烟草甲谷胱甘肽S-转移酶基因LsGSTe1的表达及其与甲酸乙酯耐受性的关系

【目的】探究烟草甲Lasioderma serricorne谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)基因LsGSTe1的分子特性和生物学功能。【方法】在烟草甲转录组数据的基础上,利用RT-PCR技术扩增LsGSTe1基因,并进行生物信息学分析;采用qPCR技术检测LsGSTe1在烟草甲不同发育阶段(低龄幼虫、高龄幼虫、蛹、低龄成虫、高龄成虫)及高龄幼虫不同组织(表皮、中肠、脂肪体、马氏管)中的表达水平,以及在甲酸乙酯熏蒸胁迫后的5龄幼虫中的表达变化。进一步采用RNAi技术沉默烟草甲5龄幼虫LsGSTe1基因,通过生物测定分析烟草甲对熏蒸剂甲酸乙酯的敏感性变化。【结果】获得LsGSTe1基因的全长cDNA序列(GenBank登录号:MN480468),开放阅读框长684 bp,编码227个氨基酸,N端和C端均存在催化保守位点。系统发育分析表明该基因属于GSTs的Epsilon家族。qPCR结果表明,LsGSTe1在烟草甲不同发育阶段均有表达,且在高龄幼虫期的表达量较高;表达部位主要在幼虫脂肪体,其次为中肠和表皮,而在马氏管中的表达量最低。LC_(30)(10μL/L)和LC_(50)(20μL/L)浓度的甲酸乙酯对烟草甲5龄幼虫熏蒸胁迫后,LsGSTe1的表达水平显著升高,分别是对照组的2.96和5.80倍。RNAi结果发现,RNAi 48 h和72 h后,LsGSTe1的表达量分别下降了79.9%和83.0%,沉默效率显著;RNAi 72 h后,dsLsGSTe1注射组与对照(dsGFP组)相比,LC_(50)浓度的甲酸乙酯处理5龄幼虫的死亡率明显提高了32.4%。【结论】推测LsGSTe1基因可能参与了烟草甲对甲酸乙酯的代谢与解毒过程。     

紫玉盘中的新内酰胺

从紫玉盘(UvariamicrocarpaChamp.exBenth.)的茎枝分离到7个生物碱,经光谱数据分析鉴定为紫玉盘内酰胺(uvarilactam,1)、马兜铃内酰胺AⅡ(2)、马兜铃内酰胺BⅠ(3)、马兜铃内酰胺BⅡ(4)、马兜铃内酰胺AⅠa(aristololactamAⅠa,5)、4,5_dioxodehydroasimilobine(6)和oxoanolobin(7)。1～5属于菲甲酸内酰胺类化合物,6～7是阿扑菲生物碱类,化合物3与4以混合物出现。其中1是新化合物,其余化合物均首次从该植物中分离得到     

毕赤酵母甲酸脱氢酶在大肠杆菌中的高表达及纯化

用PCR方法从毕赤酵母(Pichia pastoris)基因组DNA扩增甲酸脱氢酶(FDH)基因,通过定点突变密码子TAG(649-651位碱基)为GAG,突变后的基因片段插入表达载体pET-22b( )构建质粒pET-FDH,转化E．coli BL21(DE3)。基因工程菌在IPTG诱导下高效表达可溶性的FDH融合蛋白,蛋白的表达量占基因工程菌株总蛋白的30%。工程菌破壁上清液采用一步亲和层析分离,得到比活力为6．45U/mg的重组FDH。     

CO2 浓度升高对水稻根系分泌物的影响——总有机碳、甲酸和乙酸含量变化

在大气ＣＯ２浓度升高条件下采用水培方法对水稻根系生长及根系分泌物进行了初步研究,ＣＯ２浓度倍增对水培水稻的根系生长具有明显的促进作用,约为７０％,但是根冠比却有所降低,水稻根系单位干重总有机碳,乙酸以及甲酸的释放量在ＣＯ２浓度倍增条件下变化不明显,但是单株奶系分泌物总量,乙酸以及甲酸的释放总量在ＣＯ２倍增处理下明显增加,推测水稻根系分泌物的增加是高浓度ＣＯ２下稻田ＣＨ４排放增加的重要原因之一。     

新型聚乙烯亚胺衍生物在Hep G2细胞中转染和毒性的研究

目的:研究以1,4-丁二醇二氯甲酸酯为连接剂的聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)衍生物PEI-Bu对肝癌细胞的转染活性和细胞毒性的影响.方法:以荧光素酶质粒作为报告基因,研究高分子和DNA的复合物在HepG2细胞中的转染活性,研究高分子对Hep G2细胞的毒性.结果:Hep G2细胞转染结果显示我们构建的聚乙烯亚胺衍生物PEI-Bu有比阳性对照PEI 25 kDa和Lipofectamine 2000更高的基因表达;细胞毒性结果显示PEI-Bu随着浓度的增加,其毒性显著低于PE125 kDa.结论:HepG2细胞实验教据显示PEI-Bu是一种高效、低毒,在肝脏基因治疗领域有相当前景的非病毒载体.     

