以响应面法优化短小芽孢杆菌木聚糖酶产酶条件

应用响应面分析对短小芽孢杆菌木聚糖酶的产酶条件进行优化,得到碳源、氮源及培养时间3种因素交互影响的回归方程.从该方程得到理论最佳产酶条件:培养时间为24h,麸皮、玉米粉、蛋白胨和NH4Cl的质量浓度分别为10,5,5,10g.L-1.在优化条件下,实际最高产酶量为12.1mkat.L-1,与理论最高产酶量12.0mkat.L-1接近,比初始酶活提高12.2倍.     

短小芽孢杆菌碱性蛋白酶的性质

对短小芽孢杆菌ｃ１７２（ｐＢＸ９６）转化子发酵淀粉产生的碱性蛋白酶,采用硫酸铵沉淀、ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－２５脱盐、ＤＥＡＥ－纤维素柱层析等方法进行纯化,并对纯化酶的性质进行了研究．结果表明,酶反应的最适ｐＨ值为１１．０;在ｐＨ８．０～１１．０之间稳定;最适反应温度为４０℃;热稳定性较好,４５℃下处理３０ｍｉｎ酶活性不变,６０℃下处理３０ｍｉｎ活力保留６５％．对甲基苯磺酰氟（ＰＭＳＦ）能完全抑制该酶活性,洗涤剂中的三聚磷酸钠对酶有较大钝化作用．     

短小芽孢杆菌碱性蛋白酶基因在枯草芽孢杆菌WB600中的表达

将来源于枯草芽孢杆菌WB600的启动子PyxiE与碱性蛋白酶基因进行融合,将融合片段插入到大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭载体pSUGV4中,构建了表达质粒pSUPyAp. 将该质粒转入枯草芽孢杆菌WB600中,得到转化子pSUPyAp/WB600,它在启动子PyxiE驱动下,能够在牛奶平板上产生透明的水解圈,其发酵上清液中的碱性蛋白酶活性最高为518.5 U/mL,其酶活分别是在启动子Bp53和P43驱动下的3.01倍和1.22倍.     

短小芽孢杆菌碱性蛋白酶基因在枯草芽孢杆菌WB600中的表达

将来源于枯草芽孢杆菌WB600的启动子PyxiE与碱性蛋白酶基因进行融合,将融合片段插入到大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭载体pSUGV4中,构建了表达质粒pSUPyAp. 将该质粒转入枯草芽孢杆菌WB600中,得到转化子pSUPyAp/WB600,它在启动子PyxiE驱动下,能够在牛奶平板上产生透明的水解圈,其发酵上清液中的碱性蛋白酶活性最高为518.5 U/mL,其酶活分别是在启动子Bp53和P43驱动下的3.01倍和1.22倍.     

蜂房芽孢杆菌木聚糖酶的活性

实验研究了温度、pH值和Al^3 、Zn^2 、K^ 、Ca^2 、Mg^2 、Mn^2 、Fe^3 及Cu^2 等几种常见金属离子对蜂房芽孢杆菌木聚糖酶活性的影响，结果表明该酶最适温度为40℃，最适pH为6．0，在低温及pH7．0—9．0条件下，该酶活性稳定；Ca^2 、Mg^2 、Mn^2 对木聚糖酶有激活作用，Cu^2 、Al^3 、Zn^2 和Fe^3 对木聚糖酶有抑制作用，Cu^2 的抑制作用最强。     

短小芽孢杆菌质粒pCJ转化枯草杆菌的研究

本文采用我国自己分离的短小芽孢杆菌抗四环素质粒pCJ3转化枯草杆菌的各种突变体.质粒DNA经氯化铯—溴化乙锭密度梯度离心纯化后转化枯草杆菌的感受态细胞.结果表明枯草杆菌BR151,SB202,168,QB1130及QB1133都可作为质粒pCJ3的受体,转化效率在10~3左右,其中以SB202这株突变体为最高,从各种转化体中提取的质粒及经BamHI消化后的质粒的电泳图均与原质粒pCJ3及其BamHI酶切片段相同,并具有pCJ3的抗四环素转化活性.将pCJ3DNA经BamHI酶切后重新用T_4-DNA连接酶连接再转化枯草杆菌细胞,其转化效率比原质粒高1—2个数量级.研究了二价金属离子、pH及培养基成分对转化的影响,结果证明:Ca~(++)对枯草杆菌转化有促进作用,Cu~(++),Zn~(++)则有抑制作用,转化的最适pH在7.2—7.5之间;营养丰富培养能提高转化效率.     

小麦高分子量麦谷蛋白亚基1By15N端区同源建模与分子动力学模拟

通过二级结构预测、折叠识别、同源建模和分子动力学模拟的方法,获得三个小麦高分子量麦谷蛋白亚基1By15 N端区的三维结构模型.模型分析发现,y 型高分子量麦谷蛋白亚基N端的5个半胱氨酸具有两种成键模式,一种是Cys22和Cys44之间形成一个链内二硫键,N端剩余的三个半胱氨酸Cys10,45和55都是自由半胱氨酸用于形成链间二硫键;另一种是Cys22和Cys44,Cys10和Cys55之间形成两对链内二硫键,剩余一个Cys45作为自由半胱氨酸用于形成链间二硫键.     

