入卵过程中太平洋牡蛎精子超微结构的变化

本文研究了精子入卵过程中太平洋牡蛎精子超微结构的变化规律。研究表明，精子入卵过程分为4个时期：顶体反应期、穿卵前期、穿卵期和融合期。顶体反应期，精子顶体物质释放，顶体致密部分向外延伸，形成1层保护膜，亚顶体腔开始向顶端突起；穿卵前期，亚顶体腔前突形成顶体锥，并向卵膜释放亚顶体物质，精子外膜后移；穿卵期，精子核及线粒体进入卵膜形成的受精锥，线粒体数量减少，顶体突消失，精子外膜和尾部脱落；融合期，精子核进入卵内与质膜融合，核解体。     

珙桐生物学研究现状与展望

介绍了我国珍稀濒危植物珙桐的研究简史和珙桐的一般生物学特征及国内外对珙桐研究的现状，提出应加强珙桐发育与生殖生物学、生殖生态学以及分子生物学等方面的研究。只有从以上这些方面进行深入细致的研究后，才会对该物种的保护作出切实可行的工作框架和实施细则。     

干细胞的生物学基本特征及其应用价值

本文试述干细胞的生物学基本特征及其应用价值,以便于进一步认识干细胞,更好地为教学、研究服务。     

长白猪骨髓和脂肪间充质干细胞复制性衰老过程中生物学特性和抗氧化损伤能力的比较

为研究对比长白猪骨髓间充质干细胞(bone marrow derived mesenchymal stem cells,BMSCs)和脂肪间充质干细胞(adiposederivedmesenchymalstemcells,AMSCs)在体外衰老过程中的生物学特性和抗氧化损伤能力,分别利用贴壁筛选法、Ⅰ型胶原酶消化法分离获得BMSCs和AMSCs,利用流式细胞术鉴定细胞,EdU检测细胞增殖能力,实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测基因表达,β-半乳糖苷酶(β-galactosidase,β-gal)染色检测细胞衰老情况,油红O和茜素红染色检测细胞的成脂和成骨分化能力,TUNEL检测细胞的凋亡情况．分离的BMSCs和AMSCs均高表达CD44和CD90,不表达CD45和CD34．与AMSCs相比,P8代BMSCs增殖能力强,OCT4和Ki67表达高,β-gal阳性细胞数少,成骨分化能力高．但在成脂分化能力方面,AMSCs强于BMSCs．进一步发现H2O2处理P8代细胞时,AMSCs比BMSCs对氧化损伤更敏感,细胞凋亡率显著增加,究其原因可能与抗氧化损伤基因表达的显著降低有关．     

甜叶菊斑枯病病原菌的生物学特性

甜叶菊斑枯病病原菌经鉴定为Septoria steviae Ishiba Yokoyama et Tani．,病菌分离菌株生长慢,在8种不同培养基上生长速度、产生分生孢子器和分生孢子的能力相差很大．光照对菌体产孢影响显,但对菌丝生长没有影响．降低马铃薯葡萄糖琼脂培养基中葡萄糖的含量,菌体生长慢,但可提高单位面积菌体产孢量．微量元素硼在一定范围内有促进产孢的作用．菌体在pH值3～10范围内均可生长,生长最适pH值是5．0～6．0．     

青蒿素合成生物学及代谢工程研究进展

青蒿素生物合成途径仅见于青蒿, 但其"上游"途径为真核生物所共有, 可望通过"下游"途径重建, 在真核微生物(如酵母)中全合成青蒿素. 过去10 年来, 青蒿素合成基因被国内外研究团队陆续克隆并导入酿酒酵母细胞, 已成功合成青蒿酸及双氢青蒿酸等青蒿素前体. 由于酵母缺乏适宜的细胞环境, 尚不能将青蒿素前体转变成青蒿素. 因此, 青蒿依然是青蒿素的唯一来源, 凸显出继续开展青蒿种质遗传改良的必要性. 我国科学家采用"开源"或"节流"等策略,已相继培育出多种转基因青蒿植株或品系, 为实现青蒿素的高产、稳产奠定了坚实的基础. 同时, 青蒿素生物合成的限速步骤尤其是终端反应机制已基本得到阐明, 有助于开展青蒿素形成与积累的环境模拟及仿生, 从而为彻底缓解青蒿素的供求矛盾创造先机. 本文最后讨论了产青蒿素前体微生物专利的作用及中国避免这些专利壁垒的方法.     

自动化合成生物技术与工程化设施平台

合成生物学采用工程化设计理念,对生物体进行有目标的设计、改造,甚至从头合成具有特定功能的"人造生命",用于探索生命活动规律和进行生物技术创新.由于生命系统高度复杂,人工设计的合成生命体很难完全按照预期工作,往往需要长时间的反复调谐.目前,"试错"过程主要依靠研究者手动完成,存在通量低、重复性差、迭代慢等局限.针对这一难题,自动化合成生物技术通过低成本、多循环地完成海量工程试错性实验,提高研究通量和效率,大幅增加实验设计的复杂度和系统性,从而快速实现特定功能,揭示人工生命体的设计原理.近年来,在合成生物学"设计-构建-测试-学习"的各个研究环节,自动化技术正在以前所未有的速度加速发展.与此对应,在全球范围内已建成或在建多个大型工程化平台,用于支撑相关研究和应用.本文旨在对自动合成生物技术的关键要素进行总结,并对合成生物研究基础设施的发展情况和未来方向进行讨论.     

代谢工程改造酿酒酵母底盘细胞

酿酒酵母是合成多种天然产物的微生物细胞工厂,合理利用酿酒酵母底盘细胞内源的代谢途径可生产高附加值的生物医药、食品保健和精细化学品类产物.如何精细调控和优化酿酒酵母胞内代谢流是实现目标化学物高产量、高产率和高转化的关键问题.乙酰辅酶A是中心代谢和天然产物合成的基本前体,精细调控乙酰辅酶A的合成是实现目标化合物高产的重要策略;改造酿酒酵母的甲羟戊酸途径,引入外源途径酶,表达萜类合成酶生产不同种类的萜类化合物;优化脂肪酸合成途径合成特定链长的脂肪酸及脂肪酸衍生物.本文总结了强化酿酒酵母中乙酰辅酶A积累的代谢工程策略,重构甲羟戊酸途径、脂肪酸途径从头合成天然萜类化合物和脂肪酸衍生物的研究进展,为利用酿酒酵母底盘细胞生产天然产物的相关研究提供代谢工程改造策略.     

合成微生物组:当“合成生物学”遇见“微生物组学”

合成微生物组是指运用合成生物学方法构建的功能菌群.合成微生物组以代谢通路模块化为核心特征,每个代谢模块的工作由一个菌株完成,从而实现多个菌株的分工与合作.与单菌株相比,合成微生物组具有降低菌株代谢负担与遗传改造难度、提供多样的元件表达平台、实现"即插即用"的模块替换等优势.在合成生物学与微生物组学快速发展、交汇融合的影响下,合成微生物组已成为近些年微生物领域新的研究热点,在生物合成平台化合物、复杂大分子以及生产生物燃料等方面具有广阔的应用前景.本文介绍了合成微生物组的设计原理与优势,总结了近些年的主要研究成果,阐述其目前面临的挑战与机遇,最后对其未来的发展进行展望.