产丁醇大肠杆菌工程菌的构建

【目的】为了在大肠杆菌(Escherichia coli)中导入改良的丁醇合成途径,使非生产菌株大肠杆菌具备产丁醇的能力。【方法】克隆大肠杆菌乙酰转移酶基因atoB和丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicum)丁醇合成途径关键酶基因(crt、hbd、adhE),构建多顺反子表达质粒pSE380-atoB-adhE-crt-hbd;克隆齿垢密螺旋体(Treponema denticola)反式烯酰辅酶A还原酶基因ter,构建表达质粒pSTV29-ter,并将双质粒导入到大肠杆菌。【结果】构建的工程菌能半厌氧发酵产微量丁醇,产量为0.08g/L。【结论】大肠杆菌中的丁醇合成途径导入成功,构建了产丁醇的大肠杆菌工程菌。     

Overexpression of rice OsLOL2 gene confers disease resistance in tobacco to Pseudomonas syringae pv. Tabaci

LSD1-related proteins of Arabidopsis with LSDl-like zinc finger domains regulate disease resistance and programmed cell death （PCD）. We cloned a rice OsLOL2 gene, orthologous to LSD1 of Arabidopsis and expressed it in a tobacco plant. Transgenic tobacco lines displayed enhanced disease resistance to a virulent bacterium Pseudomonas syringae pv. tabaci （Pst）. RT-PCR analysis showed that overexpression of OsLOL2 in transgenic tobacco lines resulted in upregulation of two pathogenesis-related （PR） protein genes, PR2 and PR5. Our results suggest that overexpression of OsLOL2 in transgenic tobacco enhances the resistance through the induction of PR proteins and hypersensitive response-like reaction.     

重组人成纤维细胞生长因子21对胡萝卜遗传转化的研究

人成纤维细胞生长因子21(FGF21)是肝脏合成的一种可分泌多肽,对糖脂代谢的调控具有重要作用。以胡萝卜(Daucus carota L.)七寸人参品种为试验材料,用含重组人成纤维细胞生长因子21(rh FGF21)质粒p1390RⅡ的根癌农杆菌LBA4404对胡萝卜进行了遗传转化实验。PCR扩增和Western blot结果表明外源基因FGF21已成功转入胡萝卜基因组中。此研究为今后用胡萝卜产业化表达生产FGF21提供参考。     

苦荞CCT基因家族生物信息学及表达分析

CCT转录因子在调控植物花期、生长发育及抗非生物胁迫等方面发挥着重要的功能。本研究以拟南芥AtCCT基因家族为参考序列,利用本地BLAST并结合保守结构域等生物信息学工具,筛选出苦荞FtCCT基因家族成员,并对其理化性质、染色体分布、基因结构、系统进化及表达水平进行分析。结果显示:从苦荞中共鉴定出35个FtCCT基因,含1-8个内含子;编码蛋白有117-753个氨基酸残基,等电点为4.96-9.51,均为亲水性蛋白。染色体定位分析表明,这些基因在8条染色体上均有分布。苦荞FtCCT基因家族含有10个保守基序和5个保守结构域,且都含有CCT保守结构域。系统进化分析表明,苦荞的FtCCT基因家族与拟南芥一样可分为3个亚家族,其中CMF亚家族的成员最多。35个FtCCT基因在苦荞根、茎、叶和花中的表达水平具有差异性,在叶和花中具有高表达量的成员较多,只有少数的成员在根和茎中高表达。本研究为进一步解析CCT基因调控苦荞花期及生长发育奠定基础。     

海绵Pseudoceratina sp.共栖细菌多样性及其抑制甘蔗鞭黑粉菌活性研究

【目的】探讨广西斜阳岛附近海域海绵共附生细菌的多样性,并筛选对甘蔗鞭黑粉菌有抑制作用的活性物质,为发现潜在的细菌新物种及开发农用生防菌肥奠定基础。【方法】采用稀释涂布法,通过6种复合营养分离培养基,从海绵Pseudoceratina sp.中分离可培养的共附生细菌。采取细菌形态学观察去除冗余,通过PCR扩增菌株的16SrRNA基因序列,并通过构建系统发育树分析物种多样性。采用牛津杯法进行抑制甘蔗鞭黑粉菌活性筛选实验。【结果】从海绵Pseudoceratina sp.中共分离到可培养细菌54株,经16SrRNA基因序列对比后,获得24株细菌,隶属于13科14属。其中,菌株BGMRC 2118与已发表有效菌株的16SrRNA基因序列的最高相似率为96.46%,可能为潜在新种。抑菌筛选实验结果显示,有8株细菌的发酵粗提物对甘蔗鞭黑粉菌具有很强的抑菌活性。【结论】广西斜阳岛附近海域中海绵共附生细菌具有较高的物种多样性,蕴藏着丰富的新物种资源,富含生物活性菌株。     

