抗性基因报告系统辅助选育厦门霉素A高产菌株

【背景】厦门霉素A是厦门链霉菌(Streptomyces xiamenensis) 318菌株的主要次级代谢产物,具有显著的抗纤维化活性及药用潜力。但野生型菌株中厦门霉素A的产量仅有14 mg/L,其生产水平亟待提升。【目的】通过随机诱变-抗性标记筛选获得高产菌株并进行培养基优化,以提高厦门霉素A的产量。【方法】在厦门霉素A的生物合成基因簇后融合一个抗性基因,用于报告整个基因簇的表达水平。对构建的基因工程菌株进行常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变,从抗性水平高的突变菌株中筛选高产菌株,并通过培养基优化,使厦门霉素A产量显著提升。【结果】构建携带卡那霉素抗性标记的产厦门霉素A的工程菌MT-XN作为出发菌株,对该菌株进行一轮ARTP诱变,使用90 mg/L卡那霉素筛选,得到了厦门霉素A产量为101.7 mg/L的突变菌株MA-8。进一步通过响应面法优化培养基配方,在最佳培养基中MA-8菌株产生的厦门霉素A达到134.2 mg/L,较野生型菌株提高了845.1%。【结论】采用随机诱变-报告基因筛选系统,可快速筛选出厦门霉素A产量大幅提升的高产菌株,为后续的药物开发奠定良好的基础。     

先天性巨细胞病毒感染的研究进展

巨细胞病毒(cytomegalovirus, CMV)在世界范围内均有较高的感染率,是最常见的先天性感染。先天性CMV感染可继发于母体原发性感染或非原发性感染。高达40%～50%的感染新生儿是在妊娠早期原发感染, 之后出现长期后遗症,主要包括先天性CMV感染相关听力损伤和神经后遗症。血清学检查对于确定原发性CMV感染至关重要。产前超声检查发现胎儿异常要警惕先天性CMV感染的可能性,磁共振成像有助于发现CMV相关脑异常。羊膜穿刺术是诊断胎儿CMV感染的金标准。加强育龄妇女及孕妇的卫生健康知识教育、减少CMV感染及抗病毒治疗是目前预防先天性CMV感染的主要措施。更昔洛韦及缬更昔洛韦是目前治疗CMV感染最有效的药物。高免疫球蛋白及CMV疫苗预防先天性 CMV 感染的作用尚无明确结论。     

中国森林凋落物不同组分异速比例关系

森林凋落物(litterfall)是森林植物在其生长发育过程中新陈代谢的产物, 在物质循环和能量流动方面起着重要作用。该文利用已发表的我国主要森林凋落物的研究数据, 分析了不同组分(叶、枝和繁殖器官)凋落物量之间及其与总凋落物量之间的异速比例关系。结果表明: 我国森林叶、枝和繁殖器官的平均凋落物量分别为3 810.34、1 019.07和767.95 kg·hm^-2·a^-1; 温度、降水量、林龄对森林凋落物量均有一定程度的影响, 其中温度对各组分凋落物量的影响最大。叶凋落物量(L_L)与总凋落物量(L_T)之间呈等速生长关系(L_L ∝ L_T^0.96), 繁殖器官和枝的凋落物量(分别为L_P和L_B)与L_T之间呈异速比例关系, 分别为L_P ∝ L_T^1.84和L_B ∝ L_T^1.61。不同组分凋落物量之间具有显著的异速比例关系, 其异速指数均小于1.0。不同林型(常绿林和落叶林)各组分凋落物量之间的异速比例关系无显著差异。了解不同组分凋落物量与总凋落物量之间的异速比例关系可以为更加精确地估算森林生产力提供理论依据。     

东洞庭湖鱼类稳定同位素的季节变化

水位波动是影响湖泊、河流等水体生态系统功能的主要因子, 对湖泊沿岸带及水体与陆源间的物质和能量交换起着重要作用1, 因而也是湖泊生态恢复和生态管理中备受关注的重要问题之一。水位的变化可引起水体的理化性质及生活其中的生物种群结构发生变化, 从而导致食物网结构在高水位和低水位时期表现不同的差异。       

