核酸适配体及其在病原微生物学中的应用

核酸适配体指利用指数富集配体系统进化技术筛选出的寡聚核苷酸片段,它可以特异性地识别靶标并与之结合,已经广泛应用于基础研究、临床诊断、纳米技术等。以下综述了适配体在微生物学方面的应用。     

水稻土中铁还原菌多样性

微生物介导的异化Fe(III) 还原是非硫厌氧环境中Fe(III) 还原生成Fe(II) 的主要途径,然而相关的铁还原菌还不是很清楚,特别是在水稻土中.本文采用富集培养的方法,以乙酸和氢气作为电子供体,水铁矿和针铁矿作为电子受体,通过末端限制性片段长度多态性（T-RFLP）技术和16S rRNA基因克隆测序相结合的分子生物学方法研究了水稻土中铁还原菌的多样性.结果表明：无论是以乙酸或氢气为电子供体,水铁矿或针铁矿为电子受体,地杆菌（Geobacter）和梭菌（Clostridiales）是富集到的主要微生物群落;乙酸为电子供体时,富集到的主要微生物群落还包括红环菌（Rhodocyclaceae）;因此,除地杆菌外,梭菌和红环菌很可能也是水稻土中重要的铁还原菌.     

植物对土壤中铀的吸收与富集

核工业发展导致重金属铀排放和扩散,并造成了地表土壤的污染,对人类的生存环境产生了极其不利的影响。如何修复铀污染土壤成为亟待解决的问题。近年来发展起来的植物修复技术以其成本低廉、安全和环保的特点成为修复铀污染土壤的新选择。寻找理想的铀富集植物是这一技术的基础和关键。该文通过实验模拟铀污染的土壤（土壤中铀的浓度为100 mg.kg–1）,进行一次和二次铀污染土壤的植物修复后,从4个方面对植物修复铀污染土壤效果进行评估,即富集铀的浓度、生物提取量、生物富集系数（BFS）和转运系数（TFS）。实验结果表明：第1次修复时,四季香油麦菜（Lactuca dolichophylla）地上部富集铀的浓度为1.67×103 mg.kg–1,生物富集系数和转移系数均大于3;第2次修复时,麦冬（Ophiopogon japoni-cus）富集铀的浓度与第1次修复相比变化不大,而吊兰（Chlorophytum comosum）、四季豆（Phaseolus vulgaris）和艾蒿（Artemisia lavandulaefolia）富集铀的浓度与第1次修复相比均减少4–8倍;施加土壤改良剂鸡粪肥、海藻肥和柠檬酸后发现海藻肥和柠檬酸能够增强植物对铀污染土壤的修复;对两次修复土壤中铀的形态进行对比分析,发现二次修复时土壤中生物有效态铀的含量降低,造成第2次修复的难度增加。     

有机污染物二氯二苯三氯乙烷、三丁基锡和2，3，7，8-四氯二苯并二嗯英暴露下的四膜虫毒理基因组学研究

有机污染物二氯二苯三氯乙烷（DDT）、三丁基锡（TBT）和2,3,7,8．四氯二苯并二嗯英（TCDD）因对水生生态系统的危害以及对人体健康造成的严重伤害而受到重视．本实验以模式生物原生动物嗜热四膜虫为研究对象,利用microarray技术筛选了在上述3种污染物下分别暴露24h后差异表达2倍以上的基因,并在geneontology功能注释的基础上,通过富集分析考察了这些基因涉及的主要功能,其中许多功能和多细胞生物中的报道相一致．随后,以TCDD中富集功能注释的基因为核心,通过CLR算法构建了TCDD相关基因的相互作用网络,依照功能将其划分为2个亚网络,并在此基础上推测了TCDD在四膜虫中的作用机制模型．结果显示,四膜虫具有成为在基因组水平研究毒物作用机制的单细胞生物模型的巨大潜力．     

PELP1/MNAR:一种新的核受体辅助调节因子

脯氨酸-谷氨酸-亮氨酸富集蛋白1/雌激素受体非基因组活性辅助调节因子(proline-,glutamic acid-,leucine-rich protein 1/modulator of nongenomic activity of estrogen receptor,PELP1/MNAR)是一种新近发现的核受体辅助活化因子,具有较为复杂的分子结构,在多种组织中广泛表达。与先前发现的核受体辅助调节因子不同的是:作为一种支架蛋白,PELP1/MNAR既参与核受体调控靶基因转录的基因组作用,又参与了核受体激活激酶信号系统的非基因组作用,并且可能在核受体信号与生长因子信号串话(cross talk)中发挥重要作用。近年的研究表明,PELP1/MNAR在乳腺癌、卵巢癌、子宫内膜癌、前列腺癌等激素依赖性肿瘤中均有异常表达和分布,在激素依赖性肿瘤的发生、发展、转移、耐药形成过程中可能具有重要意义,可望成为内分泌依赖性肿瘤治疗的一个新的靶点。     

