高抗优质酿酒葡萄新品种产业化示范与推广

目前葡萄酒产业是我国酒类产业发展增速最快的产业，我国生产的葡萄酒量已跃升至全球前十位。随着我国城乡居民生活水平的提高、健康饮酒观念的普及，葡萄酒的需求将逐年上升，因此，我国葡萄酒市场具有巨大的发展空间。项目采用中国科学院植物研究所选育的具有自主知识产权的高抗寒、抗病优质酿造葡萄新品种“北红”和“北玫”，建立葡萄种植基地，下一步将拟建葡萄酒酒庄，进行节本、生态、安全、优质生产，开发具有中国特色的优质安全葡萄酒。项目是属于市场拉动型。     

不同品种葡萄皮上细菌的多样性分析

以4种市面常见葡萄品种：黑提(H)、玫瑰香(M)、阳光玫瑰(Y)、红提(D)为研究对象，应用高通量测序技术对4种葡萄果皮上细菌的多样性进行分析研究.试验结果表明，细菌门水平上的优势菌群一般是：拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)这4个门类，细菌属水平的优势菌群一般为乳酸菌(Lactobacillus)、拟球菌(Bacteroides)、另枝菌属(Alistipes)、毛螺旋菌科＿NK4A136＿group(Lachnospiraceae＿NK4A136＿group)、链球菌(Streptococcus)、拟普雷沃菌属(Alloprevotella).研究表明：4种葡萄表皮的细菌多样性指数无显著差异，其中玫瑰香与红提的细菌群落相似程度较高.     

微孢子虫感染下意大利蜜蜂谷胱甘肽降解酶基因

【目的】通过生物信息学鉴定意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)谷胱甘肽特异性γ-谷氨酰环转移酶2(AmCHAC2)，并通过定量PCR分析该蛋白的编码基因〖STBX〗AmCHAC2〖STBZ〗在意大利蜜蜂组织中的时空表达特征，探讨该基因在蜜蜂抵抗微孢子虫感染中的作用。【方法】采用多重序列比对分析AmCHAC2的氨基酸序列特征和结构域组成；在线预测该蛋白的结构、互作蛋白网络、细胞定位特征和功能；构建系统进化树分析该蛋白的的系统分类和进化关系；实时定量PCR分析〖STBX〗AmCHAC2〖STBZ〗在供试蜜蜂组织中的时空表达特征；采用试剂盒检测分析供试蜜蜂组织谷胱甘肽含量的表达特征；采用ELISA法检测分析供试蜜蜂中肠活性氧含量。【结果】AmCHAC2由245个氨基酸残基组成，相对分子质量为28.3 kDa，pI为6.71。AmCHAC2为疏水蛋白，不具备信号肽，定位于细胞质。供试蜜蜂在感染东方蜜蜂微孢子虫(Noseama ceranae)14 d后大量死亡，存活率仅为23%；与对照组相比，感染微孢子虫的供试蜜蜂胸部和中肠组织中〖STBX〗AmCHAC2〖STBZ〗表达明显上调，GSH含量明显下降，且中肠内活性氧含量明显上升而触发氧化应激。【结论】〖STBX〗AmCHAC2〖STBZ〗在受到东方蜜蜂微孢子虫感染后表达上调，这可能在意大利蜜蜂抵抗微孢子虫感染过程中扮演着重要角色。     

益生元对HCT-8细胞炎症和树突状细胞成熟的影响

由于对于不同益生元的功效差异所知甚少,不同益生元往往被当作类似物应用于食品添加及临床干预。通过鉴定市场上常见的6种益生元(蔗果三糖、2′-岩藻糖基乳糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚甘露糖、菊粉)在调节人体炎症免疫功能上的差异,为益生元的精准化应用提供指导方向和实验依据。用出血性大肠杆菌(enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7,EHEC)刺激人肠上皮细胞系HCT-8细胞构建肠上皮细胞炎症模型,检测6种益生元处理后NF-κB信号通路激活及下游细胞因子TNF-α 和IL-6表达情况以确定其对于细胞炎症的影响；从30名志愿者血液中通过密度梯度离心法分离单个核细胞,并于体外诱导产生树突状细胞以构建免疫细胞成熟分化模型,在诱导分化的过程中分别加入6种益生元,通过流式细胞术分析益生元处理后树突状细胞的成熟比例以确定不同益生元对于免疫细胞成熟分化的影响。研究发现:6种益生元只有2′-岩藻糖基乳糖、低聚半乳糖及蔗果三糖抑制人肠上皮细胞炎症响应,其余无明显影响；2′-岩藻糖基乳糖、蔗果三糖及菊粉促进树突状细胞成熟(促进成熟的志愿者比例分别为73.3%、57.1%、63.3%),而低聚半乳糖抑制树突状细胞成熟(抑制成熟的志愿者比例为73.3%)。这些结果表明不同益生元在调节人体炎症免疫方面具有不同的功能,益生元的添加需要根据人群身体情况特征精准化设计。     

Chi-g-CPAM絮凝高岭石的原位动力学和絮体形态研究

本研究开发了一种高效絮凝剂——壳聚糖接枝阳离子型聚丙烯酰胺(Chi-g-CPAM)，并比较了其与商用阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对高岭石悬浊液的絮凝行为，分析了絮凝过程动力学以及相应的絮凝层形态变化规律。本文采用原子转移自由基聚合法(ATRP)在硅片上修饰了Chi-g-CPAM和CPAM，采用耗散型石英晶体微量天平进行了原位絮凝行为研究。结果表明Chi-g-CPAM絮凝高岭石的平衡时间仅是CPAM的0.46倍，且高岭石层的总质量更大。Chi-g-CPAM对高岭石的絮凝行为可较好的用动力学拟一阶模型模拟；CPAM絮凝高岭石的过程无法用单一模型来拟合，其初始阶段符合Elovich这一经验方程，反映了絮凝过程中活化能变化较大，这与CPAM的长链分子的架桥、卷扫作用有关。絮体形态研究表明，Chi-g-CPAM和高岭石形成的絮凝层较为致密(K₁ = 0.3513)且不随时间改变，CPAM初始阶段絮凝层构象松散(K₁ = 0.4663)，在800 min后观察到絮凝层构象逐渐塌陷(K₂ = 0.2026)。采用两种絮凝剂进行沉降实验，在用量为75 g/t时，Chi-g-CPAM处理的高岭石悬浊液上清液浊度和CPAM处理的相同，但沉降层厚度小于CPAM，说明Chi-g-CPAM和高岭石的絮凝絮团更致密，这和构象研究分析表现出一致性。该研究有助于更好地了解絮凝剂的絮凝行为，有助于开发用于选矿和尾矿处理的高效絮凝剂。