代谢工程构建重组耶氏解脂酵母生产中长链聚羟基脂肪酸酯

中长链聚羟基脂肪酸酯(mcl-PHA)是一大类由微生物合成的天然生物聚酯,因具有可再生性和生物降解性越来越受到人们的关注。Mcl-PHA可由一些假单胞菌类利用自身的脂肪酸合成途径或β-氧化途径来合成。耶氏解脂酵母具有很好的脂/脂肪酸分解代谢能力,但是它体内缺乏PHA合成酶不能合成mcl-PHA。采用代谢工程策略构建重组解脂酵母,外源表达来自铜绿假单胞菌PAO1(Pseudomonas aeruginosa PAO1)的PHA合成酶。在PHA合成酶的C端添加PTS1过氧化物酶体定位信号序列,使其在过氧化物酶体内发挥功能,并对其编码基因PhaC1进行密码子优化得到oPhaC1。利用pINA1312载体构建表达框,借助载体上的zeta序列元件将oPhaC1基因表达框整合至酵母基因组,完成基因的稳定表达。重组菌PSOC在葡萄糖为唯一碳源的培养基中几乎不产PHA,添加0.5%的油酸时可合成占细胞干重0.67%的mcl-PHA。在含三油酸甘油酯的培养基中发酵72h产生1.51% mcl-PHA(wt%)。实验结果充分证明重组解脂酵母作为有潜力的微生物细胞工厂可以用于生产mcl-PHA,也为将来利用富含油脂和其他营养的餐厨垃圾水解液等廉价资源生产mcl-PHA打下基础。     

莱茵衣藻磷脂二脂酰甘油酰基转移酶3在三酰甘油合成中的功能研究

为研究磷脂二脂酰甘油酰基转移酶（PDAT）在三酰甘油合成中的功能,克隆了莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii） PDAT同源基因CrPDAT3干涉片段,通过构建CrPDAT3 RNAi 干涉载体并转化莱茵衣藻,对CrPDAT3基因有效沉默,结果显示转基因藻株生长减缓,油脂含量下降14.65%-45.15%,说明CrPDAT3对油脂合成起到重要的作用。研究结果对于该基因应用于微藻油脂的遗传改良将起到重要作用。       

利用ISSR标记分析红脂大小蠹微生境中球孢白僵菌遗传多样性

针对红脂大小蠹危害程度不同的3个地区的球孢白僵菌种群,利用ISSR（inter-simple sequence repeat）分子标记分析了各个种群的遗传多样性。从19条引物中筛选出10条多态性高、稳定性好的ISSR引物用于扩增分析。68株球孢白僵菌的Nei’s基因多样性（h）为0.2973,Shannon指数（Is）为0.4488。旬邑、宜君、古交3地白僵菌种群间的基因分化系数（GST）为0.0525,基因流（Nm）为9.0255;而来源于土壤、红脂大小蠹、蛀屑和树皮的白僵菌种群间的基因分化系数为0.1449,基因流为2.9508。各球孢白僵菌种群表现出不同的多样性水平,旬邑种群和红脂大小蠹虫种群的遗传多样性相对较高;地理分布种群间的差异不如分离基质种群间的差异明显,地理分布种群间存在明显的基因交流,而分离基质种群间的基因流较低,遗传分化明显。     

酚类抑制剂抗5-脂氧合酶的分子对接研究

目的:研究抗5-脂氧合酶酚类抑制剂的结构活性关系及作用机制。方法:构建7个抗5-脂氧合酶阳性酚类抑制剂分子库,利用Autodock 4.2和iGEMDOCK 2.1软件包对受体与抑制剂进行模拟对接研究并计算结合自由能。结果:用Autodock 4.2、iGEMDOCK 2.1计算得到的结合自由能与抑制剂的抑制活性之间都存在良好的相关性,它们的决定系数(R2)依次为0.856 64和0.784 41,标准误差(SD)分别为0.430 92和5.323 35,P值分别为0.002 79和0.007 98;配体与受体之间形成的氢键在决定配体在受体活性部位的构象及定位中起重要作用,但两者结合的主要驱动力为范德华作用力;具有碳氧双键及与该双键共轭的碳碳双键的多环酚类化合物有较强的抗5-脂氧合酶活性。结论:Autodock 4.2比iGEMDOCK 2.1预测抗5-脂氧合酶酚类抑制剂的能力强;具有碳氧双键及与该双键共轭的碳碳双键的多环酚类化合物有较强的抗5-脂氧合酶活性。     