滑桃树不同器官伴生细菌多样性的分子特征

应用不依赖于培养的16S rRNA基因技术,揭示滑桃树根皮、茎皮以及种子伴生细菌的种类多样性,为建立伴生细菌的宏基因组文库奠定基础。基于我们新近发表的植物伴生菌富集方法,建立富集和未富集样品的全长16S rRNA基因文库,随机挑取至少100个克隆进行酶切分型并测序,根据16S rDNA的部分序列推测其所属伴生菌的种类。结果表明,所检测的细菌克隆大部分属于γ-Proteobacteria,有少量来源于α-Proteobacteria或放线菌（Actinobacteria）,也包括不可培养或分类地位不明确的细菌。经过富集,16S rRNA基因文库中细菌克隆的比例和序列多样性显著增加,根皮的伴生细菌种类最为丰富,其次是成熟种子和茎皮;幼嫩种子16S rDNA文库的细菌克隆比例较小（1．18％）,说明幼嫩种子的伴生菌最少。     

重金属在鲫鱼卵巢的富集及对卵细胞的损伤效应

近些年来,随着国民经济的快速发展,环境和生态问题也日益凸显,其中水域环境受重金属的污染亦愈演愈烈,水生动物的生存受到严峻的挑战。在水环境中,各种重金属元素不但在水生动物的皮肤、肌肉、鳃和其他内脏器官中富集,而且在其赖以生息繁衍、绵延种群的     

在沉积物暴露条件下2种海洋贝类对Cu、Pb 的富集动力学研究

首次通过构建海水-底泥-生物体体系,应用半静态双箱动力学模型室内模拟了沉积物暴露条件下文蛤(Meretrix meretrix)和缢蛏(Sinonovacula constricta)对Cu、Pb的生物富集实验,通过对富集与排出过程中文蛤体内重金属污染物的动态监测和对富集与排出过程监测结果的非线性拟合,得到了文蛤和缢蛏富集重金属的吸收速率常数K1、排出速率常数K2、生物富集因子BCF、富集平衡浓度CAmax、生物学半衰期B1/2等动力学参数。拟合结果得到的Cu、Pb各动力学参数分别为:文蛤K1为4.63—69.41,K2为0.05—0.08,CAmax为9.83—40.57,BCF为60.77—1444.56,B1/2为9.09—14.43;缢蛏K1为4.27—122.92。K2为0.05—0.07。CAmax为5.12—32.84。BCF为65.68—2112.02。B1/2为9.81—14.15。对模型的拟合优度检验结果显示,在沉积物暴露条件下文蛤和缢蛏对重金属Cu、Pb的生物富集数据符合双箱模型,模型的拟合优度良好。比较结果得出:吸收速率常数K1及生物富集因子BCF均随着外部水体金属暴露浓度的增大而减小;CAmax均随着外部水体金属暴露浓度的增大而增大;文蛤和缢蛏对Cu富集能力大于Pb;Cu在文蛤和缢蛏体内的生物学半衰期B1/2大于Pb;理论平衡状态下文蛤和缢蛏体内Cu、Pb的含量CAmax随着外部水体中金属暴露浓度的增大而增大,且呈显著正相关,实验结果表明在沉积物暴露条件下双箱动力学模型在一定条件下是可以应用于文蛤和缢蛏的富集动力学研究的,但仍需要进一步开展在不同条件下实验研究分析。     

由微分方程所描述的微生物连续培养动力系统(Ⅱ)

该为论[1]的继续,主要介绍具有时间滞后的微生物连续培养模型。     

侵蚀泥沙、有机质和全氮富集规律研究

在自然降雨下,研究降雨,坡度,耕作和施肥对侵蚀泥沙,有机质和全N富集率的影响,分析土壤和泥沙颗粒组成,富集与泥沙有机质和全N富集的关系,揭示土壤有机质和全N在泥沙中的富集规律,结果表明,泥沙粘粒的富集导致有机质和全N的富集,泥沙粘粒,有机质和全N富集率分别平均为1．77,2．09和1．61,土壤侵蚀模数与泥沙有机质和全N富集率呈显著的负相关关系,降雨,坡度,施肥和耕作措施对泥沙有机质富集作用的影响通过减少土壤侵蚀模数来实现的,减少土壤侵蚀的措施可增加泥沙有机质和全N的富集。