芒草化学成分及热解性能研究北大核心CSCD

以芒草的10个新品系为研究对象,对其纤维素、半纤维素、木质素的含量进行了分析。结果表明,纤维素、半纤维素和木质素含量在不同品系间的差异均达到了极显著水平。采用TGA研究了芒草的热解过程、通过反应动力学计算比较了各样品表观活化能,结果显示,不同品系芒草的热解活化能具有明显的差异,奇岗、南荻、W819、南荻四倍体具有较高的活化能。从这些品系的能源用途品质性状表现看,它们可能分别适用于不同的转化途径和利用方式。     

UGPase和反义4CL基因对转基因烟草纤维素和木质素合成的调控

用根癌农杆菌介导法将源于紫穗槐的尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（UGPase）基因、反义4-香豆酸辅酶A连接酶（4CL）基因以及两者的双价基因分别转移至烟草中。PCR和Southern杂交检测证实外源基因已整合到转基因烟草基因组中。测定全纤维素和Klason木质素含量的结果显示,增强UGPase基因的表达可提高转基因植株的纤维素含量,但对木质素含量没有影响;抑制4CL基因的表达可显著降低转基因植株的木质素含量,但对纤维素含量没有影响;转移双价基因的转基因植株中纤维素含量增加而木质素含量降低。     

美国布鲁克海文国家实验室构建低木质素转基因植物

2012年7月31日,美国能源部（DOE）下属的美国布鲁克海文国家实验室（Brookhaven National Laboratory,BNL）宣布,其研究团队构建了导入新酶基因的转基因植物,所导入的新酶能够有效地修饰木质素合成前体。木质素是使植物生物质的分解变得特别困难的植物细胞壁组成成分。     

黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因在甲醇毕赤酵母中的表达

将编码黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶(lip)的cDNA克隆到酵母整合型质粒pMETA上,电转化Ade缺陷型甲醇毕赤酵母(Pichiamethanolica)PMAD16,通过MD平板及PCR方法筛选和鉴定重组子。重组子发酵液经SDSPAGE分析和木质素过氧化物酶活力测定等方法鉴定,表明带自身信号肽的黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因(lip)在甲醇毕赤酵母中得到表达。优化其发酵培养条件,以藜芦醇为底物进行酶活测定,其酶活可达932U/L。相应发酵指数为12.94U/h·L。比出发菌株提高了24.18%。     

大孔型NaCS-PDMDAAC微胶囊固定化细胞在摇床和鼓泡塔中的培养研究

NaCS-PDMDAAC生物微胶囊囊膜较为致密,影响胶囊内外物质的交换,从而影响胶囊内细胞的生长。利用淀粉酶对致孔剂淀粉的降解作用制备了一种大孔型的纤维素硫酸钠_聚二甲基二烯丙基氯化铵（NaCS-PDMDAAC）生物微胶囊,实验表明胶囊的孔径和通透性能都有了很大的提高。将酵母和大肠杆菌作为模型细胞包埋于胶囊中分别通过摇瓶和鼓泡塔半连续培养,在鼓泡塔中胶囊内细胞的密度要高于摇床,表明氧气的传递是胶囊内好氧细胞生长的限制因素,大孔胶囊由于囊膜孔径变大,氧气的传递更为快速,在鼓泡塔中大孔型胶囊内的最大细胞密度比常规胶囊要高出20%～110%。由于对氧气的需求量的不同,大肠杆菌菌浓提高的程度要高于酵母。     

植酸酶phyAm基因结构延伸突变改善酶的热稳定性

将来源于黑曲霉N25的植酸酶基因phyA^m重组于大肠杆菌表达载体pET30b(+),以重组表达载体pET30b-F-phyA^m为模板经PCR扩增获得结构延伸突变植酸酶基因phyA^e（在植酸酶基因C端增加了来源于pET-30b-F-phyA^m载体上13氨基酸残基）。含突变基因的重组表达载体pPIC9k-phyA^e在GS115酵母中表达。纯化的突变酶PP-NP-e与野生型酶PP-NP-m8相比：PP-NPAe的最适反应温度上升了3℃,75℃处理10min,热稳定性提高21%,比活力略有提高。最适反应pH为5.6,有效pH范围pH4.6到pH6.6。比未突变酶扩大了0.4单位。     

鸟苷发酵过程的定量和优化：抑制NH4+离子积累提高了苷产量70%

基于质量守恒定律和代谢反应中间代谢物的拟稳态假设,定量研究了枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）代谢流分布随时间变化的特征。研究结果表明,在鸟苷发酵过程40h左右,存在着从己糖单磷酸途径到酵解途径的代谢流迁移,所迁移的碳源主要生成了氨基酸和有机酸。定量研究的结果,为发酵过程的工艺优化提供了重要依据。     

人源μ型阿片受体的cDNA克隆及转染CHO细胞的活性分析

μ型阿片受体是阿片类药物镇痛与成瘾的分子基础。从人脑组织总RNA通过RTPCR扩增获得μ型阿片受体的cDNA,将其克隆至pcDNA31(+)中,用酶切鉴定正确的重组质粒转染CHO细胞。筛选的单克隆细胞株,检测阳性的细胞克隆表达的μ型阿片受体介导胞内信号转导的能力。通过与激动剂和拮抗剂的信号转导分析证实,阳性的细胞克隆表达的μ型阿片受体与天然的μ型阿片受体具有基本一致的生物学特性,因此可以用来作为高效镇痛低成瘾药物筛选平台的候选细胞株。     

蛋白质剪切及其应用

白质剪切是一种翻译后修饰事件,它将插入前体蛋白的中间的蛋白质肽段（Intein, internal protein fragment）剪切出来,并用正常肽键将两侧蛋白质多肽链（Extein, flanking protein fragments）连接起来。在此过程中不需要辅酶或辅助因子的作用,仅需四步分子内反应。Intein及其侧翼序列可以通过突变产生高度特异性的自我切割用于蛋白质纯化、蛋白质连接和蛋白质环化反应,在蛋白质工程方面有广泛的应用前景。