高效液相色谱法在测定丁二酸厌氧发酵体系中有机酸的应用

建立了一种利用高效液相色谱法定量分析丁二酸厌氧发酵体系中多种有机酸的方法。利用Alltech反相Prevail有机酸色谱柱,以25 mmol.L-1KH2PO4(pH2.5)作为流动相,流速1 mL.min-1,采用紫外检测器,于215 nm处检测,能将丁二酸厌氧发酵体系中多种有机酸完全分离并准确定量。有机酸的回收率均在99%~103%之间。本方法能够快速、精确测定丁二酸厌氧发酵体系中多种有机酸含量,并初步应用于该发酵体系培养基成分优化方面,对于指导厌氧代谢调控生产丁二酸具有重要意义。     

国产赖草属的分类修订

通过标本研究和野外考察,对中国赖草属（Leymus Hochst.）进行了分类修订。结果在中国共确认了3组、33种、7变种赖草属植物,其中多穗组包含4种,少穗组包含24种、7变种,单穗组包含5种,新报道的3个种和新修订的4个类群（即3个新组合和1个新名称）皆隶于少穗组。同时对赖草属的研究简史、属的形态特征和一些类群的地理分布也分别作了简要介绍。     

维管植物木质部输导特性以及仿生应用的研究

本文从细胞壁、导管(管胞)、木质部三个不同的层次分别论述了维管植物木质部的耐压性和韧性机理,并对木质部强有力的输导性机理进行了阐述。从仿生学角度出发,分别提出了仿生耐压管道和一次性超强榆导毛细管束的仿生结构模型。其中仿生耐压管道自内向外分别由内管、纤维层、增厚层、均压层和保护层组成,具有很好的耐压性和一定的保温性;一次性超强输导毛细管束采用许多根微细的毛细管加以穿孔板组成,能最大限度地维持水的内聚张力。     

人γ－精浆蛋白的亲和纯化及其糖基化分析

目的:从人精液中提纯γ-精浆蛋白并对其生物学特性进行鉴定。 方法:应用饱和硫酸铵法从小鼠腹水中纯化出抗γ-精浆蛋白的单克隆抗体E4B7,将其共价交联到CNBr-Sepharose4B上,制备成免疫亲和层析柱,用该层析柱亲和纯化经饱和硫酸铵粗提的精液标本。纯化产物分别用SDS-PAGE、Western-blot及ELISA进行生物学特性鉴定,最后经PNGase F、Endo-H酶消化后进行糖基化分析。结果:SDS-PAGE电泳表明纯化蛋白的相对分子量约为44KD,Western-blot及ELISA鉴定显示该蛋白可与抗γ-精浆蛋白的单抗E4B7特异性结合。对纯化蛋白无论是单用Endo-H酶消化,还是同时用Endo-H酶和PNGase F酶共同消化,消化产物电泳后相对分子量均降低到34KD左右,而单独用PNGase F酶消化后相对分子量没有改变。Western-blot及ELISA鉴定显示糖苷酶处理后的纯化蛋白仍可与单抗E4B7特异性结合。结论:成功纯化出N-糖基化形式的γ-精浆蛋白,这为下一步筛选人源化抗体奠定了纯的抗原基础。     

融和蛋白GST-SUMO-MT在大肠杆菌中的表达、纯化及其活性研究

将编码融合蛋白GST-SUMO-MT的DNA片段连接到大肠杆菌表达载体pET-28a中,构建重组表达质粒pET-GS-MT并转化到大肠杆菌Origami（DE3）中。20℃,1mM的IPTG诱导20h后,获得分子量约为43Kd的融合蛋白,表达量占菌体上清总蛋白的38.4％。利用谷胱甘肽交联琼脂糖（Glutathione Sepharose 4B）凝胶柱和Sephardex G-25分子筛联用可以得到纯度为95%以上的融合蛋白,得率约为70mg/L。该融合蛋白可与GST抗体产生阳性反应。融合蛋白GST-SUMO-MT可以显著提高宿主对Cd2+、Zn2+和Cu2+离子聚积的能力,其耐受能力比对照组分别提高4.2倍、4倍及1.6倍。此外,原子吸收光谱法测定,每分子GST-SUMO-MT可以结合2-3个Cd2+离子。     

三个玉米合成群体选系的配合力及杂种优势分析

采用NCⅡ遗传交配设计,通过在黑龙江省哈尔滨和泰来的两点试验,以玉米自交系Mo17、B73、444和丹340为测验种,对从群体品综1号、中综3号和陕综5号选育的18份自交系进行配合力及杂种优势分析,以探讨群体选系在我国东北早熟玉米区的利用途径。结果表明,供试自交系间一般配合力存在较大差异;陕综5号群体选系HR14、HR17和HR15、中综3号选系HR9和HR8、品综1号选系HR4的一般配合力较高。在供试的72个组合中HR15×丹340、HR17×丹340、HR9×Mo17、HR14×丹340、HR7×B73、HR8×B73、HR6×444、HR5×丹340产量的特殊配合力及对照优势较高,表现出较高的利用潜力。依据特殊配合力及对照优势分析,中综3号选系与旅大红骨群、陕综5号选系与兰卡斯特群、品综1号选系与瑞德群遗传关系较近。结合育种实践,在我国北方早熟春玉米区陕综5号×旅大红骨、中综3号×瑞德或兰卡斯特、品综1号×旅大红骨或唐四平头可能组成较大利用潜力的杂种优势模式。     

