基于游离质粒的木糖诱导型枯草芽孢杆菌转化体系的建立及其应用

枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）作为食品级安全菌株,因其具有理化特征清晰、培养发酵方便等特点,广泛应用于异源蛋白质的高效表达以及高附加值物质的合成。传统的B. subtilis遗传转化方法存在操作流程繁琐、效率低等缺点,因此,开发方便高效的遗传转化系统具有重要意义。转录因子ComK被证实能调控B. subtilis感受态的形成,并在B. subtilis高效转化中有重要作用。构建1个含有木糖诱导启动子P_xyl调控comK表达的穿梭质粒pUBC01?P_xyl?comK的菌株B. subtilis K1,经木糖诱导条件优化后,质粒pHY300?p43?egfp的转化效率达到4.8×10³ CFU·μg^-1。此外,质粒pUBC01?P_xyl?comK可在无胁迫条件下连续培养及消除。木糖诱导感受态体系及质粒消除极大地提高了芽孢杆菌基因编辑和菌株改造的便捷性,同时增强了菌株尤其是生产菌株的性状稳定性。     

关于传染病的免疫预防与消除的探讨

传染病的免疫预防最终可以消除某些疫苗可预防疾病。人类已经通过疫苗接种消灭了天花,消除了脊髓灰质炎,正在消除麻疹。本文提出了最终消除麻疹的免疫策略和必要的几项措施。     

基于sEMG信号的操作者上肢肌肉施力疲劳评价模型研究

为评价操作者完成施力操作后上肢肌肉疲劳状态,提出了一种基于上肢肱二头肌的sEMG信号-疲劳程度主观感受的肌肉施力疲劳评价方法.为此,设置不同的拉/伸操作力,选取13名青年男性志愿者参加测试,记录其上肢肱二头肌操作至疲劳状态下的表面肌电信号sEMG;对于上肢肱二头肌局部疲劳的主观感受的评分,则采用通用的Borg量表来分级,由受试者完成操作后进行问卷而获得.然后,运用1/3倍频程分析方法对sEMG进行频域处理后,完成了sEMG-Borg分值的曲线拟合,得出上肢肌肉疲劳评价模型.根据数据分析结果,建立的二次曲线评价模型最为理想,它将为监测实际操作任务时人的疲劳状态并进行操作任务设计与分析提供依据与手段.     

细菌内源质粒消除研究进展北大核心CSCD

为了探究细菌内源质粒的功能,包括细菌耐药性、细菌共生、细菌荚膜形成、细菌的重金属抗性等方面,需要对细菌的内源质粒进行消除。本文综述了基于物理学、化学及分子生物学的细菌内源质粒消除方法,阐明了质粒消除的原理。结合笔者自身的研究对质粒消除技术进行了展望。     

两株假单胞菌对吡啶和喹啉的生物降解

【目的】探究2株假单胞菌(Pseudomonas)对吡啶和喹啉的降解。【方法】基于16S rRNA序列同源性和基因间区分析,对分离菌株进行分类鉴定。通过分光光度法和电喷雾电离质谱法(Electrospray Ionisation/Mass Spectrometry,ESI/MS)确定分离菌株对吡啶和喹啉的降解性能。通过质粒消除验证降解质粒的存在,同时克隆了可能的降解基因。【结果】鉴定结果表明,两株分离细菌隶属于Pseudomonas,并将其命名为XJUHX-1和XJUHX-12。降解数据表明,2株菌株分别耐受吡啶和喹啉,同时分别检测到4种和2种吡啶和喹啉的可能降解产物。结果还表明,消除质粒后的菌株对吡啶和喹啉的降解能力降低。扩增的编码NADH还原酶部分的降解喹啉oxoR基因和编码硝酸还原酶的降解吡啶的nifH基因,同时在E.coli中表达了43kDa和16kDa的蛋白。【结论】2株Pseudomonas具有降解吡啶和喹啉的能力。     

石菖蒲及α-细辛醚对疲劳运动大鼠学习记忆的影响及其机制*

目的: 研究石菖蒲及其活性成分-α-细辛醚改善疲劳运动大鼠学习记忆的作用及其机制。方法: 80只SD大鼠随机分为正常对照组(A)、单纯运动组(B)、运动+α-细辛醚低、中、高剂量组(C、D、E)、运动+石菖蒲低、中、高剂量治疗组(F、G、H),每组10只。并在疲劳运动开始前2 h分别以0.10、0.50 和 1.00 mg α-细辛醚,灌胃C、D、E组,以0.12、1.20和4.80 g. kg^-1. wt^-1石菖蒲提取物,灌胃 F、G、H组。实验结束后采用水迷宫实验进行学习记忆检测,采用生化法检测SOD、NOS活性和MDA含量,免疫印迹法检测海马nNOS蛋白表达水平。结果: 实验后E和H组大鼠逃避潜伏期、海马脑组织MDA含量低于B、C、D、F和G组;穿越平台次数、海马脑组织SOD和NOS活性、nNOS蛋白表达高于B、C、D、F和G组,P均＜0.01。A、E、H组大鼠海马脑组织SOD活性依次为A＞E＞H组, 而MDA含量则相反,P均＜0.01;E组大海马脑组织NOS活性和nNOS蛋白表达低于A和H组,P＜0.01或P＜0.05,但A和H组,差异无显著性,P均＞0.05。A、E、H组大鼠逃避潜伏期和穿越平台次数,差异均无显著性,P均＞0.05。结论: 石菖蒲及α-细辛醚改善疲劳运动大鼠学习记忆的作用基本一致,其机制与纠正海马自由基代谢失衡和上调海马nNOS/NO信号有关。     