葡萄酒酵母不对称还原苯甲酰甲酸合成（R）-扁桃酸

研究了葡萄酒酵母不对称还原制备（R）-扁桃酸的转化,并将其放大至反应罐进行小试研究。通过转化条件的优化,在密闭条件下,当底物质量浓度为10g/L时,苯甲酰甲酸的产率达到72％,扁桃酸的对应过量值（e.e）值达到99％以上。实验发现,该微生物具有很好的催化稳定性,全细胞经过10批次反应,产率无明显降低,产物对映体过量值均高于98％。转化反应放大至7L反应罐体系后,S.ellipsoideus,仍然具有良好的催化性能,产率提高到81％,e.e值保持在99％。     

甲酸乙酯与异硫氰酸甲酯混用熏蒸菜豆象的最优配方

【目的】探讨甲酸乙酯与异硫氰酸甲酯混用对菜豆象成虫的熏蒸效果及防治最优化配方。【方法】采用广口瓶密闭熏蒸法,在测得甲酸乙酯、异硫氰酸甲酯LC₅₀值的基础上,应用二因子二次通用旋转回归组合设计,根据拉格朗日求极值原理求取防治效果与经济效益均达到要求的最优化配方。【结果】2种药剂对菜豆象成虫的毒力存在较大的差异,其中异硫氰酸甲酯的杀虫效果较强(LC₅₀值为0.667 mg·L^-1),甲酸乙酯的杀虫效果次之(LC₅₀值为20.59μL·L^-1);通过二因子二次通用旋转回归组合设计可得一个二次多项式,再根据优化目标函数和约束函数,求得混配液中甲酸乙酯的用药量为102.702μL,异硫氰酸甲酯的用药量为3.0263 mg。【结论】当甲酸乙酯与异硫氰酸甲酯比例为33.94∶1时,可获得最佳经济效益,且杀虫效果最佳。     

琥珀酸产生菌的快速选育

以牛瘤胃内容物为菌源,在高浓度CO2下向培养基额外添加莫能菌素和富马酸钠实现选择性富集培养.溴甲酚绿中性平板变色圈作为筛选标记,以变色区域大小初步筛选得到500株产酸菌株.结合TLC法快速地确定了其中含有28株产琥珀酸菌株.在HPLC和HPCE对发酵液检测的对比过程中优选HPCE法,检测发酵液得到6株优良菌株,其中发现15号菌株琥珀酸产量达11.5g/L,有较少的甲酸和乙酸产生.验证试验表明:该方法对牛瘤胃中的琥珀酸产生菌可以实现快速、有效的分离筛选,具有很好的重现性.     

硝酸盐对牛粪梭菌甲酸脱氢酶缺失型Wood-Ljungdahl途径固碳的影响

【背景】异于同型产乙酸菌通常利用Wood-Ljungdahl途径将2分子CO₂还原为1分子乙酰辅酶A,Clostridium bovifaecis缺失Wood-Ljungdahl途径甲基支路第1步将CO₂还原为甲酸的甲酸脱氢酶,需甲酸存在时将1分子甲酸和1分子CO₂还原为乙酰辅酶A发生葡萄糖的同型产乙酸型发酵。已有报道显示,硝酸盐也可作为同型产乙酸菌的电子受体,而且对不同同型产乙酸菌的代谢影响有所不同,然而硝酸盐对这种独特的甲酸脱氢酶缺失型Wood-Ljungdahl途径固碳的影响尚不清楚。【目的】探究硝酸盐对C.bovifaecis甲酸脱氢酶缺失型Wood-Ljungdahl途径固碳的影响。【方法】硝酸盐浓度分别为10 mmol/L和30 mmol/L时,以未添加硝酸盐为对照实验,研究C.bovifaecis在葡萄糖+甲酸+CO₂为基质条件下的细菌生长、底物消耗和产物生成情况。【结果】10 mmol/L和30 mmol/L硝酸盐存在时,主要产物乙醇浓度分别为5.80 mmol/L和1.66 mmo...     

棉酚甲酸对金鱼精子质膜的影响

利用冷冻断裂-蚀刻制样技术,在超微结构水平上研究了棉酚甲酸对金鱼精子质膜内蛋白颗粒排列图式(包括晶格区)的影响.结果表明,棉酚甲酸能够使金鱼精子质膜内蛋白颗粒分布不匀:或者颗粒聚集成团,或者质膜内出现无颗粒区域;并且还能使质膜内特定部位晶格区的颗粒排列发生混乱.这些变化表明棉酚甲酸能使精子质膜的有序性降低,也即增加了质膜的流动性.