Ar^＋,远红外激光,γ射线单一及复合处理水稻的诱变效果

用Ar~+、远红外两种激光和~(60)Co—r射线单一或复合处理两个籼稻品种的干种子,分析和比较了不同处理对水稻的当代生物学效应及处理二代的变异频率。结果表明,两种激光对当代的几个性状均表现为刺激效应,并有减轻,射线辐射损伤的作用,复合处理二代的变异频率和变异类型数明显高于相应的单一处理。说明复合处理是提高激光育种效果的有效方法。     

激光诱变小麦后代材料籽粒贮藏蛋白编码基因变异的研究

本研究采用SDS—PAGE分析了冀麦七号、冀麦18和冀早15三个品种激光后代籽粒贮藏蛋白的变异情况。结果表明,高分子量麦谷蛋白和醇溶蛋白亚基变异较小,其控制位点为Glu—1和Gl—3或Gli—1;而低分子量部分变异较大,其控制位点多在Glu—3、Gli—2和Gli—3。这些变异具有一定的随机性。有关激光诱变对小麦面粉品质的影响有待进一步研究。     

大鼠胰腺γ-氨基丁酸免疫组织化学定位

本文用ABC—GDN免疫组织化学方法,研究了γ-氨基丁酸(Gamma—Aminobutyric Acid,GABA)在大鼠胰腺的定位和分布,并用相邻切片法,观察它与胰岛素的共存关系。结果发现GABA免疫反应阳性细胞主要分布于胰腺内分泌部(胰岛)。在外分泌部亦有少许分布。大部分胰岛细胞呈GABA免疫反应阳性,集中位于胰岛的中央部。相邻连续切片免疫染色证实GABA与胰岛素共存于胰岛B细胞中。外分泌部胰腺GABA免疫反应阳性细胞,呈零散分布于腺泡和导管上皮间。本文为进一步探讨GABA在胰腺的生理作用提供了形态学依据。     

高耐酸酒酒球菌常压室温等离子体诱变选育及其苹果酸-乳酸发酵研究

【目的】为选育出高度耐酸性酒酒球菌（Oenococcus oeni）突变菌株,研究其胁迫耐受性能及苹果酸-乳酸发酵（malolactic fermentation,MLF）能力。【方法】以酒酒球菌SD-2a为出发菌株,通过常压室温等离子体（atmospheric and room temperature plasma,ARTP）诱变技术,筛选高耐酸性酒酒球菌突变菌株,并探究其乙醇耐受性及在模拟酒和葡萄酒条件下的MLF能力。【结果】经过ARTP诱变处理后,利用pH 3.0的胁迫传代培养和分离纯化等,获得了5株β-葡萄糖苷酶活性较好的耐酸突变菌株,且在高乙醇浓度下表现出了较好的耐乙醇性。其中突变菌株ARTP-2在模拟酒中的β-葡萄糖苷酶活性和l-苹果酸累积降解量最高,且其在葡萄酒中l-苹果酸降解速率快于出发菌株,在第18天完成MLF,发酵后的葡萄酒香气成分的含量显著高于接种SD-2a的酒样。【结论】突变菌株ARTP-2具有良好的胁迫耐受性和MLF能力,对葡萄酒的香气起到积极的作用,为进一步开发优质的MLF商业发酵剂奠定基础。     

L-苹果酸产生菌筛选及高产突变株诱变选育

通过广泛收集和分离,获得根霉属(Rhizopus)、曲霉属(Aspergillus)及裂褶菌属(Schizophyllum)等属菌株897株。产酸指示平板上的变色圈测定结果表明,它们中间628株为产酸菌。通过纸层析对产酸菌发酵液酸谱的分析,获得129株L-苹果酸产生菌,经进一步测定发酵液中L-苹果酸的含量,筛选出以葡萄糖为原料,摇瓶发酵140小时,L-苹果酸产率48．37g／L,对糖转化率48．37×10^-2 的菌株LMO2。经初步鉴定,这一菌株为曲霉(Asper-gillus sp.)以LM02作为出发株,采用亚硝基胍、自然污染细菌、甲基磺酸乙酯及紫外线进行诱变处理,选育出葡萄糖为原料,L-苹果酸产率较高的突变抹N1-14、N1-14、NE1412、NU1416及NU1419。其中N1-14 的L-苹果酸产量最高,比出发株提高46．2×10^-2。N1-14 的菌丝生长速度快,产孢能力强,摇瓶发酵葡萄糖140小时,平均L-苹果酸产率为72．53g／L,对糖转化率53．74×10^-2。全发酵液经薄层层析测定,不含黄曲霉毒素。发酵产物分离提纯后,得到白色粉末状结晶,经纸层析、质谱及红外光谱测定,证明为L-苹果酸。     

植物乳杆菌谷氨酸脱羧酶催化pH范围的理性改造及高效转化生产g-氨基丁酸

γ-氨基丁酸可由谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase, GAD)催化谷氨酸一步合成,反应体系成分简单、环境友好。然而,绝大多数GAD酶催化pH偏酸性且反应范围狭小,需要加入无机盐维持最适催化环境,增加了生产附加成分。此外,随着产物γ-氨基丁酸的生成,溶液pH会逐渐上升,不利于GAD酶的持续转化。本研究首先从实验室保藏的一株高产γ-氨基丁酸的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)中克隆得到谷氨酸脱羧酶LpGAD,基于酶蛋白表面电荷修饰,选择9个位点进行定点突变及组合突变,酶学性质表征结果显示三突变体LpGAD^{S24R/D88R/Y309K}在催化pH区间内酶活力整体提高,尤其拓宽了在偏中性pH 6.0下的酶活,为野生酶的1.68倍。接下来,通过分子动力学模拟解析了酶活提高的机理。此外,将Lpgad与Lpgad^{S24R/D88R/Y309K}突变基因分别在谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum) E01中过表达,通过优化确定了摇瓶最适转化条件为反应温度40 ℃,菌体量OD₆₀₀=20,底物L-谷氨酸100.0 g/L,5-磷酸吡哆醛添加量为100 μmol/L。5 L发酵罐中,不调节pH,通过分批投料底物L-谷氨酸,γ-氨基丁酸产量高达402.8 g/L,较对照菌株提高了1.63倍。本研究成功拓宽了LpGAD的pH催化范围及酶活,提高了γ氨基丁酸的转化效率,为实现其规模化工业生产奠定了基础。     