艾草抑菌抗炎作用研究

研究艾草（Artemisia argyi）水煎液的抑菌抗炎作用。用试管二倍稀释法和牛津杯法测定艾草水煎液的最低抑菌浓度（Minimum Inhibitory Concentration,MIC）、最低杀菌浓度（Minimum Bactericidal Concentration,MBC）和抑菌直径;用乙酸致小白鼠毛细血管通透试验、二甲苯致小白鼠耳肿胀试验及小白鼠棉球肉芽肿增生试验测定艾草抗炎效果。结果表明艾草具有一定的抑菌抗炎作用,艾草对大肠杆菌的MIC和MBC分别为0.125和0.25 g/mL;艾草水煎液（1.0 g/L）对大肠杆菌的抑菌圈直径为16.622 mm,为高度敏感。艾草高、中、低浓度组对小白鼠毛细血管通透性增高的抑制率分别是29.107%、27.143%和16.607%;艾草高、中、低浓度组对小白鼠耳肿胀抑制率分别是25.045%、21.779%和5.082%;艾草高、中、低浓度组对小白鼠肉芽肿增生抑制率分别是19.990%、9.101%和2.611%。这表明艾草具有一定的抑菌抗炎作用,且抑菌抗炎作用在有限范围内随药物浓度增加而增加。     

Microcalorimetric investigation of effect of berberine alkaloids from Coptis chinensis Franch on intestinal diagnostic flora growth

The inhibitory effect of three berberine alkaloids (BAs) from Coptis chinensis Franch, a traditional Chinese medicinal (TCM) herb, on Bifidobacterium adolescentis growth was investigated by microcalorimetry. The power-time curves of B. adolescentis with and without BAs were acquired, meanwhile the extent and duration of inhibitory effect on the metabolism were evaluated by the growth rate constant (k), half inhibitory ratio (IC₅₀), maximum heat-output power (P _max), peak time of maximum heat-output power (t _p) and total heat production (Q _t). k, P _max and Q _t decreased, and t _p was prolonged with the increase of BAs concentration. The IC₅₀ of BAs is 806 μg/mL for berberine, 341 μg/mL for coptisine and 236 μg/mL for palmatine. The sequence of antimicrobial activity of BAs is berberine < coptisine < palmatine. Combined with previous studies, it could be shown that the sequences of antimicrobial activity of BAs on both Bacillus shigae and Escherichia coli are berberine > coptisine > palmatine. The structure-function relationship of BAs indicates that the functional group methylenedioxy or methoxyl at C2 and C3 might be the major group inducing the activities of BAs on E. coli and B. adolescentis. Meanwhile, the substituent groups at C2, C3, C9 and C10 almost have equal effect on B. shigae. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 30625042 and 30873385) and Key Projects of National Science & Technology Pillar Program of China in the 11th Five-Year Period (Grant No. 2007BAI40B05)     

核桃JrEFM1转录因子响应逆境及激素的表达模式

MYB转录因子在调控植物生长发育和逆境响应方面发挥着重要的作用.通过克隆获得了核桃的1条R1-MYB类转录因子EFM基因(命名为JrEFM1),利用生物信息学和实时荧光定量RT-PCR(RT-qPCR)技术,分析在不同非生物及植物激素处理下JrEFM1的表达规律,探究了JrEFM1的基本生物学功能.结果显示,JrEFM1的编码区长为1 320 bp,编码蛋白含439个氨基酸,分子量为48.322 KDa,理论等电点为9.26.与葡萄、番薯等具有较近的进化关系.其启动子包含干旱胁迫(MBS)、热激响应(HSE)、水杨酸(SA)、玉米素(O2-site)和赤霉素响应(GARE-motif)等相关元件.对JrEFM1在干旱,冷害,热激,ABA,JA,SA处理下的表达情况进行分析,发现JrEFM1可被这些处理不同程度地诱导,同时根和叶表现出不同的转录水平.表明JrEFM1可响应逆境胁迫,并与激素信号通路相关;JrEFM1可作为核桃逆境响应机制研究及抗逆育种的优良候选基因.     

鼠尾藻群体的有性生殖力影响因素研究

【目的】研究鼠尾藻(Sargassum thun bergii)有性生殖相关因子间的关系,分析鼠尾藻群体的有性生殖能力。【方法】通过统计分析方法,研究藻体长度与侧枝数、侧枝长度与生殖托数、生殖托长度与生殖托挂卵数间的关系。【结果】藻体长度与侧枝数、侧枝长度与生殖托数、生殖托长度与生殖托挂卵数间都为线性正相关,利用回归方程推算,1株成熟的鼠尾藻藻体能产生2×105~3.3×106个受精卵。【结论】1株成熟鼠尾藻的产卵量基本可满足1m2的采苗生产需要。     