EGCG对疲劳运动大鼠学习记忆及NMDA受体NRl亚单位表达的影响

目的：探讨表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）对疲劳大鼠学习记忆及NMDA受体NRI亚单位表达的影响。方法：选取45只SPF级健康SD雄性大鼠,随机分为正常组（A组）、疲劳模型组（B组）及EGCG防护组（C组）（n=15）。建立游泳训练运动疲劳动物模型,EGCG防护组按EGCG50mg／（kg·d）容量灌胃,B组与A组按1ml（kg·d）生理盐水灌胃,每日在大鼠游泳后30min给药。运用新事物识别模型和Morris水迷宫分析各组大鼠对新事物探究能力和空间学习能力,PCR和Western blot测定NMDA受体NRlmRNA表达和蛋白表达水平。结果：B组大鼠Morris水迷宫寻找潜伏期明显高于正常对照组,且NMDA受体NRlmRNA、蛋白表达较A组低（P〈0．01）;EGCG防护组（C组）大鼠Morris水迷宫寻找潜伏期与疲劳模型组（B组）相比明显减少,同时NMDA受体NRlmRNA表达较疲劳模型组（B组）增高（P〈0．05）。结论：EGCG可增强疲劳大鼠对新事物探究及空间学习能力。     

甲状腺功能亢进大鼠比目鱼肌肌浆网Ca2+-ATP酶活性增高可加速强直收缩疲劳

甲状腺功能亢进(甲亢)时甲状腺素分泌增加,不仅使具有神经支配的慢缩型肌纤维向快缩型转化,而且改变骨骼肌的强直收缩功能.因此,甲亢性肌病的肌肉乏力可能与骨骼肌强直收缩易发生疲劳有关.本实验在离体条件下,观测甲亢4周引起的大鼠慢缩肌--比目鱼肌(soleus, SOL)单收缩与间断强直收缩功能的变化.结果显示,甲亢4周大鼠体重明显低于同步对照组[(292±13)g vs (354±10)g],但SOL湿重没有明显改变[(107.3±8.6)mg vs (115.1±6.9)mg].甲亢大鼠SOL单收缩张力达到峰值的时间(time to peak tension, TPT)、从峰值降至75%舒张时间(time from peak tension to 75% relaxation, TR75)均明显缩短;强直收缩的TR75也明显缩短[(102.8±4.1)ms vs (178.8±15.8)ms];强直收缩的最适频率从对照组的100Hz增加到140Hz;间断强直收缩期间容易发生疲劳.甲亢大鼠SOL肌浆网Ca2 -ATP酶(sarcoplasmic-reticulum Ca2 -ATPase, SERCA)活性增高.采用SERCA特异性抑制剂CPA (1.0μmol/L)处理后,对照组与甲亢大鼠SOL间断强直收缩的TR75均延长,同时不易出现疲劳.5.0μmol/L CPA灌流虽可进一步抵抗甲亢大鼠SOL间断强直收缩引起的疲劳,但强直收缩期间的静息张力却明显升高.将CPA浓度增至10.0μmol/L,甲亢大鼠SOL间断强直收缩又趋向易发生疲劳.这些结果提示,与心肌相同,骨骼肌肌纤维SERCA活性亦可影响单收缩与强直收缩的舒张时间,SERCA活性升高可加速间断强直收缩发生疲劳.     

利用NEMG信号AR模型参数对局部肌疲劳的研究

探讨如何利用针电极肌电信号来评价人体的肌肉疲劳。采用参数化模型的方法提取针电极肌电信号的AR模型a1参数,并对反映肌肉疲劳时间过程的a1参数进行直线拟合。实验结果发现拟合的直线变化趋势能够较好地反映肌肉的疲劳过程。     

喹烯酮在草鱼体内生理药动模型的建立

为了预测喹烯酮在草鱼体内药物残留, 建立其在草鱼体内生理药动学模型。通过搜集大量文献获得鱼的生理解剖参数, 采用已有的喹烯酮试验数据拟合得到药物特异性参数。基于acslXtreme生理药动学软件, 进行模型假设、血流图设计、质量平衡方程的建立和模型拟合。喹烯酮为小分子药物, 其分布服从血流限速型, 在肝脏代谢, 从肾脏消除。喹烯酮通过口服进入肠道, 然后经肝脏代谢进入血液循环, 因此设定5个房室, 即肝、肾、肌肉、肠和其他组织。经过一系列的计算和调试, 最终建立喹烯酮在草体内5室生理药动模型, 成功拟合连续饲喂药物60d之后的药物残留消除曲线, 其中肝脏中的预测结果比肾脏和肌肉高, 与实测数据一致。因此, 喹烯酮在鱼体内生理药动模型具有一定的应用价值, 将是药物残留检测的新亮点。