments. kfoE disruption and complementation had no significant effect on cell growth. CPS production was increased by 15 % in the knock-out strain, and decreased by 21 % in the knock-out strain complemented with recombinant kfoE. CPS extracted from the knock-out strain was chondroitin, whereas CPS extracted from the complemented strain was a fructose-branched chondroitin. The results demonstrated that the kfoE gene product altered the fructose group at the C3 position of the GlcA residue during production of K4CPS.     

建立快速定量检测猪瘟兔化弱毒苗的荧光定量PCR技术

在猪瘟病毒兔化弱毒疫苗株的5’非编码区设计一对引物和一条荧光探针,利用荧光定量PCR原理,结合LightCycler检测系统,首次建立了定量检测猪瘟兔化弱毒苗方法。结果表明,该方法的灵敏度为10^2拷贝数,线性范围为10^7—10^2,达6个数量级;标准样品的变异系数为2．3％—5．1％(n＝10),疫苗样品组内实验变异系数为0．85％—2．8％(n＝5)、组间实验为2．5％—7．3％(n＝5),对同一样品分5次RNA提取和逆转录,其变异系数为5．0％;对9份疫苗样品进行了检测,与免体定型热反应方法相比较,有很好的相关性;整个检测过程仅需4h。该法可望取代传统的兔体定型热反应用于疫苗生产过程中的效价测定及指导疫苗的配制,也为猪瘟病毒分子生物学研究提供了一种新的、简捷有效的工具。     

甘草水溶物诱导MGC-803细胞凋亡中胞内Ca2+、pH与线粒体△ψm的变化

细胞凋亡时发生染色质凝聚、DNA呈梯状片段化、胞体皱缩、质膜起泡、形成凋亡小体等典型的形态和生化变化,并受凋亡信号系统激活所导致的细胞内一系列酶的活性以及凋亡相关基因表达的变化调控.近年来的研究表明,细胞内Ca2 、pH、线粒体膜电位(△Ψm)等生物物理性状的改变与细胞凋亡信号系统的调控有密切的关系,甚至是决定性的因素.糖皮质激素能非常有效地诱导胸腺细胞发生凋亡,已证实在这典型的凋亡过程中,细胞内Ca2 浓度变化是至为重要的环节,处理细胞早期就可见到细胞内Ca2 的持续升高,然后是DNA片段化.尽管也有文献报道在无Ca2 基质…     

稻瘟病菌T-DNA插入方法优化及其突变体分析

优化了农杆菌介导转化稻瘟病菌获得T-DNA插入突变的条件,包括选择转化子的潮霉素B用量,抑制农杆菌的抗生素头孢噻肟钠和羧苄青霉素的配比,不同转化阶段培养基的选择等。转化1×10⁶个孢子平均可获得约500个左右的转化子,PCR和TAILPCR检测表明约85%转化子中含T-DNA插入。对1520个突变体进行形态变异观察,发现菌落颜色突变的有15个;随机取58个突变体进行比较,发现产孢量减少的4个,孢子萌发率降低的8个,附着胞形成率降低的9个;还获得对水稻品种C101LAC（Pi-1）和751127（Pi-9）致病的突变体,为进一步克隆相应的无毒基因奠定了基础。     

油菜素内酯调控作物农艺性状和非生物胁迫响应的研究进展

植物对不利环境的适应依赖于将外部胁迫信号传递到内部信号通路中,在进化过程中形成一系列的胁迫响应机制。其中,油菜素内酯(brassinosteroids, BRs)是一种类固醇激素,广泛参与植物生长发育和逆境响应过程。BRs被包括受体BRI1和共受体BAK1在内的细胞表面受体感知,继而触发信号级联,导致蛋白激酶BIN2的抑制和转录因子BES1/BZR1的激活,BES1/BZR1可直接调控数千个下游响应基因的表达。在模式植物拟南芥中的研究表明,BR的生物合成和信号转导通路成员,特别是BIN2和其下游的转录因子BES1/BZR1,可以被各种环境因子广泛地调节。本文系统总结了BR相关的最新研究进展,对BR的生物合成和信号转导是如何被复杂的环境因子所调节,以及BR与环境因子如何协同调控作物重要农艺性状、冷胁迫和盐胁迫的响应进行了综述。     

1988-2013年基于BP神经网络的植被叶面积指数遥感定量反演

叶面积指数（Leaf Area Index,LAI）高度综合了植被水平覆盖状况和垂直结构,以及枯枝落叶层厚薄和地下生物量多少,是植被影响土壤侵蚀的主要方面。区域尺度的时间序列叶面积指数揭示了区域土壤侵蚀的演化过程。因此,及时准确地掌握区域尺度上长时间序列的植被LAI,对研究土壤侵蚀动态变化与植被的关系至关重要。选择南京市1988-2013年10期遥感影像,基于反向传播（Back Propagation,BP）神经网络构建LAI反演模型,进行了长时间序列的叶面积指数反演。结合2009和2010年LAI实测值,验证与探讨了该模型的评价精度与适应性。结果表明：（1）该模型拟合度较高,2009和2010年平均相对误差、均方根误差、相关系数分别是0.2395和0.2174,0.2962和0.2581,0.7713和0.6844,各项精度评价指标均较好;（2）统计分析去除耕地后全市LAI变化,低植被覆盖（LAI<2）面积不断增加,高植被覆盖区（LAI>3）面积先减少后增加,耕地面积不断减少,符合南京市的发展变化规律;（3）主城区LAI年际变化与其他学者得到的南京市植被盖度变化趋势一致,反演结果的时序性较高。本文提出的基于反向传播神经网络模型反演长时间序列LAI是可行的,为区域尺度土壤侵蚀定量遥感监测提供新途径。     

