海洋侧孢短芽孢杆菌Lh-1抗菌活性物质的分离及特性研究

采用超滤、DEAE-Sephadex A25和CM-Sepharose FF离子交换层析及HPLC反相层析等步骤得到了海洋侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)Lh-1的抗菌活性物质,命名为R-1。HPLC纯化出的抗菌物质经质谱测定其分子量为1608.023Da,BIO-RAD等电聚焦测得其pI为8.55,氨基酸分析表明该物质由Leu、Tyr、Val、Ile、Lys、Gly、Met、Ser、Ala9种氨基酸组成。该抗菌物质具有极强的耐热、耐酸碱特性,在pH11.0~12.0条件下,121℃处理1h,其活力保持在75%以上。经3种蛋白酶(碱性蛋白酶、胰酶、胃蛋白酶)处理后,活性保持在80%以上。茚三酮反应阳性。推测R-1可能是低分子量的脂肽。抑菌试验表明对食品腐败菌、致病性革兰氏阴性、阳性菌及少数真菌均有抑菌活性。     

执教农业微生物学七十年——俞大绂*

我国近代微生物学90余年的发展历史中,涌现了一批卓越的微生物学家。他们抱着科学救国的宏愿,从西方带回先进的科学思想和技术,披荆斩棘,筚路蓝缕,开垦并耕耘出一片微生物学成长的沃土,为我们后辈开创了展示才能和贡献学科的天地。本刊从2005年第2期开始,已经连续介绍了11位20世纪我国的著名微生物学家。火烬薪传,让我们记住先贤们的功绩,发扬优良传统,使我国微生物学更快达到世界先进水平。读者可以通过网络进一步了解传主事迹。     

提高微生物学课程教学效果的体验

为了提高微生物学课程教学效果,经过多年的教学改革,结合多年来的教学体验,提出要合理组织教学内容、突出重点、剖析难点、层次分明、点线结合、以点带面,以利于学生全面系统地掌握知识,并且要科学利用现代教育手段提高教学质量,利用科学实验提高学生的科学思维能力,充分发挥学生的主观能动性、提高学生的综合素质。     

产α-淀粉酶菌株的分离、鉴定及酶学性质研究

目的:筛选高产α-淀粉酶菌株,为工业生产α-淀粉酶提供储备菌株。方法:利用碘液显色法和摇瓶发酵法,从土壤中筛选产α-淀粉酶菌株;通过菌落形态、菌体特征观察和16S rDNA序列比对对菌种进行鉴定;发酵粗酶液经硫酸铵沉淀、透析脱盐后,对其酶学性质进行初步研究。结果:从土壤中筛选到一株高产α-淀粉酶菌株,枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis XL-15。该菌株所产α-淀粉酶的最适反应温度为50℃,最适作用pH为6.5;Ca2 和Mn2 对酶有激活作用,而Cu2 、Zn2 和EDTA对酶有抑制作用;酶的动力学研究测出米氏常数Km值为1.726mg/mL。结论:该菌株是产α-淀粉酶的较好材料,且具有一定的应用前景。     

扁藻多糖的性质及结构特征的研究

利用不同浓度范围的乙醇从培养至平衡期后的扁藻细胞内沉淀分离出不同组分的扁藻多糖级分,对其理化性质和结构特征进行了相应的测定和对比分析。结果表明,经过凝胶层析分离后,乙醇浓度在0%~50%范围时沉淀的扁藻多糖与乙醇浓度为50%~75%范围时沉淀的扁藻多糖相比,前者分子量大、糖含量高、其结合的蛋白质也多,但前者的溶解度和粘度小于后者。两个级分的扁藻多糖的官能团相似,均含有硫酸基和氨基,但其含量不同。所得结果为深入研究扁藻多糖的结构及其实际应用提供了实验依据。     

