Change in microbial communities in acetate- and glucose-fed microbial fuel cells in the presence of light

Power densities produced by microbial fuel cells (MFCs) in natural systems are changed by exposure to light through the enrichment of photosynthetic microorganisms. When MFCs with brush anodes were exposed to light (4000 lx), power densities increased by 8–10% for glucose-fed reactors, and 34% for acetate-fed reactors. Denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) profiles based on the 16S rRNA gene showed that exposure to high light levels changed the microbial communities on the anodes. Based on 16S rRNA gene clone libraries of light-exposed systems the anode communities using glucose were also significantly different than those fed acetate. Dominant bacteria that are known exoelectrogens were identified in the anode biofilm, including a purple nonsulfur (PNS) photosynthetic bacterium, Rhodopseudomonas palustris, and a dissimilatory iron-reducing bacterium, Geobacter sulfurreducens. Pure culture tests confirmed that PNS photosynthetic bacteria increased power production when exposed to high light intensities (4000 lx). These results demonstrate that power production and community composition are affected by light conditions as well as electron donors in single-chamber air-cathode MFCs.     

局灶性脑缺血再灌损伤时神经细胞内Ca~(2+)时空动态变化的实验研究

本文用插线法制作局灶性脑缺血／再灌损伤模型,利用激光共聚焦扫描显微镜观察活体脑片细胞内Ｃａ２＋的分布及动态变化,结果表明：（１）缺血／再灌时间不同,梗塞面积不同,缺血４小时梗塞面积占同侧半球的１６．３％,缺血４小时再灌２０小时梗塞面积增加到２５．９％,缺血２４小时梗塞面积占同侧半球的６０．４％。（２）本文首次观察到在缺血４小时纹状体区域的Ｃａ２＋变化明显高于皮层,并且再灌后皮层及纹状体区域Ｃａ２＋的含量明显增加     

A series of novel directional cloning and expression vectors for blunt-end ligation of PCR products

Novel directional cloning and expression vectors were developed for blunt-end ligation of PCR products that are suitable for high-throughput cloning and simplifying the screening procedure. The PCR products, without further processing, are cloned into vectors digested with SchI and, following transformation, the desired recombinants give typical blue colonies on selectable plates. The principle of this selection strategy is that the construction also generates a full-length ideal lacO gene. To the best of our knowledge, this is the first time that this lacO reconstruction strategy has been applied in the selection of recombinants.     

外源α-萘乙酸对花期干旱大豆碳代谢的影响

以耐旱性大豆品种晋豆21和干旱敏感性大豆品种徐豆22为试验材料,通过盆栽试验,研究α-萘乙酸(NAA)对花期干旱大豆碳代谢的影响.结果表明: 干旱胁迫下,与徐豆22相比,晋豆21净光合速率(P_n)下降幅度较小,光呼吸速率(P_r)和叶片可溶性糖含量增加幅度较小,而叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)(合成方向)活性、根系蔗糖含量增加幅度较大.NAA处理提高了干旱胁迫下P_n,并降低了P_r,进而明显缓解了干旱胁迫对大豆植株的生长抑制;降低了叶片淀粉分解酶、酸性转化酶(AI)和SS(分解方向)活性,从而抑制了干旱胁迫诱导的可溶性糖积累;NAA处理也能增加干旱胁迫下叶片SPS、SS(合成方向)活性、根系蔗糖含量、根冠比,表明NAA处理促进了叶片中蔗糖向根系的转运.总之,在干旱胁迫下,外源NAA能够通过调控碳代谢增强大豆植株对干旱胁迫的耐受性.     

表型特征结合基因组分析鉴定不同菌落形态Bacillus velezensis ACCC 19742

在中国农业微生物菌种中心(ACCC)菌株的定期转接保藏过程中,发现解淀粉芽孢杆菌ACCC 19742在同一培养基上出现两种不同的菌落形态,将这两个不同形态的菌株编号为19742-1和19742-2。通过形态学、生理生化及基因组分析相结合鉴定不同菌落形态ACCC 19742,并进一步确定该菌株的分类地位。首先将菌株进行分离与纯化,其次将纯化后的菌株进行16S rRNA及gyrB基因扩增及序列分析,通过MEGA 7.0软件构建系统发育树;API 20NE、BIOLOG及脂肪酸等分析菌株的生理生化特性;全基因组分析菌株的ANI和DDH值。两株菌在API 20NE中,仅葡萄糖酸盐同化反应存在差异;脂肪酸检测中主要组成相同,仅是百分含量方面略有差别;两株菌的16S rRNA基因相似性为100%,gyrB基因的相似性为99.4%;全基因组测序表明,两株菌的ANI值为99.95%,DDH值为99.62%。综合遗传学特征和表型特征,证实两者为来源于同一菌株不同的形态变异型,而并非污染所致。同时,19742-1和19742-2与Bacillus velezensis NRRL_B 41580~T的ANI及DDH值最高,分别为97%和77%,且16S rRNA和gyrB系统进化分析也表明,该菌株在分类地位上属于贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),而非解淀粉芽孢杆菌。这为菌株的保藏提供了一定的参考价值。     