新收集大豆种质资源主要品质鉴定与评价

对"十五"期间新收集、保存入国家种质资源库的841份大豆种质资源的蛋白质、脂肪两个主要品质性状进行了鉴定评价.结果表明,蛋白质、脂肪含量均近似正态分布,最大频度分别出现在41.01%～ 42.00%含量范围和20.01%～21.00%含量范围.与以前收集、保存的种质资源相比,新收集种质资源的蛋白质含量呈下降趋势,而脂肪含量和蛋脂总量呈上升趋势.不同类型种质资源的品质性状比较结果表明,地方品种的蛋白质总体水平明显高于育种材料、引进种质和选育品种3种类型,引进种质的脂肪、蛋脂总量的总体水平明显高于其他3种类型.国内种质资源高蛋白质大豆占有率高于引进种质资源;引进种质资源高脂肪、高蛋白兼高油的大豆占有率高于国内种质资源.     

非甾体抗炎药物的研究应用现状

非甾体抗炎药物种类繁多,用途广泛,占有巨大的市场份额。最近默克公司对罗非昔布的全球撤药事件告诫人们,必须科学和谨慎地看待这类药物的发展,通过深入的临床研究和实践总结来开发更为安全、经济合理的新药,以提高和改善患者的生命质量。     

AdipoRon对2型糖尿病小鼠的治疗及其可能的肝脏机制

目的：观察口服脂联素受体激动剂（AdipoRon）对2型糖尿病小鼠的治疗效果及对肝脏的影响。方法：40只SPF级雄性C57/BL6小鼠随机分为正常对照组和实验组,实验组给予高糖高脂饲养联合腹腔注射小剂量链脲佐菌素建立二型糖尿病（T2DM）小鼠模型,随机分为模型对照（DM）组,低剂量AdipoRon治疗（DM+L）组,高剂量AdipoRon治疗（DM+H）组（n=10）。检测血清中丙氨酸转氨酶（ALT）、天门冬氨酸转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）的变化;HE染色镜下观察肝细胞形态学变化;实时定量荧光PCR法检测肝脏中肝糖类相关基因（PEPCK）的表达。结果：与DM组小鼠比较,DM+H组和DM+L组小鼠ALT、AST、ALP、甘油三酯（TG）、葡萄糖（GLU）水平均降低（P<0.05）;与DM组小鼠比较,DM+H组小鼠和DM+L组小鼠血清游离脂肪酸（FFA）浓度显著下降（P<0.05）,而肝组织葡萄糖-6-磷酸酶（G-6-P）活性DM+L组小鼠显著下降,DM+H组小鼠无显著差异;与DM组小鼠比较,DM+H组小鼠肝组织磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PEPCK） mRNA表达显著降低（P<0.05）,而DM+L组小鼠无显著差异。结论：给予AdipoRon治疗的小鼠血糖降低,ALT、AST、ALP的水平及G-6-P和PEPCK的表达下降,表明AdipoRon对2型糖尿病具有显著的治疗效果,对糖尿病小鼠肝脏有一定的保护作用。     

