固氮蓝藻与棕色固氮菌 固氮酶组分的互补功能

迄今为止,发现各种固氮生物的固氮酶均由两种不同的蛋白组分构成。这两种蛋白单独存在无活性,重组时则有活性。不同来源的固氮酶在性质上有许多相似之处,因此,观察不同生理类型和进化程度的生物固氮酶组分之间能否交叉互补。对于固氮酶结构、功能及进化的研究,是很有意义的。过去有些研究人员曾报道过这方面的工作。但所用材料多数是细菌,用蓝藻的不多,而蓝藻无论在生理特点上还是在进化上都是最有代表性的固氮生物。     

固氮酶活性中心网兜模型研究的回顾和前瞻

研究自然界中固氮酶是如何把氮分子转化为氨的课题已经成为当前分子生物学的热点之一.1992年,Kim和Rees发表了棕色固氮菌(Av)的固氮酶的分辨率为0.27nm的晶体学分析结果,他们最近又进一步与Chan合作发表了分辨率为0.22nm的固氮酶晶体学分析结果,阐明了FeMo辅基和P-簇对活性中心模型结构.Bolin等也发表了对巴氏梭菌(Cp)的固氮酶的分辨率为0.22nm的晶体学分析结果.这些重要结果,标志着固氮酶研究已经上了     

非豆科作物共生固氮的研究(Ⅱ)——根瘤菌与小麦共生结瘤的固氮酶活性

一、前言豆科植物和根瘤菌共生结瘤固氮是农业的主要生物固氮资源,但广大面积的非豆科粮食作物并不具有这种固氮自肥能力。因此,如何扩大根瘤菌共生固氮范围,使粮食作物也能结     

固定在硅胶表面细胞膜的酶活性及其色谱特性

提出一种新的细胞膜制剂———硅胶载体细胞膜 (carriercellmembrane,CCM) ,即以硅胶为载体 ,用吸附法将活性细胞膜固定在其表面 .用电子显微镜和表面能谱技术 ,对硅胶CCM的表面特性进行了分析 .以K+,Na+ 三磷酸腺苷 (K+,Na+ ATP)酶作为活性指标 ,比较了硅胶CCM与悬液细胞膜和沉淀状细胞膜的酶活性随温度、时间的变化规律和稳定性 .结果表明 ,硅胶CCM与其他两种赋存状态的细胞膜一样 ,具有可比较的酶活性特征 .建立了以硅胶CCM为固定相的色谱系统 ,并用于研究钙拮抗剂与兔红细胞膜和心肌细胞膜特异性相互作用 ,以及二氢吡啶类异构体药物与兔小脑细胞膜立体相互作用 .表明用硅胶CCM色谱法所得色谱参数可以反映药物与膜受体相互作用的特异性和立体选择性 .     

自然界可能存在第二种固氮途径

近年来,发现了一些真核固氮生物,如红酵母(Rhodotorula sp.)、小球藻(Chlorococcus sp.)、卵囊藻(Oocystis sp.),报告者都以~(l5)N法测出其固氮能力,或在无氮培养基上培养,发现其含氮量提高。但一些实验室以乙炔还原法检测其固氮酶活,又否定了这些报道。那么,我们是否可以提出另外一种固氮途径,其固氮能力不能以乙块还原法测出呢?笔者对此设想如下: 在真核固氮生物中有一类氮的氧化酶,与电子传递链相联,可以把N_2氧化成NO甚至NO_2~-、NO_3~-。如果是NO,它以通过无机反应转变成NO_3~- 。虽然N_2的氧化需要能量,但与电子传递链相联是可以满足这一需要的。NO_3~-和NO_2~-被硝酸还原酶和亚硝酸还原酶转化成NH_4~+,从而被利用。这一过程粗略表示如下:     

正常和白血病小鼠白细胞中某些酶活性比较

为了解白血病癌变的生化机制与生化特征,本文对正常小鼠615和可移植性白血病小鼠L7712脾脏及腹水白细胞中的某些酶进行了比较测定,结果表明:     

