微生物发酵法生产S-腺苷甲硫氨酸的研究进展

S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosyl-l-methionine, SAM)广泛存在于生物体内,主要参与生物体内的转甲基过程、转硫过程及转氨丙基过程,具有重要的生理功能,其生产备受重视。目前SAM生产的研究主要集中于微生物发酵法,该方法与化学合成法和酶催化法相比,成本较低且更容易实现工业化生产。随着需求量的迅速增加,通过菌种改良提高SAM产量备受关注。当前SAM生产菌种改良的主要策略包括常规育种和代谢工程。本文综述了提高微生物生产SAM能力的近期研究进展并探讨了SAM生产中的瓶颈问题及解决方法,以期为进一步提高SAM产量提供思路。     

马克斯克鲁维酵母GX-UN120糖转运蛋白基因的克隆及表征

【背景】马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)具有完整的木糖代谢途径,可以高效利用木质纤维素中的木糖,因此对其糖转运蛋白基因的研究或可有效解决酵母木糖转运的相关问题。【目的】根据马克斯克鲁维酵母DMKU3-1042中KLMA＿70145和KLMA＿80101基因位点的功能预测,获得马克斯克鲁维酵母GX-UN120相应的糖转运蛋白基因序列并探究其功能。【方法】将转运蛋白基因分别克隆表达至酿酒酵母EBY.VW4000中考察重组菌株生长特性,以此间接评价对应转运蛋白的转运能力。【结果】Km＿SUT2基因编码的糖转运蛋白可有效提高宿主细胞转运木糖、阿拉伯糖、山梨糖、核糖、乳糖和葡萄糖的能力,但却不能转运甘露糖、果糖、蔗糖和半乳糖。类似地,Km＿SUT3基因编码的糖转运蛋白可提高细胞转运木糖、阿拉伯糖、山梨糖、半乳糖、核糖、乳糖和葡萄糖的能力,但却不能转运甘露糖和果糖。然而在葡萄糖存在的条件下,重组菌株对各种碳源的利用均受抑制,但Km＿SUT3转运木糖和核糖过程中受葡萄糖的抑制作用较小。【结论】马克斯克鲁维酵母GX-UN120中转运蛋白Km＿SUT2和Km＿SUT3可...     

油樟叶中黄酮类物质抑菌效果研究

探究从油樟（Cinnamomum longipaniculatum）叶中提取出的不同极性黄酮样品对大肠杆菌（Escherichia coli）、志贺杆菌（Shigella）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）和黄曲霉菌（Aspergillus flavus）五种病原菌的抑制作用。以五种病原菌为指示菌,将不同的黄酮样品滴加在滤纸片上,观察抑菌圈的大小。结果显示,样品Fr1、Fr2、Fr3、Fr4和Fr7对大肠杆菌有抑菌作用;样品Fr2、Fr3、Fr4、Fr5、Fr7和Fr8对志贺杆菌有抑菌作用;样品Fr4和Fr8对金黄色葡萄球菌有抑菌作用;样品过孔和Fr4对黄曲霉菌有抑菌作用;样品过孔对稻瘟病菌有抑菌作用。故不同极性的黄酮样品有良好的抑菌性。     

淮山微波真空干燥特性与动力学模型

探索了淮山在不同切分方式、热烫条件、装载量、真空度、转盘转速、温度、切片厚度等干燥条件下的干燥特性,并建立了干燥动力学模型。结果表明:切分方式、装载量、真空度、温度与切片厚度对淮山干燥速率的影响显著。选用6种常用的干燥模型对不同真空度下的试验数据进行非线性回归拟合,并确定了模型参数。结果发现Page模型具有较高的拟合度(R2)与较低的残差平方和,且P <0. 01,说明该模型能较准确地表达和预测淮山微波真空干燥过程的水分变化规律。     