短小芽孢杆菌BA06的比较基因组分析

将短小芽孢杆菌BA06与其他18个短小芽孢杆菌菌株进行全基因组比较,鉴定出BA06基因组中有包括抗性岛、毒力岛、共生岛在内的12个基因组岛或噬菌体序列.基因家族分析鉴定出BA06有3个特异性基因家族,9个基因家族发生扩张,3个基因家族有所收缩.表明BA06在短小芽孢杆菌这一菌种中具有突出的抗药性与运动能力,并具有除皮革脱毛外更多的生物学特性.     

短小芽孢杆菌TY079产抗菌物质的发酵培养基研究

在摇瓶培养条件下,采用单因素与正交试验相结合的方法,对影响短小芽孢杆菌TY079产抗菌物质发酵培养基的主要成分进行优化,得到最佳培养基为：葡萄糖0.5%、玉米粉0.5%、蛋白胨1.5%、豆饼粉0.5%、KH2PO40.75%、MgSO4.7H2O 0.2%,优化后抑菌圈直径是优化前的1.42倍。     

利用比较基因组学方法预测短小芽孢杆菌转录调控网络

为探讨短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)的基因调控关系,通过在其亲缘关系最近的模式菌——枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)中寻找同源转录因子及其调控基因的方式,预测出B.pumilus的候选转录调控网络;并利用转录因子绑定位点的位置权重矩阵(Positional Weight Matrix)在B.pumilus全基因组的基因上游区域扫描motif的方式来验证候选转录调控网络;最后再整合其他B.pumilus专属的调控数据,最终形成一个较完备的B.pumilus基因转录调控网络（包含195个转录因子和1201个受控基因）.上述结果表明,在细菌中,利用比较基因组学的方法,以一个被广泛研究的模式生物所积累的基因转录调控关系数据为基础,推测出亲缘关系较近的其他物种的基因调控网络,其结果是可靠的,为探索一些尚不具备大规模基因表达芯片数据的物种的基因调控网络提供了一种可行的方法.     

Cloning and Characterization of Gene Promoters from Bacillus pumilus

DNA fragments obtained from Sau3AI partially digested total DNA of Bacillus pumilus UN31-C-42 are first inserted into BamHI site of pSUPV4, a promoter-probe vector. The recombinant DNA molecules are transformed into Escherichia coli cells and eight-three Kanr clones (named pSUBp1-pSUBp83) are obtained. The inserted fragments in pSUBp53, pSUBp57, pSUBp21, which showed high level of kanamycin- resistance, are sequenced and analyzed, respectively. These fragments contain some con-served sequences of prokaryotic gene promoters, such as TATAAT and TIGACA box. The promoter frag-ment Bp53 could efficiently promote the alkaline protease gene of B. pumilus expression not only in E.coli but also in B. subtilis cells.     

枯草芽孢杆菌B10木聚糖酶基因的分子生物学

从腐烂苎麻周围土壤中经过初筛和复筛得到具有脱胶能力的枯草芽孢杆菌菌株B10。采用PCR方法对B10的木聚糖酶基因进行克隆．在木聚糖选择平板上用刚果红染色法筛选出阳性克隆,对阳性克隆的重组质粒进行鉴定和测序．结果表明,该木聚糖酶基因全长642个碱基,编码214个氨基酸。与已报道的来自枯草芽孢杆菌木聚糖酶的基因只有2个碱基的差别．该基因在大肠杆菌中表达。过夜培养物中胞外、胞内和胞质间的酶活分布分别为22．7％,28．2％和49．1％．该木聚糖酶的最适作用pH值为6,最适作用温度为50℃。具有较宽pH范围和较好热稳定性。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌的核糖-5-磷酸异构酶的同源建模研究

采用同源建模技术和分子动力学模拟方法,构建了嗜酸氧化亚铁硫杆菌Acidithiobacillus ferrooxidans(A.f)的核糖-5-磷酸异构酶(rpiA)基因编码的蛋白质三维分子结构模型。将结构模型进行绑定位点搜索并与底物核糖-5-磷酸(R5P)进行柔性分子对接,结果显示,R5P被招募到A.ferrooxidans的RpiA的活性位点并随后被激活;残基Asp81,Thr31,Lys121,Ser30,Glu103,Asp84,Lys94,Asp118,Lys7,Gly97,Gly29,Gly95,Thr28和H2O对底物绑定或催化起重要作用,其中,Gly97,Gly29,Gly95和Thr28是新识别的残基,它们在其他生物体的RpiA中相当保守但未被发现。     

苏云金杆菌Ⅰ型抗癌晶体蛋白的分子模建

通过同源建模,得到Ⅰ型抗癌晶体蛋白Parasporin-1的初始三维结构经分子动力学方法优化后,利用Ramachandran Plot检测和结构匹配等方法对模型进行评价.结果显示,结构模型中的键长、键角及二面角的分布合理,与模板蛋白的主链α碳原子的均方根差值为0.537 592, 在合理范围之内.此外,通过分析Parasporin-1结构域Ⅰ中的β-loop-β结构片段,推测出第2个蛋白酶处理激活位点的位置在两个芳香族疏水性氨基酸F167与Y168之间.     

嗜热酯酶EstTs1的远源三维结构模建及分子对接

利用Phyre网络服务器,构建嗜热酯酶EstTs1的三维结构,并通过分子动力学优化构型,得到了可靠的构型.分子对接研究表明,p-硝基苯基丁酸酯是EstTs1的最适底物,其大小正适合EstTs1的活性口袋.Thr111是底物与酶结合的重要残基,与底物形成了氢键; Ser85是重要的催化残基.