油藏注入水靶向脱硫潜力的高温脱硫菌群富集驯化

【背景】海上油田见聚后产出水硫化物超标,影响到注聚水的配聚黏度,采用生物脱硫时,由于常规除硫菌难以适应除油后产出液的高温,使得脱硫效果不佳。【目的】分析海上采出液水处理过程的菌群结构,明确生物处理各节点的菌群构成变化;开展耐高温脱硫菌驯化筛选,获得耐高温的高效脱硫菌。【方法】采集来自胜利油田海三站的水样,以16S rRNA基因高通量测序技术分析样本菌群结构,并分别在不同温度(55、60和65℃)下的无机富集培养基中进行多轮转接驯化,结合常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma, ARTP)诱变技术筛选获得耐高温的脱硫菌群,采用宏基因组测序技术分析富集菌群的组成,并测定其脱硫能力。【结果】处理前的采出液水样含有较多的嗜热菌和硫酸盐还原菌,如Thermodesulfovibrio、Pseudothermotoga、Thermolithobacter、Fervidobacterium、Thermovenabulales和Pseudomonas;以厌氧气浮除油工艺处理的出水中,嗜氢菌属(Hydrogenophilus)成为最主要的优势菌,...     

ARTP诱变选育环孢菌素A高产菌株及发酵工艺优化

采用常压室温等离子体技术(Atmospheric Room Temperature Plasma,ARTP)对雪白白僵菌FIM-1809菌株进行诱变,得到一株遗传稳定性较高的突变高产菌FIM-1809-7,其产环孢菌素A能力较初始菌株提高约39%。通过单因素和正交设计试验优化,确定最佳发酵培养基组分及培养条件为：玉米浆粉6%、可溶性淀粉12%、葡萄糖1.2%、蛋白胨2%,pH 5.6,菌种菌龄为72 h,接种量10%,装液量70 m L/500 m L,发酵时间8 d,最终突变菌株产环孢菌素A效价较出发菌种增加了约53%。结果表明,采用ARTP技术结合发酵条件优化能够有效提高雪白白僵菌产环孢菌素A的能力,为该菌株的工业化应用奠定了良好的基础。     

组学技术在重离子辐射微生物诱变育种中的应用

重离子辐射诱变具有诱变率高、诱变谱宽、突变体易稳定等优势,在微生物育种实践中已得到广泛应用。随着测序技术的发展,对重离子辐射诱变效应的研究可以实现较为全面地了解突变体在基因组、转录组、蛋白质组和代谢组等多个层面的生物学信息。本文综述了利用重离子辐射诱变技术进行微生物育种的研究进展,以及联合高通量测序技术探究重离子诱变产生的生物学效应机理。在此基础上,进一步探讨利用组学方法研究重离子诱变微生物的新思路,旨为重离子诱变微生物育种技术提供参考和建议。     

不明原因复发性流产再次妊娠早孕期患者MCV、HCG、IFN-γ/IL-10比值与妊娠结局的关系研究

摘要 目的：探讨不明原因复发性流产（URSA）再次妊娠早孕期患者平均红细胞体积（MCV）、人绒毛膜促性腺激素（HCG）、γ-干扰素（IFN-γ）/白介素-10（IL-10）比值与妊娠结局的关系。方法：选择2019年9月~2021年5月期间兰州大学第二医院生殖医学科收治的105例URSA再次妊娠早孕期患者作为研究组,将研究组根据妊娠结局分为妊娠成功组（成功分娩,n=71）和妊娠失败组（再次流产,n=34）。选取同期来兰州大学第二医院生殖医学科产检健康的80例孕妇作为对照组。对比研究组、对照组的MCV、HCG、IFN-γ/IL-10比值,多因素Logistic回归分析妊娠结局的影响因素,采用受试者工作特征（ROC）曲线评估MCV、HCG、IFN-γ/IL-10比值单独及联合检测URSA再次妊娠早孕期患者妊娠结局的预测效能。结果：研究组的MCV、IFN-γ/IL-10比值大于对照组,HCG小于对照组（P<0.05）。URSA再次妊娠早孕期患者妊娠结局与年龄、就诊时孕周、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）、孕早期宫腔积液、孕前调理、内分泌异常、抗精子抗体（ASA）阳性、抗心磷脂抗体（ACA）阳性、宫颈机能不全、MCV、HCG、IFN-γ/IL-10比值有关（P<0.05）。多因素Logistic回归分析显示,年龄偏大、就诊时孕周较长、高MCV、低HCG、高IFN-γ/IL-10比值和URSA再次妊娠早孕期患者妊娠不良结局密切关联（P<0.05）。MCV、HCG、IFN-γ/IL-10比值联合检测对URSA再次妊娠早孕期患者妊娠结局预测的效能较高。结论：MCV、HCG、IFN-γ/IL-10比值在URSA再次妊娠早孕期患者妊娠结局具有一定的预测价值,且联合检测效果更好。此外,年龄偏大、就诊时孕周较长、高MCV、低HCG、高IFN-γ/IL-10比值为URSA再次妊娠早孕期患者妊娠结局的独立危险因素。