总体国家安全观下合成生物学风险和应对策略研究*

合成生物学是近年来兴起的一门兼材料学、医学和信息学等学科特性的交叉学科,在促进医学进步和科技转化应用的同时,也在总体国家安全内涵中被赋予了特殊的重要地位。如何在新时期应对错综复杂的安全形势和严峻挑战,是世界各国和国际社会所面临的科技治理和生物安全的重要命题。重点介绍合成生物技术相关生物武器威胁、生物恐怖威胁、生物安全国际公约条例、生物安全伦理治理框架,总结近年来合成生物技术领域生物安全风险相关问题,提出合成生物学安全风险应对策略和国家总体安全观下科技发展建议。     

不同银杏内酯对黑曲霉线粒体结构及功能的影响

真菌感染作为威胁人类健康的传染性疾病之一,是普遍的全球性问题。本研究通过在黑曲霉的孢子悬浮液中添加不同浓度的银杏内酯,收集黑曲霉菌丝体,评估黑曲霉线粒体的结构和功能,考察不同银杏内酯B和C对黑曲霉的抗真菌效果。透射电子显微镜扫描发现经银杏内酯B处理后的黑曲霉线粒体表现出明显的空泡化,基质结构被破坏;线粒体三羧酸循环中关键酶琥珀酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶活性下降,线粒体膜电位降低,丙二醛和活性氧水平显著升高。研究结果初步揭示了银杏内酯以剂量依赖的方式损坏线粒体膜的完整性,破坏线粒体结构,进一步损害线粒体功能;银杏内酯B的抗黑曲霉效果要显著高于银杏内酯C。     

油葵苗期抗旱相关性状的QTL定位及候选基因筛选

干旱是限制向日葵生长发育的重要因素之一。为探究向日葵苗期抗旱性分子机制,该研究以向日葵K55与K58杂交构建的150个F₇重组自交系群体为材料,对其在正常浇水和干旱胁迫两种水分处理条件下的叶片相对电导率、叶绿素含量、叶面积、叶片相对含水量、根长进行表型测定,利用前期建立的SNP、SSR分子标记遗传连锁图谱,通过复合区间作图法对5个抗旱相关的性状进行QTL定位。结果表明：(1)共定位到向日葵QTL位点11个,其中正常浇水条件下5个,干旱胁迫条件下6个,表型贡献率为0.768%~7.547%,且5号连锁群上定位到的QTL位点最多(3个)。(2)QTL置信区间内共筛选到62个与干旱相关的候选基因,包括位于qLA 8 1上的rna23019、rna23004、rna22661、rna22193、rna23294、rna22783和位于qCC 13 1上的rna40140,这些基因可作为后续基因克隆及功能研究的重点候选基因。该研究结果为向日葵抗旱性研究及其遗传改良奠定了基础。     

调控措施对祁连山中度退化高寒草甸土壤的影响

研究不同调控措施(春季休牧、春季休牧-划破草皮、春季休牧-划破草皮-施肥、春季休牧-划破草皮-播种、春季休牧-划破草皮-施肥-播种)对祁连山中度退化高寒草甸植被、土壤理化性质和土壤微生物生物量的影响。结果表明: 各调控措施均显著增加了退化高寒草甸植被盖度以及地上、地下生物量,春季休牧-划破草皮-施肥与春季休牧-划破草皮-施肥-播种两种措施下植被物种丰富度显著增加,春季休牧-划破草皮-播种与春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施下物种优势种为补播草种青海草地早熟禾。中度退化高寒草甸土壤(对照)pH和容重显著高于各调控措施样地,春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施下土壤含水量、土壤有机碳、全氮、全钾含量及碳氮比、氮磷比均最高,分别为21.3%、22.30 g·kg^-1、2.77 g·kg^-1、19.93 g·kg^-1、8.3、3.5。春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施下退化草地土壤微生物生物量氮、磷(分别为104.98和40.74 mg·kg^-1)显著高于其他措施,而退化草地在春季休牧-划破草皮-施肥措施下土壤微生物生物量碳(240.72 mg·kg^-1)显著高于其他措施。雷达图表明,调控措施对退化草地植被特征(地上、地下生物量)、土壤理化性质(含水量、有机碳、全氮、全磷、全钾)及土壤微生物生物量(碳、氮、磷)特征影响显著,且春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施对研究区退化草地的修复效果最佳。