乳酸乳球菌生产2'-岩藻糖基乳糖的途径构建及发酵培养基优化

2’-岩藻糖基乳糖（2’-fucosyllactose, 2’-FL）是一种含量最丰富的人乳寡糖，微生物全细胞合成是生产2’-FL的重要方法。乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）作为一种可直接用于乳制品的食品级微生物，目前还没有用于生产人乳寡糖的报道。首先，在两种常用L. lactis底盘NZ3900和NZ9000中利用含有基因fkp、futC、lacF的重组质粒pNZ8148-2f构建2’-FL补救合成途径，在添加10 g/L岩藻糖和5 g/L乳糖的发酵培养基中，测得2’-FL的摇瓶产量分别为0.16 g/L与0.4 g/L，结合对二者生长状况等综合分析，选取NZ9000作为优势底盘。然后，在NZ9000中构建2’-FL从头合成途径，利用同源重组技术并借助L. lactis中特有的敲除整合载体p NZ5319，在敲除非必需基因upp的同时将基因manA、manB、gmd和wcaG整合到染色体上，借助载体pNZ8148-1将基因manC、futC和lacF以质粒的形式引入到细胞中，同时利用不同启动子P32、Pnis对酶的表达水平进行组合调控。获得最优菌株NZ9000 6，...     

JAMA:缺乏睡眠降低男性睾丸激素水平

根据6月1日出版的《美国医学会杂志》(JAMA)周刊上刊登的一篇研究报告,缺觉会极大降低健康男青年的睾丸激素水平。医学教授、本项研究负责人伊芙.范考特博士发现,让一些男子在一个实验室中连续一周每晚睡眠时间不足5小时,结果这些男子的睾丸激     

雪被去除减缓岷江冷杉凋落叶易分解碳释放

气候变化已经并将持续改变寒冷生物区季节性雪被厚度和覆盖时间,雪被厚度的减少可能影响高山森林凋落物分解,尤其是其早期分解过程中易分解碳的释放。该文研究了川西高山森林雪被去除处理后优势树种岷江冷杉(Abiesfargesii var.faxoniana)凋落叶总有机碳、热水/冷水可溶性有机碳、非结构性碳(可溶性糖、淀粉)在冬季(雪被形成期、覆盖期、融化期)和生长季(初期、中期、后期)的释放规律。结果表明:(1)经过一年的分解,对照和雪被去除处理的凋落叶质量残留量分别为76.4%和86.2%,总有机碳残留量分别为60.5%和74.8%。(2)经过一个冬季分解后,雪被去除处理降低了凋落叶热水溶性有机碳和可溶性糖的释放,而增加了总有机碳、可溶性有机碳、非结构性碳和淀粉的富集。(3)经过生长季分解后,雪被去除处理降低了凋落叶易分解碳释放,其中总有机碳、热水溶性有机碳、可溶性有机碳、非结构性碳、可溶性糖和淀粉的释放分别降低了36.3%、0.8%、43.7%、28.3%、21.7%和33.7%。偏最小二乘法分析表明,岷江冷杉凋落叶易分解碳释放受土壤冻融循环次数、脲酶活性、土壤温度和可溶性有机碳含量影响...     

缺氧对离体猫心乳头肌力学的影响

本文研究缺氧对离体猫心乳头肌力学的影响,以探讨缺血性心肌损伤中缺氧这一因素所起的作用。结果表明:①-dT/dt max/Tmax(舒张指标之一)在缺氧 lmin 时明显降低(P<0.05),而所有收缩指标无变化。②缺氧4min 时,-dT/dt max 降低16.7%(P<0.01),而 dT/dt max 在缺氧7min 时才降低16.6%(P<0.05)。③在缺氧4min 时,所有舒张指标已发生显著的变化,而所有收缩指标在缺氧7min 时才有明显改变。缺氧对离体猫心乳头肌的收缩过程和舒张过程都有影响,但是舒张过程的变化较之收缩过程出现更早,且较明显。     

三角褐指藻八氢番茄红素脱氢酶1-2基因启动子克隆和表达分析

八氢番茄红素脱氢酶(phytoene desaturase, PDS)是类胡萝卜素合成的关键酶，在光合生物的类胡萝卜素代谢调控中发挥了重要的作用。本研究根据三角褐指藻基因组数据库，克隆三角褐指藻PDS1和PDS2基因启动子序列，采用启动子缺失技术研究启动子活性，利用Plant CARE预测三角褐指藻PDS1和PDS2启动子顺式作用元件，采用qRT-PCR技术检测三角褐指藻PDS1和PDS2基因在不同胁迫下的相对表达量。结果表明，三角褐指藻PDS1和PDS2基因启动子全长分别为2 000 bp和920 bp,不同长度的5′端缺失后启动子均能驱动绿色荧光蛋白表达，具有较强启动子活性。Plant CARE分析结果表明，三角褐指藻PDS1和PDS2基因启动子中均含有与光照和植物激素响应有关的顺式作用元件。光照和植物激素胁迫处理结果表明，三角褐指藻PDS1基因受光合诱导因子(photosynthetic induction factor, PIF)的诱导表达，但在其他因子处理下表达均显著下降(P<0.05)或无显著性差异。三角褐指藻PDS2基因在PIF、红光、茉莉酸甲酯、乙酰水杨酸和脱落酸...     

基于单细胞超高通量筛选的α-1,2-岩藻糖基转移酶定向进化

2’-岩藻糖基乳糖在婴幼儿配方奶粉、保健品和医药等产品开发方面极具应用价值。幽门螺杆菌(Helicobacter pylori NCTC11639)来源的α-1,2-岩藻糖基转移酶(FutC)是目前合成2’-岩藻糖基乳糖的重要生物催化剂,但是天然酶存在异源表达量低、催化活性差等缺陷。针对α-1,2-岩藻糖基转移酶定向进化过程中缺少高通量筛选方法的问题,发展了基于荧光激活细胞分选(fluorescence-activated cell sorting,FACS)的FutC超高通量筛选方法。对FutC进行了定向进化实验,通过对FutC的随机突变库进行了3轮筛选,从库容量为5.4×10⁵突变文库中成功筛选出活力提高2.6倍、2.7倍、3倍的3种突变体(K282E,K102E,R105C),证明了此筛选方法的有效性。本研究为α-1,2-岩藻糖基转移酶的分子活性改造奠定了良好基础。     

尼安德特人全基因组序列的测序历程——从中学生物学角度解读2022年诺贝尔生理学或医学奖

介绍了科学家斯万特·帕博在尼安德特人全基因组序列的测序过程中所作出的突出贡献，以及该历程体现的科学家精神，旨在为中学生物学教师介绍生物学前沿理论、扩充教学素材，开拓中学生的生物学视野，激发学生学习生物学的兴趣，为学生学习知识、从事科研活动提供榜样力量。     

“埋藏”在肠胃中的诺贝尔奖

1979年4月，澳大利亚珀斯皇家医院42岁的研究人员沃伦在一份胃黏膜活体标本中，意外地发现一条奇怪的蓝线，他用高倍显微镜观察，发现是无数细菌紧粘着胃上皮。也许他当时没有意识到，这是一项能够在2005年获得诺贝尔生理学或医学奖的重大发现。