深黄被孢霉△^6—脂肪酸脱氢酶基因在转基因烟草中的表达

γ—亚麻酸(GLA)是人体和动物饮食中具有营养作用的重要的多烯不饱和脂肪酸,在大多数油料作物种子中不含有GLA,而只含有其前体物亚油酸,只有少数油料植物种子中含有GLA,如夜来香(Oenothera spp),琉璃苣(Borago officinalis)等。△^6—脂肪酸脱氢酶可将亚油酸转化为γ—亚麻酸,为了能够在传统的油料作物种子中产生GLA,我们将从深黄被孢霉中克隆的△^6—脂肪酸脱氢酶基因,与植物表达载体pGA643连接,构建了重组质粒pGAM—ICL6,将其通过农杆菌介导法,导入模式植物烟草中。经PCR和Southern杂交分析表明该基因已导入并整合到烟草的基因组中,Northern杂交结果表明该基因在转基因烟草的mRNA水平上获得表达。对转基因植株进行脂肪酸分析,结果显示,GLA和十八碳四烯酸(OTA)分别占总脂肪酸含量的19．7％和3．5％。     

不同浓度有机物对雷公藤不定根生长和次生代谢产物含量的影响

以NT为基本培养基,雷公藤(Tripterygium wilfordii)不定根为材料,研究了肌醇、VB1、烟酸、VB6、甘氨酸、叶酸、生物素等有机物质对雷公藤不定根生长及其次生代谢产物雷公藤甲素和总生物碱含量的影响。结果表明:NT培养基中原有浓度的肌醇、VB1含量即可使雷公藤不定根生长量、雷公藤甲素含量、总生物碱含量及产量达到最大值。在添加的其他有机物中,添加1 mg/L烟酸、1 mg/L VB6和5 mg/L甘氨酸适合不定根的生长;添加0.5 mg/L烟酸、0.5 mg/L生物素、1 mg/L VB6、1 mg/L甘氨酸和1 mg/L叶酸适合雷公藤甲素的积累;添加0.5 mg/L甘氨酸、1 mg/L VB6、1 mg/L叶酸和1 mg/L生物素则适合不定根中雷公藤总生物碱的合成。     

松油烯-4-醇对粘虫的致毒机制

采用华氏呼吸仪法、常规生化酶活力测定等方法,测定松油烯-4-醇熏蒸处理对粘虫Mythimna separata(Walker)幼虫呼吸作用、血淋巴理化性状、体内酶系活性等的影响。结果表明,松油烯-4-醇显著地影响粘虫的呼吸作用,不同中毒阶段试虫的呼吸率均显著提高,呼吸商发生改变;血淋巴理化性状也发生一定程度的变化,血淋巴总量随中毒程度的加深呈下降趋势,兴奋期、痉挛期、昏迷期血淋巴总量分别为对照试虫的85.55%、70.39%、38.47%,血淋巴比重呈上升趋势,pH值和渗透压变化不大;体内Na+-K+-ATP酶的活性受到明显抑制,头部组织中Na+-K+-ATP酶活性的抑制率在兴奋期、痉挛期分别达36.4%、80.2%,中肠组织中Na+-K+-ATP酶活性的抑制率达50%左右,对乙酰胆碱脂酶活性影响不大,对酯酶则是先激活后抑制。松油烯-4-醇对Na+-K+-ATP酶活性的抑制可能与粘虫最终死亡有关。     

苦杏仁精油对粘虫的触杀活性研究

以粘虫4龄幼虫为对象,采用"点滴法"研究了山杏种仁两种苦杏仁精油(含HCN和去HCN)对粘虫的触杀活性及其生长发育的影响.结果显示,处理后48 h,5～100 μL/mL浓度处理的试虫死亡率均在51.67%以上,40和100 μL/mL浓度处理的粘虫死亡率分别达到了95%(含HCN)/98.33%(去HCN)和100%,48 h时含HCN与除去HCN两种苦杏仁精油对粘虫的触杀致死中浓分别为5.10和4.69 μL/mL;苦杏仁精油对粘虫的化蛹期以及羽化期提前1～3 d,并有一定数量的畸形蛹出现,部分试虫虽能正常化蛹并羽化,但其蛹以及成虫虫体均较对照小,且羽化后蛾体萎缩,活动力降低,因展翅困难而死.可见,两种苦杏仁精油对粘虫具有很强的触杀活性,且去HCN的苦杏仁精油对粘虫的活性高于含HCN的苦杏仁精油,其对粘虫生长发育抑制活性主要表现化蛹期以及羽化期提前,苦杏仁精油有望发展为植物性杀虫剂.