一种来源于Phialophora attae的玉米赤霉烯酮内酯水解酶ZHD11F的酶学表征和结构特点

玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)是一种雌激素类真菌毒素,可以与动物的雌激素受体竞争性结合,导致动物生殖系统内的激素紊乱。ZEN内酯水解酶(ZEN lactone hydrolase,ZHD)可以水解ZEN中的内酯键,进而使其转化为无雌激素毒性的产物。【目的】利用生物信息学分析以及酶学性质探索,鉴定出一个具有新特性的ZEN内酯水解酶。【方法】构建pET28a-zhd11f表达载体,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达ZHD11F,利用Ni-NTA纯化得到ZHD11F,对其酶学性质进行分析,并通过结构模拟和分子动力学分析阐明ZHD11F低温活性的机制。【结果】ZHD11F以ZEN为底物,比酶活为40.04 U/mg,最适反应温度与pH值分别为35 °C和8.0,在pH 6.0–9.5的范围内具有超过60%的酶活力,在35 °C以下具有较好的热稳定性,能够耐受多种金属离子。ZHD11F在10 °C和20 °C时,其活性分别保持20%和40%。更多的loop区增加了结构的柔韧性是该酶稳定性较差、在低温活性比较高的主要原因。【结论】Phialophora attae是瓶霉属的一种真菌,目前此真菌来源的酶极少被鉴定。关于本研究将Phialophora attae来源的ZEN内酯水解酶ZHD11F,在大肠杆菌中成功可溶性表达并得到纯酶,表征分析显示该酶是目前报道的第一个低温ZEN内酯水解酶,为研究此类酶的耐冷机制、广温度范围提供了候选,同时拓展了Phialophora attae来源酶的功能研究。     

小立碗藓GPX家族的功能分化与催化特性研究

谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)在植物抵抗氧化胁迫中发挥重要作用。该研究从小立碗藓(Physcomitrella patens)基因组中挖掘到3个GPX基因,分别命名为PpGPX1、PpGPX2和PpGPX3。其中PpGPX1和PpGPX3只含有1个外显子,而PpGPX2含有6个外显子。表达模式分析发现PpGPX1和PpGPX2在检测的所有条件下均表达,而PpGPX3在检测的所有条件下均不表达。蛋白亚细胞定位分析发现,PpGPX1蛋白定位在细胞质,而PpGPX2蛋白定位在叶绿体。在大肠杆菌中表达并纯化了PpGPX1和PpGPX2蛋白,酶学性质分析发现,PpGPX1和PpGPX2蛋白均只能利用Trx电子供体系统,而不能利用GSH电子供体系统;PpGPX2蛋白对过氧化物底物的催化活性和催化效率均高于PpGPX1。基因结构、表达模式、亚细胞定位和蛋白酶学性质的差异预示小立碗藓GPX基因家族成员发生了功能分化,将PpGPX2蛋白的Pro158、Phe167和Phe172氨基酸残基均突变为Ala,发现突变体蛋白对底物催化活性降低,说明这3个氨基酸位点对PpGPX2蛋白具有重要催化活性。     

《微生物学报》征稿简则

2013年6月1日修订一、刊物简介和栏目设置《微生物学报》由中国科学院微生物研究所和中国微生物学会主办,国内外公开发行。主要报道国内外微生物学研究领域的最新科研成果和研究动态,内容涵盖工业、农业、医学、兽医微生物学、病毒学、免疫学等现代生物技术的各个领域。本刊是我国微生物学领域最具影响力的综合性     

荧光假单胞菌短链脱氢酶的克隆、表达及酶学性质分析

为了研究荧光假单胞菌中短链脱氢酶的生理角色和催化特性,从荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens GIM1.49基因组DNA克隆表达了一个短链脱氢酶的编码基因pfd,并分析了该基因产物的酶学性质。基因pfd全长684 bp,编码227个氨基酸,推算分子量为24.2 kDa。将携带短链脱氢酶基因的重组质粒pET28b-pfd转入大肠杆菌BL21(DE3) 进行表达,得到了28 kDa的表达产物。重组荧光假单胞菌短链脱氢酶 (PFD) 能氧化4-氯-3-羟基丁酸乙酯、1-苯乙醇、苯甲醇、仲丁醇和还原4-氯-乙酰乙酸乙酯、2-溴-苯乙酮、4-溴-苯乙酮等底物。以4-氯-3-羟基丁酸乙酯为底物时活力最高,Km值为186.90 mmol/L,Vmax为89.56 U/mg。氧化4-氯-3-羟基丁酸乙酯时,最适反应温度和pH分别为12 ℃和10.5,倾向于利用NAD+作辅酶;而还原4-氯-乙酰乙酸乙酯时,最适温度和pH为24 ℃和8.8,倾向于利用NADPH作辅酶。重组PFD能耐受50％ (V/V) 的甲醇等有机助溶剂,Ca2+ (1 mmol/L) 和EDTA (5 mmol/L) 对其酶活有一定的促进作用。上述结果表明,重组PFD是一个新型的短链脱氢酶,其代谢角色推测与卤代次级醇的氧化降解有关。     

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