以谷胱甘肽为电子供体的细胞膜氧化还原系统

内载谷胱甘肽(GSH)的大豆(Glycine max L.)下胚轴正向型质膜囊泡具有以GSH为电子供体的跨膜电子传递活性,能还原膜外电子受体FeCN和细胞色素(Cyt)C,其还原速率分别为(21.6±0.6)nmolFeCN·min~(-1)·mg~(-1)蛋白和(6.6±1.0)nmol Cyt C·min~(-1)·mg~(-1)蛋白。这种跨膜电子传递能引起膜上Cyt P-450吸收光谱标志带(Soret带)的变化,表明Cyt P-450参与了这一氧化还原过程。在跨质膜电子传递的同时伴随着H~ 运输和膜电位的改变。     

铁氧还蛋白—NADP还原酶参与的循环电子传递

铁氧还蛋白－ＮＡＤＰ还原酶的专一抑制剂－肝素在低浓度下可以强烈抑制菠 菜类囊体中铁氧还蛋白介导的ＮＡＤＰ光还原,以及类囊体中Ｆｄ／ＮＡＤＰ诱导的延迟发光增加。     

铁还原细菌Shewanella oneidensis MR-4诱导水合氧化铁形成蓝铁矿的过程

【目的】研究铁还原细菌Shewanella oneidensis MR-4在细胞外诱导形成含铁矿物的矿物相、化学成分和形貌结构等特性及其变化,深化对铁还原细菌细胞外诱导矿化过程的认识。【方法】在以30 mmol/L乳酸钠为电子供体,10 mmol/L水合氧化铁为电子受体,[HCO_3~–]为30 mmol/L,[PO_4~(3–)]为5 mmol/L条件下,30°C恒温下厌氧培养,进行细菌生长和细胞外诱导矿化实验,定期采样测量反应体系的pH、生物量、Fe(Ⅱ)浓度;采用激光拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X-射线衍射(XRD)等方法对不同时间点的矿化产物进行分析。【结果】MR-4在还原Fe(Ⅲ)的过程中,细胞快速生长,表明MR-4的Fe(Ⅲ)还原和乳酸氧化过程相互耦合,从而进行细胞生长,并在细胞外诱导矿物形成。对不同阶段矿化产物的综合分析表明,反应进行到约8 d时,无定形-弱结晶的水合氧化铁部分地转化为纳米尺寸的磁铁矿晶体颗粒;约16 d时,反应体系中开始出现蓝铁矿晶体颗粒;约20 d后,几乎所有矿物转化为纤维状或者叶片状的蓝铁矿。【结论】铁还原细菌Shewanella oneidensis MR-4细胞外诱导矿化过程受环境条件控制,当以乳酸钠和水合氧化铁分别作为电子供体和受体,相对高的[PO_4~(3–]/[HCO_3~–](1:6)时,水合氧化铁先转化为磁铁矿,最后大量转化为蓝铁矿。本研究为全面认识铁还原细菌的生物诱导矿化过程和评估其参与铁元素地球化学循环提供了新的数据。     

固氮作用

852397计算机数学模型提出的固氮酶还原底物的机制〔会,英〕/Lowe,D.J.…了Ady.Nitrogen Fixation Res.5 Meet一1984一133~138〔译自DBA,i98d,3(21),84-10163] 根据以前的设计提出了一个固氮酶的计算机模型。这种模型模拟了放H:,N:还原和HZ抑制NZ还原的稳定态和前稳定态这两方面的动力学数据。它还精确地模拟由与N:还原中介物结合的酶所得到的脐的不寻常阻尼振荡过程。该模型预示23℃下在有N:和无N:这两种情况下的HD形成速率。用停流动力学分光光度计鉴定该模型的一个重要特征是,固氮酶的这种速率限制阶段是氧化态的肺炎克氏杆菌铁…     

固氮作用

<正> 854050棕色固氮菌(Azotobacter Vinela-ndii)固氮酶活性和整体细胞荧光的研究[会,英]/Peterson,J.B.…//Adv.NitrogenFixation Res.-1984,5 meet.-269[译自DBA,1984,3(22),84-10680]为研究影响固氮的化合物的代谢,采用荧光法观察了在生理条件变异时棕色固氮菌     