长山群岛海域真核微藻粒级结构及扇贝摄食选择性

采用高通量测序-分子鉴定分级技术于2019年对长山群岛全海域真核微藻粒级结构进行了研究。结果发现,春季以中（47%）、小粒级（41%）为主,夏季以小（39%）、大粒级（38%）为主,秋季以大粒级（60%）为主,春、夏、秋季小、中、大粒级微藻比例为42：47：11、39：23：38、22：18：60。小粒级微藻优势种为细小微胞藻（Micromonas pusilla）、融合微胞藻（Micromonas commoda）和金牛微球藻（Ostreococcus tauri）,中粒级微藻优势种为剧毒卡尔藻（Karlodinium veneficum）、大粒级微藻优势种为柔弱几内亚藻（Guinardia delicatula）、平野亚历山大藻（Alexandrium hiranoi）、多纹膝沟藻（Gonyaulax polygramma）,综合整个真核微藻群落,春季由中粒径的剧毒卡尔藻占据优势（23.9%）,夏季由大粒径的平野亚历山大藻占据优势（29.4%）,秋季由大粒径的多纹膝沟藻占据优势（66.8%）,有毒甲藻在该海域中占有绝对优势,贝毒累积风险较高,小粒径微藻中金牛微球藻和抑食金球藻曾在渤海引发褐潮,潜在威胁该海域贝类养殖业。虾夷扇贝对小粒级和大粒级微藻的选择性较低,对中粒级微藻的选择性较高,尤其对水体中优势种剧毒卡尔藻一直表现出主动选择。光学需氧量、无机氮、溶解氧、石油类及部分重金属Cd、As、Hg影响着整个长山群岛海域真核微藻粒级结构时空演变。     

Functional conservation and diversification of APETALA1/FRUITFULL genes in Brachypodium distachyon

The duplicated grass APETALA1/FRUITFULL (AP1/FUL) genes have distinct but overlapping patterns of expression, suggesting their discrete roles in transition to flowering, specification of spikelet meristem identity and specification of floral organ identity. In this study, we analyzed the expression patterns and functions of four AP1/FUL paralogs (BdVRN1, BdFUL2, BdFUL3 and BdFUL4) in Brachypodium distachyon, a model plant for the temperate cereals and related grasses. Among the four genes tested, only BdVRN1 could remember the prolonged cold treatment. The recently duplicated BdVRN1 and BdFUL2 genes were expressed in a highly consistent manner and ectopic expressions of them caused similar phenotypes such as extremely early flowering and severe morphological alterations of floral organs, indicating their redundant roles in floral transition, inflorescence development and floral organ identity. In comparison, ectopic expressions of BdFUL3 and BdFUL4 only caused a moderate early flowering phenotype, suggesting their divergent function. In yeast two‐hybrid assay, both BdVRN1 and BdFUL2 physically interact with SEP proteins but only BdFUL2 is able to form a homodimer. BdVRN1 also interacts weakly with BdFUL2. Our results indicate that, since the separation of AP1/FUL genes in grasses, the process of sub‐ or neo‐functionalization has occurred and paralogs function redundantly and/or separately in flowering competence and inflorescence development.     

一种结合SELEX与二代测序技术筛选RNA结合蛋白特异识别序列新方法的建立

RNA结合蛋白通过特异识别RNA底物发挥重要的生物学作用。指数富集的配体系统进化(Systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX)技术是一种体外筛选核酸底物的基本方法,SELEX技术通过重复多轮筛选从随机核酸序列库中筛选出特异性与靶物质高度亲和的核酸底物,本研究将利用该技术与二代高通量测序(NGS)相结合,体外合成含有20个随机碱基的RNA文库,将所要研究的蛋白构建到带有可被链亲和酶素磁珠捕获的SBP标记的载体上去,显著提高筛选效率,仅需1轮筛选即可获得所需RNA底物motif。通过该方法获得了人的hn RNP A1的UP1结构域特异识别AGG和AG二种RNA序列,并通过EMSA实验证实其可以与获得的RNA motif结合。这一方法的建立对于研究RNA结合蛋白识别底物的序列特异性,并进一步了解其在生物体内的调控机制有重要意义。