基于微生态探讨肠源性尿毒症毒素与慢性肾脏病的关系

近年来得益于宏基因组学和代谢组学研究技术的进步,人类健康或疾病状态下,肠道菌群与宿主相关性研究剧增,但其潜在机制研究仍然处于初级阶段。以慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)为研究背景,大量证据表明患者宿主和肠道菌群之间存在双向关联。一方面,CKD的病理状态下存在特殊的肠道菌群代谢模式;另一方面,肠道菌群紊乱及分解代谢后产生的肠源性尿毒症毒素(gut derived uremic toxins,GDUT)也加速CKD进展。因此,本文着重探讨硫酸吲哚酚、硫酸对甲酚和氧化三甲胺等关键GDUT对CKD患者结肠转运时间、肾转运体和自清除作用的潜在作用机制。进而从微生态角度出发,提出优化膳食摄入、调节肠道菌群等肾保护性措施,为延缓CKD的进展提供新的治疗思路。     

白菜型冬油菜HDACs基因家族的鉴定及表达分析北大核心CSCD

为了研究HDACs(组蛋白去乙酰化酶)在白菜型冬油菜响应低温胁迫中的影响,该研究采用强抗寒品种‘陇油7号’、耐寒品种‘天油4号’和弱抗寒品种Lenox等白菜型冬油菜,分析HDACs抑制剂曲古抑菌素A(TSA)处理后白菜型冬油菜种子的萌发,及低温胁迫下抗氧化酶活性和渗透调节物质含量变化,并全基因组鉴定HDACs的基因家族,分析其在不同抗寒性白菜型冬油菜中的表达特性。结果表明:(1)1μmol/L和3μmol/L的TSA对3个品种的根长均具有抑制作用,不同温度下外源喷施TSA均可增加抗氧化酶活性和渗透调节物质含量。(2)在白菜型冬油菜中共鉴定出21个HDACs;系统发育分析显示,HDACs可分为3个亚家族,所有基因不均等分布在8条染色体上,但7号和8号染色体上没有基因分布;HDACs启动子序列中包含胁迫响应、光响应、激素应答等相关的作用元件。(3)组织表达结果显示,大部分基因在生长锥中表达量明显高于其他组织部位,BrapaHDA19、BrapaHDA6-1、BrapaHDA8和BrapaHDA7-2在白菜型冬油菜花中表达量较高,且BrapaHDA5-2在‘天油4号’的茎生叶、角果、新基叶和老基叶中的表达量较高,而BrapaHDA7-2在Lenox的花中表达量较高。(4)低温胁迫表达结果显示,BrapaHDA8、BrapaHDA14、BrapaHDA2、BrapaHDT2-2和BrapaHDA15-1在3个抗寒性不同的材料中呈现出差异表达。研究推测,所鉴定的这些基因可能在白菜型冬油菜生长发育及抗寒性方面发挥重要功能。     