野外模拟增温对亚热带杉木叶片膜脂过氧化及保护酶活性的影响

温度通常被认为是植物生长和生产的重要限制因子, 全球变暖严重影响生态系统, 但全球变暖对亚热带杉木(Cunninghamia lanceolata)叶片膜脂过氧化及保护酶活性的影响并不甚清楚。该研究在野外利用电缆对土壤增温, 设置对照和增温2种处理, 每个处理5个重复。通过测定渗透调节物质、内在水分利用效率、保护酶活性及丙二醛等指标, 探究增温对杉木生理生化特征的影响。研究表明: 1)增温提高渗透调节能力, 但对杉木叶片膜脂过氧化作用不明显; 2)增温显著提高杉木的水分利用效率和固碳效益, 即降低了固碳耗水成本; 3)增温降低超氧化物歧化酶活性和过氧化物酶活性, 却显著提高过氧化氢酶活性和抗坏血酸过氧化酶活性。由此可见, 杉木主要通过提高保护酶(特别是过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化酶)活性以减轻高温胁迫伤害, 这有助于维持杉木细胞代谢稳定。因此, 该区域在未来全球变化背景下的温度升高效应值得长期而深入的探讨。     

初始硝酸钠浓度对魏氏真眼点藻的生长、形态和油脂积累的影响

为了确定不同初始氮供应水平对产油微藻魏氏真眼点藻(Eustigmatos vischeri)生长、形态和油脂积累的影响, 本研究通过在改良的BG-11培养基中设置4种不同的初始硝酸钠浓度(17.6、11.7、5.9和3.0 mmol/L)对魏氏真眼点藻(E. vischeri)进行培养。观察结果表明, 魏氏真眼点藻(E. vischeri)的营养细胞为一具裂叶状叶绿体、细胞质中有一红色素体和许多振动颗粒及光滑细胞壁的球形单细胞; 细胞繁殖方式主要是形成二分裂和四分裂的似亲孢子。在低氮条件下, 随着培养时间的延长, 细胞内油体逐步形成, 至培养末期占据细胞的大部分空间, 同时培养物的颜色也由绿色向黄绿色转变, 最终呈橙黄色。实验结果表明, 魏氏真眼点藻(E. vischeri)生物质浓度在17.6 mmol/L组获得最大值为9.14 g/L; 总脂、中性脂和总脂肪酸三者占干重的含量随着初始硝酸钠浓度的降低而升高, 在3.0 mmol/L组获得最高值, 分别为60.81%、56.59%和53.47%; 三者的单位体积产率均在5.9 mmol/L组获得最高值, 分别为0.24、0.21和0.20 g/(Ld); 主要脂肪酸组成为棕榈酸(C16:0)、棕榈油酸(C16:1)、油酸(C18:1)和二十碳五烯酸(C20:53, EPA), 其中棕榈油酸的含量最高。上述研究表明, 魏氏真眼点藻(E. vischeri)是一株适合于生产生物柴油和长链不饱和脂肪酸EPA的高产油微藻。       

腹部脂肪组织APN基因DNA甲基化及mRNA表达与维吾尔族T2DM的相关性

为探讨APN基因启动子区DNA甲基化及mRNA表达与新疆维吾尔族T2DM发生、发展的相关性,文章选择新疆维吾尔族正常个体50例、肥胖个体48例、肥胖伴T2DM个体26例,收集腹部网膜脂肪组织,利用变性高效液相色谱技术检测APN基因启动子区DNA甲基化情况,应用Real-time PCR方法检测APN 基因mRNA表达情况。结果显示,APN基因启动子区DNA甲基化阳性率在正常对照(34%)、肥胖(47.9%)及T2DM组(65.4%)逐渐增加,差异具有统计学意义(P<0.05)。Real-time PCR结果显示,正常对照组APN mRNA相对拷贝数(0.7162)显著高于肥胖(0.4244)及T2DM组(0.4093),差异具有统计学意义(P<0.05)。非T2DM个体相关性分析提示,APN mRNA相对拷贝数与空腹血清葡萄糖(Fasting plasma glucose, FPG)、糖化血红蛋白(Glycosylated hemoglobin, HbA₁c)、甘油三酯(Triglyceride, TG)水平显著负相关(P<0.05)。APN基因启动子区DNA甲基化与其mRNA表达负相关,甲基化阳性组相对拷贝数(0.2700)显著低于阴性组(0.7870),差异具有统计学意义(P<0.01)。以上结果提示,APN基因启动子区DNA甲基化通过抑制其 mRNA表达导致糖脂代谢紊乱,可能参与了新疆维吾尔族肥胖及T2DM的发生、发展过程。