G6PD缺陷抑制人黑色素瘤细胞裸鼠移植瘤的生长

敲减葡糖6-磷酸脱氢酶(G6PD)表达的人黑色素瘤A375细胞(A375-G6PDΔ) 呈现生长增殖抑制和凋亡率升高. 为明确G6PD缺陷对裸鼠体内成瘤的影响及其可能机制,用A375-WT与A375-G6PDΔ细胞制作裸鼠荷瘤模型,观察体内瘤体生长,real-time PCR、免疫组织化学染色与紫外分光光度法分别检测瘤体组织G6PD mRNA、G6PD蛋白及酶活性,Western 印迹分析凋亡相关蛋白,分光光度法测定NADPH和GSH/GSSG水平. 结果显示,A375-G6PDΔ细胞注射组的裸鼠成瘤时间延长,瘤体生长明显减慢,瘤体的体积与质量显著低于A375 WT细胞注射组（P <0.01）;与A375-WT细胞注射组相比,A375 G6PDΔ细胞注射组的裸鼠瘤体组织中G6PD mRNA表达、G6PD阳性细胞数与G6PD活性分别降低了87.10%、77.20%与75.77%（P<0.01）,G6PD、p53和Bcl-2的表达分别降低了67.92%、65.54%和62.32%（P<0.01）,Fas升高了86.38%（P<0.01）,NADPH和GSH/GSSG分别降低了74.37%和86.02%（P<0.01）. 结果提示,G6PD缺陷可能通过减少核酸等合成的原料、改变细胞内氧化还原状态及凋亡相关蛋白表达抑制裸鼠瘤体生长与增殖,这为黑色素瘤发生和治疗研究提供了新的线索.     

三元(碱-表面活性剂-聚合物)复合驱油藏采出水微生物群落特征

与水驱技术相比,向油藏中注入碱、表面活性剂和聚合物(简称三元复合驱,ASP)能大幅提高石油采收率,但这些驱油剂对油藏中微生物多样性与群落结构的影响尚亟待阐明,这对油田水质管理与腐蚀控制均具有的重要意义. 本研究采用高通量测序技术解析了大庆油田ASP油藏4口油井采出水中的微生物多样性与群落结构. 结果表明: ASP油藏采出水的pH高达9.65. 采出水中微生物Shannon多样性指数为2.00～3.56,采出井间菌群多样性存在差异. 在门、纲、属分类水平上,变形菌门(85.5%～98.3%)、γ-变形菌纲(83.7%～97.8%)、栖碱菌属(51.8%～82.5%)是绝对优势菌群. 共检测到12个属的潜在硫化氢产生菌,以硫磺单胞菌属丰度最高(0.4%～7.4%). 与已发表的水驱油藏研究结果相比,三元复合驱油藏采出水微生物群落组成独特,呈嗜/耐碱趋势,其多样性偏低,群落结构更单一.     

环境因素对琥珀酸放线杆菌Actinobacillus succinogenes CGMCC 1593发酵生产丁二酸的影响

琥珀酸放线杆菌是发酵生产有应用前景的生物基原料-丁二酸的微生物。本研究室从牛瘤胃中筛选获得一株琥珀酸放线杆菌Actinobacillus succinogenes CGMCC 1593, 分析了环境气体、pH、氧化还原电位(ORP)环境因素对琥珀酸放线杆菌A. succinogenes CGMCC 1593发酵生产丁二酸的影响。结果表明: CO2不仅提供了A. succinogenes CGMCC 1593发酵生产丁二酸的最佳气体环境, 也是发酵生产丁二酸的底物之一; MgCO3是A. succinogenes CGMCC 1593发酵过程较好的pH调节剂, 发酵过程维持pH7.1~6.2, 可满足菌体生长与产酸的要求; 发酵液初始ORP过低, 不利于菌体生长, ORP在-270 mV时对丁二酸产生有利。在菌体对数生长期结束时, 通过Na2S·9H2O降低发酵液ORP到-270 mV, 发酵48 h时可产丁二酸37 g/L, 摩尔产率达到129%。这对深入研究A. succinogenes CGMCC 1593发酵生产丁二酸具有参考价值。     

污染区域大气环境质量生物监测的数学模式

以常规标准取样法、静态挂片吸收取样法分别测定了深圳南山区范围内大气二氧化硫、硫酸盐化速率和氟化物的含量,并同步测定了植物叶片的污染物含量。利用回归方法分析了3种测定结果的相互关系,并以植物叶片污染物含量为基础建立大气环境质量生物监测的数学模型,其中以叶片含硫量评价大气硫酸盐化速率的模型为夏季y=0.781x-0.754,冬季y=1.88x-2.283;以叶片含氟量评价大气氟化物的模型为夏季y=0.363x-7.511,冬季y=0.175x-3.461,这些模型均有很高的可信度(p<0.001)。     

大气SO2、氟化物对植物生理生态指标的影响

运用多元回归分析方法研究不同污染区生长的植物叶片的生理生态指标的变化与大气硫酸盐化速率及氟化物浓度的关系.结果表明,植物的叶面积(LA)、叶绿素总量(Chl)、细胞液pH值(pH)和细胞质膜透性(CML电导率)等生理生态指标的变化幅度与大气污染物含量呈显著相关.与大气硫酸盐化速率关系式为Ys=0.034XLA-0.011XChl+0.017XpH+40.0003XCML+0.034(r=0.99,p＜0.001);与大气氟化物含量的关系式为YF=0.362XLA+0.329XChl+0.814XpH+0.024XCML-4.596(r=0.947,p＜0.03).利用这些生理生态指标的变化幅度作为生物监测的指标来评价不同污染区的大气硫氧化物、氟化物的污染状况,与大气监测结果有很高的一致性,并且与实际环境污染状况相符.