活性污泥微生物胞外多聚物生物合成途径与菌胶团形成的调控机制

活性污泥法是借助活性污泥微生物菌胶团形成来实现泥水重力分离和部分污泥回用,辅以曝气供氧,在曝气池中高密度的微生物细胞可将溶解性有机污染物迅速降解、转化后为己所用,外排的剩余污泥带走大量有机质和氮磷,水质得以净化。活性污泥微生物所合成的胶质状胞外多聚物(Extracellular polymeric substances,EPS)是污泥菌胶团形成必不可少的"黏合剂",吸水性极高,这也造成剩余污泥难以处置和利用。我们初步总结了活性污泥微生物宏基因组研究概况,利用分子遗传学和基因组学手段,对活性污泥优势种动胶菌(Zoogloea)和其他菌胶团形成菌的EPS生物合成途径和菌胶团形成与调控机制加以研究,鉴定出一个约40 kb的胞外多糖生物合成大型基因簇和一个由7个基因组成的小型基因簇,该基因簇中除胞外多糖合成相关基因外,还编码组氨酸激酶Prs K和反应调节蛋白Prs R双组分系统,可激活RpoNσ因子共同调控一类称之为PEP-CTERM的新型胞外蛋白质的表达,参与菌胶团的形成。PEP-CTERM富含天冬酰胺(缩写为Asn或者N)残基,可能与胞外多糖通过N-连锁的糖基化形成复合物,包裹微生物细胞群体来介导菌胶团的形成。类似的PEP-CTERM基因和胞外多糖合成基因簇在许多重要的活性污泥细菌如聚磷菌和全程氨氧化菌中存在,说明这些细菌也是菌胶团形成菌,可通过污泥沉淀和回用在活性污泥中得以富集。这些研究结果可供活性污泥膨胀控制、污泥减量和剩余污泥资源和能源回收利用参考。     

肽缀合反义寡核苷酸的合成和性能

反义寡核苷酸可作为基因表达的抑制剂和潜在的治疗药物,但多种类型的寡核苷酸为聚阴离子化合物,难以跨过细胞膜.已知包括融合肽、信号肽在内的多种生物活性多肽具有跨膜与核定位能力.讨论了反义寡核苷酸-肽缀合物的合成和生物活性.     

Pioglitazone suppresses advanced glycation end product-induced expression of plasminogen activator inhibitor-1 in vascular smooth muscle cells

Advanced glycation end products (AGEs) play an important role in vascular complications of diabetes, including fibrinolytic abnormalities.Pioglitazone, a peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARΥ) agonist, has recently been shown to reduce circulating plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) levels in diabetes mellitus. In the present study, we investigated the effects of pioglitazone on the expression of local PAI-1 in rat vascular smooth muscle cells (VSMCs) induced by AGEs and the underlying mechanism. The result showed that AGEs could enhance the PAI-1 expression by 5.1-fold in mRNA and 2.7-fold in protein level, as evaluated by real-time RT-PCR and Western blotting,respectively. Pioglitazone was found to down-regulate the AGE-stimulated PAI-1 expression in VSMCs. However, these inhibitory effects were partially attenuated by the PPARΥ antagonist, GW9662. Furthermore, we found that AGEs induced a rapid increase in phosphorylation and activation of extracellular signal-regulated protein kinase 1/2 (ERK 1/2). The ERK kinase inhibitor, UO126, partially prevented the induction of PAI-1 by AGEs. Moreover, pioglitazone was also found to inhibit the phosphorylation of ERKi/2. Taken together, it was concluded that pioglitazone could inhibit AGE-induced PAI-1 expression, which was mediated by the ERK1/2 and PPARΥ pathways. Our findings suggestedpioglitazone had a therapeutic potential in improving fibrinolytic activity, and consequently preventing thromboembolic complications of diabetes and cardiovascular disease.     

浙江天童常绿阔叶林演替过程凋落物数量及分解动态

浙江天童常绿阔叶林演替过程森林凋落物量呈增长趋势,其中：乔木叶比例最大,其它器官组分在不同演替阶段的比例不一致,灌木叶和草本、树皮比例随着演替进程而呈减少趋势,树枝和繁殖器官则呈增大趋势。以分解袋法测得凋落物年失重率和指数方程模拟的分解系数Ｋ在演替过程中均呈增长趋势,这与年凋落物数量变化趋势相似。可见,随着演替进程,生物循环加快,群落自肥能力增强。     

硬脂酸降解菌与产甲烷球菌共培养物的研究

采用Hungate厌氧技术,从处理柠檬酸生产废水的管道消化器中分离到产氢产乙酸的硬脂酸降解菌与产甲烷球菌的共培养物(LDB1-M1),LDB1菌株为专性厌氧,呈弧状,不产芽孢,革兰氏反应阴性。该共培养物能降解c4C20 直链脂肪酸,但必须加一定量的CsC12。经初步研究认为LDB1菌株可能是互营单胞菌属的一个新种。     