秀丽线虫对根际益生菌P13和S3-1传播作用及对植物生长的影响

通过缓慢杀线实验、偏好性实验和共培养毒性实验分析了秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)对荧光假单胞菌P13(Pseudomonas fluorescens P13)和解淀粉芽孢杆菌S3-1(Bacillus amyloliquefaciens S3-1)传播的可能性.通过显微观察与平板稀释涂布对秀丽线虫细菌携带作用进行了定性、定量分析,并对细菌—线虫—植物三者交互作用进行初步探究.结果发现,P13和S3-1对秀丽线虫的慢性致死率分别为12.12%和3.00%,每10 s身体弯曲次数分别为4.68和4.33.相对于尿嘧啶缺陷型大肠杆菌(OP50),线虫对P13和S3-1选择系数分别为0.13和0.52,P13、S3-1携带菌量分别为(4.02×103±47)和(9.67×102±22)CFU/条.携细菌线虫将细菌定向传播至植物根际,细菌定殖菌量为105CFU,有效促进植物生长发育.     

Evolution of the serum resistance-associated SRA gene in African trypanosomes

Serum resistance-associated (SRA) protein, a protein unique for Trypanosoma brucei rhodesiense, is responsible for resistance of this parasite to the lysis by normal human serum (NHS) and is a vital molecular marker to distinguish this species from other African trypanosomes. We cloned and sequenced the SRA basic copy (SRAbc) gene from T. b. rhodesiense and related species and found that this gene is confined to the subgenus Trypanozoon. The average 82% identity among the sequenced SRAbc genes indicates that they may have a common origin and are highly conserved. Since SRAbc coexists in the T. b. rhodesiense genome with SRA, we propose that SRAbc might be the ‘donor VSG’, which after duplication became inserted into the expression site by recombination. Under natural selection, SRAbc could reform into SRA following mosaic formation. Supported by National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 30570245, 30670275), Changjiang Scholars and Innovative Research Team in University (Grant No. DPCKSCU/IRT0447), International Foundation for Science of Sweden (Grant No. B/4318-1), Grant Agency of the Czech Republic (Grant No. Z60220518) and Education Foundation of the Czech Republic (Grant No. 2B06129)     

转座子诱变甘蓝黑腐病菌所获胞外多糖突变体的类型

据对转转子Ｔｎ５ｇｕｓＡ５诱变甘蓝黑腐病民获得３９株胞外多糖突变休的３种胞外酶活性和在含２％葡萄ＮＹＧＡ培养基上的菌落形态的检测结果，将突变株分成５种类型。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交结果表明它们的突变位于基因组中的８个不同的位置，其中１个位于已鉴定的ｒｐｆ调控基因簇。     

红树蚬与歪红树蚬形态差异分析

【目的】从形态上区分红树蚬(Polymesoda erosa)和歪红树蚬(Polymesoda expansa)。【方法】运用多变量形态度量学分析方法,采用14项生物学形态性状指标比较广西廉州湾草头村红树林的红树蚬与歪红树蚬的差异。【结果】方差分析结果显示,1个比例性状达到差异显著水平(P0.05),12个比例性状达到差异极显著水平(P0.01)。主成分分析构建了4个主成分,第1主成分贡献率为30.70%,第2主成分贡献率为17.76%,第3主成分贡献率为10.11%,第4主成分贡献率为7.80%,累计贡献率为66.37%。逐步判别分析建立判别函数,其判别准确率p1为81.7%~89.0%,p2为81.7%~87.5%,综合判别率为86.0%。【结论】壳高、壳宽、韧带长、韧带宽等性状决定红树蚬和歪红树蚬两个种间的形态差异,判别方程可以有效将上述种群区分开来。     

威灵仙水提物对卵形鲳鲹源溶藻弧菌的抑制作用

近年来水产养殖行业不断扩大,但随之而来的鱼病对养殖行业造成了巨大损失.本研究以卵形鲳鲹(前期发病)上分离出的溶藻弧菌为实验对象,批量筛选多种中草药,选择抑菌效果最好的一种或几种中草药,并探究不同浓度中草药水提物的抑菌效果,确定其杀菌浓度(MBC)及最小抑菌浓度(MIC),再通过生化指标胞内乳酸脱氢酶(Lactate d...     

阴地蕨、银粉背蕨总黄酮和总酚含量及其抗氧化能力分析

测定了阴地蕨(Botrychium ternatum (Thunb) Sw.)和银粉背蕨(Aleuritopteris argentea(Gmel.) Fee)乙醇提取物的总黄酮和总酚含量,及其对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的清除能力、2,2'-联氮基双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基的清除能力和Fe的还原力.结果表明:1)阴地蕨和银粉背蕨乙醇提取物样品中总黄酮质量分数在4. 2～41. 2 mg·g~(-1)之间,总酚质量分数在3. 9～16. 4 mg·g~(-1)之间,两者地上部分总黄酮和总酚含量均高于地下部分的,阴地蕨与银粉背蕨的总黄酮和总酚含量存在一定差异; 2)阴地蕨和银粉背蕨的乙醇提取物对DPPH、ABTS自由基具有一定的清除能力及还原力,且提取物抗氧化活性与总黄酮和总酚含量存在浓度依赖.