重组L-门冬酰胺酶工程菌的表达和PEG的化学修饰

目的提高重组L-门冬酰胺酶(rL-ASP)工程菌的表达量,分离纯化rL-ASP并对之进行PEG化学修饰。方法将带有编码rL-ASP的基因的质粒(pKA)导入不同的宿主菌中,挑出高表达菌株,同时优化发酵培养基,分离纯化获得的高纯度rL-ASP再用PEG进行化学修饰,SDS-PAGE检测修饰效果。结果在pH7.0的条件下,宿主菌为JMl09的工程菌pKA/JMl09酶活力最高,三角瓶振摇培养的酶活力可达216×103IU/L;发酵罐发酵培养,酶活力达312×103IU/L。纯化后的rL-ASP比活力为220IU/mg,rL-ASP经过PEG化学修饰生成rL-ASP-PEG,分子量发生改变。结论改变目标蛋白表达的宿主菌和优化发酵工艺,提高了rL-ASP的表达量,纯化的rL-ASP经过PEG化学修饰后分子量增大。     

放线菌结瘤植物根与根瘤中有机氮化物的组分及其上运形式

杨梅、沙棘和赤杨三种放线菌结瘤植物根瘤、根部有机氮化物的组分中,都含有占总有机氮化物50％以上的尿囊酸,说明在它们的根瘤中合成了大量的酰脲;同时,三种植物结瘤植株的茎木质部提取物中也含有大量的尿囊酸,表明根瘤将其合成的酰脲向植物地上部位运送。三种植物的根瘤还将其合成的特定的氨基酸及酰胺向地上部位转运,其中杨梅根瘤将固定的氮素以Asn和Gln的形式输出,而根部则以Arg的形式向上转运;沙棘根瘤以Ash,Gln及Ser,赤杨根瘤以Cit的形式合成并转运固定的氮素;后两种植物的无根瘤植株,以NH_4~+为氮源时,在转运的氨基酸组分中Arg的比例明显提高。     

高产申嗪霉素和吩嗪-1-酰胺的水稻根际铜绿假单胞菌PA1201分离、鉴定与应用潜力

【目的】从水稻根际筛选能高效抑制水稻病原菌的细菌,分析和鉴定其形态和生化特征,为开发新型绿色农药奠定基础。【方法】从水稻根际分离能以1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)为唯一碳源的菌株,根据菌株形态和生化特性、16S r DNA序列比对和磷脂脂肪酸图谱,对该菌株进行鉴定。通过氯仿萃取抽提、高效液相色谱分析,确定菌株PA1201在PPM培养基和黄豆粉培养基中申嗪霉素和吩嗪-1-酰胺的产量。【结果】菌株PA1201能有效抑制水稻纹枯病菌和水稻白叶枯病菌的生长,属于铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa sp.PA1201);PA1201产生两种抑菌代谢产物申嗪霉素和吩嗪-1-酰胺,在PPM和黄豆粉培养基中申嗪霉素的产量可达81.7 mg/L和926.9 mg/L,吩嗪-1-酰胺的产量亦可达18.1 mg/L和489.5 mg/L;PA1201产生大量胞外蛋白酶,对人肺腺癌细胞系A549和黑腹果蝇具有一定毒性。【结论】PA1201的申嗪霉素产量比现有生产菌株的出发菌株M18高3-4倍,还能产生另一种抑菌活性更高的衍生物吩嗪-1-酰胺,具有进一步开发的潜力。     

琥珀酸弧菌L-天门冬酰胺酶基因的初级克隆和表达

本文以表达型噬菌体λgtll为载体,以及¹²⁵I标记的放射免疫抗体为探针,从EcDR I酶切的琥珀酸弧菌(Vyibrto succinogenes)染色体DNA片段中克隆得到携带天门冬酰胺酶基因的目的片段,在宿主菌E．Coil Y 1090 中得到表达。经酶解和凝胶电泳分析表明该插入DNA片段的分子量为5．8kb．重组DNA感染另一宿主菌E．ColiYl089后所产生的酶蛋白具有L-天门冬酰胺酶活力。用重组DNA(λgt11-AS8)为探针进行southern DNA杂交,琥珀酸弧菌染色体DNA的Ec0R I酶切片段中,出现一条位置在5．8kb处的杂交带,证明我们克隆到的携带L-天门冬酰胺酶基因的目的片段来自琥珀酸弧菌。     

培门冬酶治疗儿童急性淋巴细胞性白血病的不良反应观察

目的:观察左旋门冬酰胺酶两种常用剂型在急性淋巴细胞性白血病患儿联合化疗中的治疗反应.方法:本院2010-3-2010.12行长春新碱+吡柔比星+门冬酰胺酶+强的松方案化疗的急性淋巴细胞白血病患儿,使用含有聚乙二醇化的左旋门冬酰胺酶剂型培门冬酶即VDPAP者作为A组(40例)与既往使用含大肠杆菌剂型即VDLP者B组(60例)对比,观察不良反应.化疗前后检测血象,肝功能,凝血功能,观察过敏情况等,记录化疗后第28天的各项指标.结果:A组过敏发生2例(5%)而B组过敏发生13例(21.67%),P值0.045,有统计学意义.既往对大肠杆菌剂型发生过敏的13例患儿首剂使用PEG-Asp均无过敏,2例于第二剂时出现皮试阳性.A组(＞2级)白细胞减少16例,中性粒细胞减少26例,血红蛋白降低0例,血小板减少5例,纤维蛋白原降低1例,部分凝血活酶时间延长0例;B组(＞2级)白细胞减少28例,中性粒细胞减少46例,血红蛋白降低2例,血小板减少16例,纤维蛋白原降低2例,部分凝血活酶时间延长0例.A组(未分级)抗凝血酶Ⅱ降低23例,D二聚体升高4例,谷丙转氨酶升高5例:B组(未分级)抗凝血酶Ⅱ降低33例,D二聚体升高8例,谷丙转氨酶升高5例..血液学不良反应差异无统计学意义.A组平均住院日11.14天.B组平均住院日18.47天.结论:左旋门冬酰胺酶两种剂型不良反应相当,但培门冬酶具有使用次数少,使用方便,过敏率低,缩短住院目的优点.     