不同草原类型针茅根部内生真菌群落结构

为了解我国北方不同草原类型中针茅根部内生真菌的群落结构及多样性变化,从新疆、甘肃、内蒙古3省(区)选择了6种不同草原类型(亚高山草甸、高山草甸、戈壁、荒漠草原、典型草原和草甸草原),进行针茅根部组织内生真菌的研究.共分离得到针茅根部内生真菌213株,根据序列的相似性(以97%为阈值),共获得51个真菌分类操作单元(OTUs),覆盖了4门7纲23科27属.在门的水平上子囊菌门真菌为绝对优势菌群,占分离真菌总数的93.4%,在各草原类型中均有分布;6种草原类型中针茅根部内生真菌的优势属差别较大,仅子囊菌门的镰孢菌属为各草原类型共有优势属,占分离真菌总数的41.3%,亚高山草甸的微结节霉属、高山草甸的Saccharicola和短梗霉属、戈壁的弯孢属和根霉属以及草甸草原的木霉属,为各草原类型中针茅根部内生真菌的优势属.高山草甸针茅根部内生真菌群落覆盖的门和属最多,Margalef丰富度指数和香农多样性指数最高,均匀度指数仅次于荒漠草原;而荒漠草原的Margalef丰富度指数最低,典型草原的多样性指数和均匀度指数最低.高山草甸和荒漠草原的内生真菌群落结构与其他草原类型之间的相似性系数都较低,分别为0.12～0.25和0.13～0.22,其他几种草原类型之间相似性相对较高,尤其是典型草原和草甸草原之间相似性系数为0.60.冗余分析(RDA)表明,海拔和纬度是影响6种草原类型中针茅根部内生真菌群落结构变化的主要环境因子.     

银杏叶片衰老过程中光合生理特性及叶绿体超微结构的变化

选取自然条件下生长的雌雄银杏植株为实验材料,测定了银杏叶片在衰老过程中部分光合生理指标及叶绿体超微结构的变化。检测结果表明：银杏叶片在衰老过程中净光合速率、叶绿素含量均呈下降趋势,SOD、CAT、APX活性均先上升后下降,MDA含量则一直呈现上升趋势。叶片衰老过程中叶绿体类囊体膜片层逐渐松散,直至膜结构逐渐解体,叶绿体内油脂颗粒增大增多,最终解体。雌雄银杏植株在各项生理指标上差异不显著。     

单细胞全基因组扩增技术与应用

同一组织中的细胞往往具有类似的结构和功能,然而通过对单个细胞进行测序分析后,发现每个细胞都具有一定异质性.单细胞全基因组扩增技术是进行单细胞测序的前提,该技术可用于揭示单细胞基因组结构差异,同时在肿瘤研究、发育生物学、微生物学等研究中发挥重要作用,并成为生命科学研究技术的热点之一.单细胞全基因组扩增技术的难点在于单细胞的分离和全基因组的扩增.本文介绍了单细胞全基因组扩增技术中常用的单细胞分离技术和单细胞全基因组扩增技术,并对各技术间的优缺点进行比较,同时着重讨论该技术在肿瘤研究、发育生物学和微生物学研究中的应用.     

匹伐他汀钙与阿托伐他汀钙治疗冠心病的临床疗效及安全性比较

目的:观察和比较匹伐他汀钙与阿托伐他汀钙治疗冠心病的临床疗效及安全性。方法:选取2016年3月到2018年12月于我院就诊的冠心病患者共100例,将其按照入院编号随机分为两组,匹伐他汀钙组(50例)与阿托伐他汀钙组(50例)。在服药前及服药后第6、12个月,检测和比较两组血糖(Glu)、糖化血红蛋白(HbA1c)、超敏C反应蛋白(hsCRP)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、谷丙转苷酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、肌酐(Cr)、肌酸激酶(CK)水平的变化。结果:治疗后6、12个月,匹伐他汀钙组血清HDL-C水平较治疗前显著升高(P0.05),而血清hsCRP水平明显降低(P0.05),阿托伐他汀钙组HDL-C、hsCRP与治疗前比较差异均没有统计学意义(P0.05)。治疗后12个月,阿托伐他汀钙组HbA1c较治疗前显著升高(P0.05),而匹伐他汀钙组与治疗前比较差异没有统计学意义(P0.05)。治疗后6、12个月,两组患者血清TC、LDL-C水平均较治疗前明显降低(P0.05),两组患者血清TG、Glu、ALT、AST、Cr、CK水平较治疗前差异无明显统计学意义(P0.05)。结论:匹伐他汀钙和阿托伐他汀钙治疗均能够降低冠心病患者的血清LDL-C、TC、TG水平,而匹伐他汀钙同时可升高HDL-C,降低血清hs CRP水平,并且不增加新发糖尿病的风险。