固氮粪产碱菌ntrC 基因部分缺失突变株的构建及其特性

为研究粪产碱菌ｎｔｒＣ基因表达产物对其他固氮基因表达的调节功能,构建了ｎｔｒＣ基因的部分突变株。将粪产碱菌Ａ１５０ｎｔｒＣ基因克隆于自杀性质粒ｐＵＳＰ２０２上,获得重组质粒ｐＳＵＭ１,将ｌａｃＺ－Ｋｍ,Ｋｍ基因片段替换重组质粒中的ｍｔｒＣ片段,获得ｎｔｒＣ部件缺失的自杀性质粒ｐＳＵＭ２,ｐＳＵＭ３。采用同源重组双交换法将上述两质粒与野生型Ａ１５０１中的ｎｔｒＣ同源片段转换,获得ｎｔｒＣ部分缺失突变     

固氮条件下Greifswald磁螺菌的深层培养及其固氮活性的调节

建立了Greifswald磁螺菌（Magnetospirillum gryphiswaldense)在固氮条件下(微好氧和限铵)的深层培养技术．在以乳酸钠为碳源的限氮培养基中，通入含0．4％—0．8％ O2的氮气，pH和温度分别控制在7．2和30℃，经3次补料，培养21h细胞密度A600nm可达1．3，固氮活性为217nmol/h。氧和铵对固氮活性有明显的抑制作用，说明该菌具有固氮酶合成后的活性调节系统。     

鱼腥藻对氧敏感的固氮突变种

柱孢鱼腥藻(Anabaena cylindrica)和鱼腥藻7120(Anabaena 7120)(均为蓝藻植物)在空气中均能固定分子态氮.我们用紫外线和亚硝基胍分别对它们进行诱变、筛选,获得二株具异形胞而不能在空气中固定分子态氮的突变种.鱼腥藻-1(Anabaena-1)是鱼腥藻7120经紫外线诱变后得到的突变种,而鱼腥藻-2(Anabaena-2)是柱孢鱼腥藻经NTG诱变后获得的突变种.它们的异形胞频率(10～17.5%)高于野生种(5～9%).经二年多的连续传代培养表明突变表型是稳定的,自发回复突变频率很低(分别为1×10~(-8)和1.9×10~(-6).在微氧条件下能     

普通野生稻(Oryza rufipogon)内生固氮菌多样性及高固氮酶活性

从广东博罗、惠来和海南陵水县普通野生稻中分离到37株内生固氮菌, 并测定其固氮酶活性. 经固氮酶基因(nifH)的PCR扩增检测, 37株内生固氮菌均能扩增出固氮酶基因(nifH)片段. 在80%相似性水平上, IS-PCR指纹图谱聚类分析得到8个类群(Ⅰ~Ⅷ). SDS-PAGE全细胞蛋白电泳聚类分析与IS-PCR的聚类结果相似. 对各类群相应代表菌株(Ls13, Ls8, BL1, BL12, HL6, Ls4)进行脂肪酸含量和成分比较, 结果表明, 这些菌株的脂肪酸成分和含量具有较大的差异. 16S rDNA序列分析表明, 类群Ⅰ~Ⅶ的菌株均属于肠杆菌科(γ-变形菌纲), 其中类群Ⅰ和Ⅱ的菌株属于克雷伯氏菌属不同种群; 类群Ⅲ菌株Ls8与成团泛菌(Pantoea agglomerans)的相似性为96%, 可能代表该属内的一个新种或一个新属; 类群Ⅳ和类群Ⅴ的菌株代表肠杆菌属的不同种群; 类群Ⅵ菌株Ls4和Ls9与无丙二酸柠檬酸杆菌(Citrobacter amalonaticus)有98%的相似性; 类群Ⅶ菌株Ls15与成团泛菌关系最近, 有97%相似性, 属于泛菌属; 类群Ⅷ属于Ideonella属(β-变形菌纲). 这些表明普通野生稻内生固氮菌具有较大的多样性, 且部分菌株具高固氮酶活性, 达42.52 ?mol C2H4·mL^-1·h^-1. 水稻接种实验表明内生固氮菌能明显促进水稻生长.     