3-氰基吡啶水合酶的反应条件及影响因子

研究了芳腈水合酶催化水合3-氰基吡啶生成尼克酰胺的反应条件及影响因子.酶反应的最适pH为8.0,最适温度为25℃.酶在pH8.5于25℃保温4小时或在25—30℃于pH8.0保温3小时是稳定的.反应液中加入Fe~(3 )(1.5 mmol/L)可使酶活力增加 50%,而加入NH_4~ (300 mmol/L)则使酶活降低了67%.Ag~ 和 Hg(2 )”强烈地抑制酶反应活性,在浓度均为 5mmol/L时,抑制率分别为99.7%和100%.NaCN(50 mmol/L)和苯甲腈(100 mmol/L)对酶活性的抑制率分别为78%和85%.该酶作用于 3-氰基吡啶的Km为62.5 mmol/L,V_(max)为85.8 μmol·min~(-1)·mg~(-1).     

小地老虎及粘虫幼虫对灭幼脲表现自然耐药力的体壁结构和生化基础

小地老虎Agrotis ypsilon rottem.幼虫对灭幼脲具有一定的自然耐药力。本文以粘虫Mythimna separata(Walker)作为敏感性虫种与之进行比较,实验结果表明,灭幼脲对两种试虫的室内毒力相差4倍左右,引起差异的原因,在体壁结构方面主要在于:(1)小地老虎幼虫的表皮层较粘虫的厚4.2倍左右;(2)上表皮不是匀质结构,依靠少数蜡道与体表沟通;(3)几丁质片层内的孔道数较少,仅及粘虫的1/4。由此构成了表皮对疏水性的灭幼脲表现抗穿透的性能。小地老虎幼虫体壁还含有较强的生化防卫体系,灭幼脲对多功能氧化酶、芳基酰胺酶有明显激活效应,这两种酶都是灭幼脲的降解酶。由此认为,小地老虎幼虫对灭幼脲所表现的自然耐药力,是由体壁的抗穿透性能以及由灭幼脲所激活的适应酶所造成。     

3-氰基吡啶水合酶产生菌的筛选及其酶形成条件

应用富集培养和梯度底物浓度定向筛选技术,从长期被腈化物污染的土壤中筛选到一株产 3-氰基吡啶水合酶(3-cyanopyridine hydratase)活性较高的马红球菌(Rhodococcus e-qui)SHB-121.研究了该菌3-氰基吡啶水合酶的最适形成条件.在最适条件下,酶的比活力达5.3u/mg干细胞,比在初筛条件下的酶活力提高95倍,而在其细胞内共存的尼克酰胺(烟酰胺)水解酶活力很低.     

油田含聚合物污水微生物处理初步研究

对油田日益增多的并且对环境造成潜在危害的而现有污水处理工艺难于处理的含聚合物污水进行微生物处理初步研究。结果表明,从油田污水污泥中分离得到的七株聚丙烯酰胺(PAM)降解菌在合适的营养条件下协同作用,对大港油田的含PAM的污水具有较好的处理效果。经过3d的处理,微生物菌群将补充了磷和氮的污水的COD降低了87.7%;经过18d的处理,微生物菌群将补充了磷的污水的COD由13499mg.L-1降低为283 mg.L-1,降低幅度达到了97.9%。因而这7株PAM降解菌对含PAM污水处理具有很好的应用前景。     

解淀粉芽胞杆菌关键酶基因过表达对鸟苷积累的影响

【目的】研究鸟苷生物合成途径中的3个关键酶编码基因(prs,purF,guaB)过表达对解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)发酵生产鸟苷的影响。【方法】利用穿梭表达载体PBE43,构建含有prs、purF和guaB基因的单独表达载体和prs、purF基因的串联表达载体,将它们分别转入鸟苷生产菌B.amyloliquefaciens TA208后,通过实时定量PCR测定各工程菌株内相关基因的转录水平;通过酶活检测分析关键酶基因扩增对肌苷酸脱氢酶活性的影响;通过摇瓶发酵实验考察工程菌株与对照菌株的生长、耗糖和鸟苷积累情况。【结果】转录分析结果表明prs、purF和guaB基因过表达的同时都伴随着自身转录水平的显著上调。与此同时,prs和purF基因单独表达均轻微下调了嘌呤操纵子的转录水平,但是guaB基因的过表达并不影响嘌呤操纵子和prs基因的转录。酶活分析结果表明prs和purF基因扩增并不影响肌苷酸脱氢酶的活性,guaB基因的扩增使其活性提高了126%。摇瓶发酵实验发现prs和purF基因的单独过表达均未促进宿主菌合成鸟苷,而含guaB基因过表达载体的工程菌鸟苷产量较出发菌株提高20.7%。将prs和purF基因串联表达后,鸟苷产量提高14.4%,糖苷转化率增加6.8%。【结论】过表达guaB基因能够大幅提高鸟苷产量,而prs和purF基因只有实现协同表达才能对宿主菌积累鸟苷产生积极影响,为通过代谢工程技术提高鸟苷产量奠定了研究基础。