荧光物示踪法测定重复施药胁迫下食虫沟瘤蛛的摄食量动态

定量评价农药对天敌的影响是IPM研究的重要内容之一,由于对天敌的捕食量缺乏有效的定量测量方法,农药对天敌摄食功能影响仍处于定性水平的研究,误差基数较大。本文采用一种定量的测定方法——荧光物示踪法,以稀土元素铕作为荧光示踪物质,定量地测定了食虫沟瘤蛛在重复接受噻嗪酮喷施后,其存活个体在药后13天内摄食量的变化趋势,且把药后食虫沟瘤蛛的死亡率加以考虑,计算药后整个试验食虫沟瘤蛛群体的摄食量变化。结果表明：任何浓度任何一次施药后2天左右食虫沟瘤蛛存活个体的捕食量均急剧下降;药物浓度较低时,第1次施药对食虫沟瘤蛛的影响最大;药物浓度较高时,食虫沟瘤蛛存活个体药后摄食量恢复周期较长。药后一段时间内整个食虫沟瘤蛛种群的摄食率相当低下,高浓度农药处理的食虫沟瘤蛛组3次施药后13天内的平均种群摄食率只有正常状况下的1/4左右（24.44%）,推荐浓度及低于推荐浓度的食虫沟瘤蛛种群摄食率也仅为对照组的1/3左右（38.69%,36.52%）。因此在对水稻虫害防治时,应当尽可能地避免使用化学农药,充分发挥天敌对害虫数量的调控作用;当害虫数量超过经济阈值而必须施药时,也应当掌握农药用药剂量和次数的尺度,以利于食虫沟瘤蛛等稻田天敌的生理恢复和群落重建。     

川中人工纯柏林凋落物分解动态研究

对柏木人工纯林的渊落物有机碳和一些营养元素的分解和释放过程的研究表明,柏木凋落物中有机碳和营养元素的矿化非常缓慢,凋落物有机碳的半减期是33周,氮素矿化半减期是433周,磷矿化半减期是10周,钾矿化半减期是24周,钙矿化半减期是86周,镁矿化半减期是12周。柏木早期生长缓慢、成林困难主要是受氮素不足的制约。在林分改造和营林中适当增加阔叶速生树种,改善凋落物性质．对促进凋落物分解和养分周转、改善土壤养分状况、提高柏木人工林的生态和经济效益是很必要的。     

赤子爱胜蚓对尼罗罗非鱼摄食引诱作用的实验观察

用机械一电换能器和记录仪记录鱼对食物球啄咬次数的方法,观察食物球巾含有赤子爱胜蚓麋时对鱼摄食的引诱作用。实验结果表明赤子爱胜蚓麋对尼罗罗非鱼是很有效的摄食引诱物。和对照组相比,含蚓靡2％组已有显著差异(P<0.05),含4％组则有非常显著差异(P<0.01),但含4％组和6％组并无显著差异(P>0.05),可见含4％组所用蚓糜量较少而引诱效果相对较大,可认为是最佳配方。本文为配制罗非鱼颗粒饲料用赤子爱胜蚓糜作为促摄物添加剂提供了资料。     

稀土Ho-吲哚-3-乙酸配合物的合成及其生物活性的研究

以吲哚-3-乙酸为配体,合成了稀土钬的配合物。利用元素分析、红外光谱(IR)、热重-差热分析(TG-DTG)和荧光光谱(FS)等分析手段对配合物的组成和光学等性质进行了分析与表征,推测配合物的通式为Ho(L)3.2H2O;通过对荧光光谱的研究表明,稀土钬配合物具有较好的荧光性能;通过对其生物活性的表征说明吲哚乙酸与稀土硝酸盐在形成稀土配合物后,对植物的生长起到了协同促进作用。     

朝鲜毛球蚧蜡泌物的超微形态与红外光谱特征

采用扫描电镜和红外光谱技术研究了朝鲜毛球蚧Didesmococcus koreanus在不同发育阶段蜡泌物的超微形态和化学成分。结果发现：该虫在低龄期的蜡泌物的形态是长丝状,到3龄和成虫期是由湿蜡凝结成不同大小的颗粒,块状和片状。雄虫蜡壳是薄蜡片构成,表面呈鱼鳞状凹凸。低龄期若虫蜡泌物的红外光谱特征与雌成虫的十分相似,说明二者所含的主要化学成分是相同的,雄虫和低龄若虫及雌成虫蜡壳萃取物的红外光谱的吸收峰型基本一致,但在1 240.7 cm^-1处出现一个中等强度的特征峰,这充分说明3种蜡泌物的有机化合物种类和结构一致,只是雄虫分泌物与另二者比较具有特征官能团,从而,利用该吸收峰可以区别出雄虫。此外,根据红外光谱特征分析,可以知道该虫蜡泌物的化学成分主要为长链脂肪酸、脂肪醇和一些带芳香环的化合物。