嗜水气单胞菌TPS-30株丝氨酸蛋白酶基因与溶血素基因在大肠杆菌中的融合表达

嗜水气单胞菌丝氨酸蛋白酶和溶血素是该菌重要的致病因子与保护性抗原。致病性嗜水气单胞菌TPS-30株为江浙一带鱼类暴发病病原主要血清型O:9的代表株。研究利用PCR方法扩增嗜水气单胞菌TPS-30株的丝氨酸蛋白酶基因(Spe)和溶血素基因(Hly),将基因Spe和Hly通过柔性片段进行融合,并将融合片段插入pET32a的多克隆位点,构建成重组融合表达载体pET32a-Spe-Hly。将重组载体转化大肠杆菌BL21(DE3),经异丙醛-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达,获得融合蛋白Spe-Hly。表达产物经SDS-PAGE检测,显示与预期大小约130kD相吻合的融合蛋白带。纯化融合蛋白并对鲫鱼进行免疫攻毒试验。结果表明,丝氨酸蛋白酶基因和溶血素基因融合表达载体构建成功,并成功获得了融合蛋白Spe-Hly,对鲫鱼的免疫保护率达81.4%。这为基因工程亚单位多价疫苗的开发提供基础。       

氨溴索与肝素联合应用对急性肺损伤兔TNF-α和IL-1β的影响

目的：探讨联合应用氨溴索与小剂量肝素对急性肺损伤（ALI）时氧化应激,TNF-α和IL-1β变化的干预及其机制。方法：健康日本大耳白兔24只,随机分成3组（n=8）：①生理盐水对照组（NC）,②油酸损伤组（OA）,③氨溴索＋小剂量肝素治疗组（AH）。各组分别在给药前和给药后6 h采血及测定动脉血氧分压（PaO2）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白介素-1β（IL-1β）的含量,实验结束后肉眼观察肺病理改变,测定支气管肺泡灌洗液（BALF）以及肺组织匀浆中TNF-α、IL-1β、超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、黄嘌呤氧化酶（XO）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的含量,检测肺组织原位凋亡细胞变化、肺组织湿干比（W/D）,光镜观察肺组织病理改变,电镜观察肺组织超微结构变化。结果：①光镜,电镜观察结果以及W/D提示氨溴索＋小剂量联合治疗减轻了ALI造成的肺组织形态学改变。②OA组中显著降低的PaO2均在AH组明显升高（P〈0.01）。③抗氧化指标GSH-Px和SOD活力检测,发现AH组比OA组有不同程度升高（P〈0.01或P〈0.05）,而氧化性指标XO活力和MDA含量则较OA组显著降低（P〈0.01）。④除给药前IL-1β外,在OA组中IL-1β、TNF-α含量均显著高于NC组（P均〈0.01）,但在AH组中有显著的降低（P〈0.01）。⑤AH组凋亡指数（AI）比OA组显著降低（P〈0.01）。结论：在OA致ALI时,TNF-α和IL-1β明显升高,参与了ALI的发生与发展。联合应用氨溴索与小剂量肝素可减轻氧化应激反应,抑制促炎细胞因子TNF-α和IL-1β释放,发挥对ALI的治疗作用。     

南极交替单胞菌R11-5产卡拉胶酶的发酵条件优化

【背景】极地寒冷环境中发现了大量具有潜在应用前景的冷适应酶,同时也存在种类繁多的海藻多糖降解菌,因此极端环境微生物是筛选获得新颖、高效多糖降解酶的重要新源泉。由于筛选培养基通常并非野生菌发酵产酶的最优条件,为了使野生菌的产酶效率达到最高,需要对其培养条件进行优化,从而为其深入研究及开发利用提供依据。【目的】对一株产卡拉胶酶的南极菌株进行种属鉴定,并采用响应面法对该菌的发酵产酶条件进行优化。【方法】通过16SrRNA基因对产卡拉胶酶的南极菌株进行种属鉴定,采用响应面法优化南极菌株产酶发酵条件。【结果】该南极菌属于交替单胞菌属(Alteromonas),命名为交替单胞菌R11-5。发酵条件优化结果显示,7个环境因子影响交替单胞菌R11-5的产酶量。利用Design-Expert软件中的Plackett-Burman设计实验,筛选出影响交替单胞菌R11-5产酶量的4个主要因素分别为培养温度、牛肉膏浓度、卡拉胶浓度和Ca~(2+)浓度。通过Box-Behnken设计和响应面分析得到交替单胞菌R11-5最佳产酶发酵条件为:温度15.0°C,牛肉膏浓度11.0 g/L,卡拉胶浓度3.0 g/L,Ca~(2+)浓度5.0 mmol/L。优化后发酵上清液酶产量达到87.193 U/mL,与优化前相比提高了1.8倍。【结论】响应面法提高了南极交替单胞菌R11-5卡拉胶酶的产量,为其开发应用提供了科学依据。