一种可利用可见光的无机光合固氮模拟

1978年,我们曾报道了在光合作用催化电子理论指导下,用二氧化钛和特殊制备的铁粉的混合物为催化剂,在常温、常压下,用水作氢源,空气作氮源,应用近紫外光固定分子氮还原为氨的结果、由于照在地球表面的太阳光差不多一半是可见光,同时紫外光的每个光子的能量均比每个可见光光子的能量大,因     

方兴未艾的蓝藻生物工程

蓝藻生物工程是现代生物工程领域中的一个热点研究项目.它涉及食品、环保、能源、农业等许多方面,是一项很有发展潜力的高新科学技术.     

水华蓝藻中微囊藻毒素的提取及其光催化降解

微囊藻毒素(MCs)广泛产生于水华蓝藻中.本研究从太湖水华蓝藻中提取出MCs,发现主要成分为MC-RR.经多级分离和半制备色谱提纯制备得到MC-RR纯品.用水热法合成了钨酸铋(Bi2WO6)催化剂,并对其进行了X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积(SBET)、等电点pH(pHZPC)等表征.利用不同pH条件下制备的Bi2WO6,在近紫外光照射下对MC-RR进行光催化降解,发现在酸性条件下制备的Bi2WO6有较强的降解效果.同时发现,Bi2WO6对MC-RR的降解以空穴直接氧化为主.     

弗兰克氏菌固氮基因片段的分离及其比较

弗兰克氏菌和放线菌结瘤植物(actinorhizal plants)之间的共生与根瘤菌和豆科植物间的共生有很多相同点:如侵染过程、瘤结构形态和固氮效率等;但同时它又比根瘤菌有更广的寄主植物范围(涉及8科至少23属200多个种),远远超出了根瘤菌寄主范围的限制,因此被认为是研究有关共生基因特别是与寄主专一性有关的基因的很好的材料。自1978年第一株     

海洋红藻和蓝藻中C-藻蓝蛋白的结构特性比较研究

在蓝藻和红藻的光合膜上存在着各种不同的捕光天线即藻胆体。藻胆体的主成分为藻胆蛋白,藻胆蛋白是藻红蛋白、藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白的总称,C-藻蓝蛋白(C-Pc)是其中的一种。关于C-Pc的研究,诸多的报道大都集中于各种蓝藻中的C-Pc,而对大型红藻中C-Pc结构特性报道极少。真核红藻和原核蓝藻中的C-Pc结构和功能是否完全相同,弄清这一问题显然对于藻类植物的分类学及光合作用研究具有重要意义。     

棕色固氮菌固氮酶的提纯及其某些性质研究

固氮菌固氮酶的研究,对发展我国社会主义农业生产有着一定的意义。我们选取了本国“沈-230”棕色固氮菌作为研究对象。自从1960年Carnahan等人成功地实现了对巴氏梭菌无细胞提取液的固氮之后,固氮的生物化学发展很快。近几年来,一些实验室用不同的方法已经得到了巴氏梭菌、棕色固氮菌和克氏肺炎杆菌的均一的固氮酶     

Schreinemakers线锥的某些性质及其实用意义

Schreinemakers线锥规定了无变度点周围单变度线的排列规律,但在实际问题中往往由于缺乏熵数据而无法确定线锥是按“正象”或“镜像”顺序排列。本文将讨论当一个相的熵值未知时PT线锥的某些性质。     

石英压电振子在液体中的某些振荡特性研究

石英压电检测器在定量检测中多用于检测气体中的微量组分,如需测溶液中物质,则需将其气化使之进入载气介质或将晶片电极自液体中取出待干后测定频移。近年野村等将晶片单面接触水溶液或将晶片完全插入部分有机液体中,仍能获得振荡,但在水中未获振荡。最近他们又报道晶片两面浸水时也可振荡。我们自行设计了石英晶体检测器,也发     

几种虫草

1.虫草[Cordyceps sinensis(Berk.)Sacc.]; 2.被菌丝感染正在蠕动的幼虫; 3.子座横切面(放大20倍);