化学诱变结合结构类似物法选育高苯丙氨酸解氨酶菌种

ＥＭＳ诱变结合结构类似物法提高含ＰＡＬ出发菌株红酵母Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ ｓｐ．ＣＩＢＡＳＡ１４０１１００ 生物转化能力阳性率为３５．５ ％ ,部分突变株ＰＡＬ转化能力提高１ 倍以上,其中Ｅ１０５,Ｅ２４０ 具有快速转化能力,反应３ ｈＬＰｈｅ累积浓度达到１ ｇＬ左右．φ１０％ 甘油和３０ ｇＬＧｌｕ 对ＰＡＬ转化具有明显的稳定作用．用含φ１０％ 甘油和３０ ｇＬＧｌｕ 的反应液进行生物转化制备,Ｅ１０５ 和Ｅ２４０ 在２４ ｈ 期间ＬＰｈｅ 质量浓度大于２０ ｇＬ,转化率达８０ ％ ．     

不同培养方式下兽疫链球菌发酵生产透明质酸的研究

对摇瓶的分批和补料、小罐的分批和流加发酵生产透明质酸（ＨＡ） 进行了比较研究,并对发酵机制进行了初步的探讨．在耗糖量相同的情况下,分批发酵比多次加料或流加发酵具有更高的ＨＡ产量和转化率;分批发酵初糖７％ ,发酵２４ ｈ 左右,产ＨＡ３．６ ｇ／Ｌ,转化率５．３ ％ ,流加发酵初糖３％ ,１５ ｈ 耗糖７％ ,此时,ＨＡ 为３ ．０ ｇ／Ｌ,转化率Ｙｐ／ｓ４．２％ ,继续发酵至２０ ｈ ,产ＨＡ４ ．０％ ,此时转化率Ｙｐ／ｓ３ ．６％ ,两种发酵所产ＨＡ 的Ｍｒ 均为２ ．０×１０６ ． 分批发酵中ＨＡ、副产物乳酸都和菌体生长相偶联,流加发酵中乳酸和菌体生长是偶联的,其含量均不断增加,ＨＡ含量表现为在菌体生长前期与之偶联,而后下降．流加发酵的菌体比生长速率远高于分批发酵．     

苏云金芽孢杆菌无质粒突变株BMB171的转化和表达性能

研究了苏云金芽孢杆菌无质粒突变株ＢＭＢ１７１的转化性能和表达ｃｒｙ１Ａｃ和ｃｒｙ１Ｃａ基因的性能．用ｐＨＴ３１０１、ｐＢＭＢ３０５、ｐＢＭＢ１７３６、ｐＢＭＢ６７１、ｐＢＴＬ１和ｐＨＶ１２４９等６种外源质粒电转化无质粒突变株ＢＭＢ１７１,其转化频率分别是Ｂｔ４Ｑ７、Ｂｔ４Ｄ１０和Ｂｔｉ．ＩＰＳ．７８／１１等３种常用受体菌相应最高转化频率的１０００、６．７、１２．５、６６．７、３５００和２倍,其每μｇＤＮＡ的最高转化子数达１０７．导入ＢＭＢ１７１的外源质粒的稳定性与其复制子类型和质粒大小有关．无质粒突变株ＢＭＢ１７１表达ｃｒｙ１Ａｃ基因的表达量高于对照受体菌Ｂｔ４Ｑ７,略低于Ｂｔ４Ｄ１０和Ｂｔｉ．ＩＰＳ．７８／１１,而ＢＭＢ１７１表达ｃｒｙ１Ｃａ基因的表达量高于这３种受体菌;对小菜蛾３龄幼虫和甜菜夜蛾初孵幼虫的毒力测定结果表明,ＢＭＢ１７１表达ｃｒｙ１Ａｃ基因的杀虫毒力高于Ｂｔ４Ｑ７和Ｂｔ４Ｄ１０,略低于Ｂｔｉ．ＩＰＳ．７８／１;而表达ｃｒｙ１Ｃａ基因的毒力高于这３种受体菌     

固定CO2基因工程菌的构建

构建了含有ＲｕｂｉｓＣＯＦｏｒｍ ＩＩ基因的可转化大肠杆菌紫色非硫杆菌穿梭质粒（ＰＭＰＢ２）,将其转化紫色非硫杆菌野生型Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｐａｌｕｓｔｒｉｓ Ｎｏ．７ 和紫色非硫杆菌ＲｕｂｉｓＣＯＦｏｒｍ Ｉ缺陷型ＲｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｐａｌｕｓｔｒｉｓＮｏ．７ＤＦＩ,获得２ 株ＲｕｂｉｓＣＯ基因工程菌ＭＧ１１ 和ＭＧ１４,二者的ＲｕｂｉｓＣＯ 酶活性比对照菌分别提高７６ ．７％ 和８３．３％ ．连续传４０ 代表明,重组质粒在受体菌中是较稳定的     

EoNPV的限制性酶切图谱及polyhedrin基因和egt基因的定位

用８种限制性内切酶酶解茶尺蠖Ｅｃｔｒｏｐｉｓｏｂｌｉｑｕａ核型多角体病毒（ＥｏＮＰＶ）基因组ＤＮＡ，获得大于０．８８ｋｂ的片段数分别为７、３８、１９、１７、１６、９、３２和１４．由此统计，基因组平均大小大于１１８．５ｋｂ，即Ｍｒ约大于７８．６×１０６．用ＢｍＮＰＶ的多角体蛋白（ｐｈ）基因和ＡｃＭＮＰＶ的ｅｇｔ基因为探针，应用Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交方法，将ＥｏＮＰＶ的ｐｈ基因定位于ＢａｍＨＩＡ、ＣｌａＩＤ、ＥｃｏＲＩＭ、ＥｃｏＲＶＬ、ＨｉｎｄⅢＦ、ＰｓｔＩＡ、ＳａｌＩＨ和ＸｈｏＩＢ片段上，将ｅｇｔ基因定位于ＢａｍＨＩＡ、ＣｌａＩｌ、ＥｃｏＲＩＫ、ＥｃｏＲＶＡ、ＨｉｎｄⅢＨ、ＰｓｔＩＡ、ＳａｌＩＢ、ＸｈｏＩＩ片段上．通过克隆和酶切鉴定ＥｃｏＲＩＭ和ＥｃｏＲＶＬ片段，测定ｐｈ基因部分序列，并以ＥｃｏＲＩＭ为探针对基因组酶切印迹进行杂交，制作了ＥｏＮＰＶｐｈ基因和ｅｇｔ基因区的酶切图谱，推定ｅｇｔ基因保守区位于ｐｈ基因上游约４．５５ｋｂ处．     

硝基苯废水的厌氧-好氧基本实验与工艺理论分析

根据含硝基苯（ Ｎ Ｂ） 废水的水质特性,利用自然驯化和诱变驯化得到的两株厌氧菌 Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｄｉｓｔａｓｏｎｉｓ（ 吉氏拟杆菌） 和 Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｍｅｒｄａｅ（ 屎拟杆菌） ,采用厌氧填充床－ 好氧污泥床相结合的 Ａ／ Ｏ 工艺使 Ｎ Ｂ 得到彻底降解．研究表明：利用吸附能力强的活性炭作为厌氧填充床的载体,可以在短期内使高效菌挂膜;在影响填充床厌氧处理效果中,ｔ Ｈ Ｒ和进水ｐ Ｈ 值是主要影响因素,而 Ｎ Ｂ 质量浓度ρ（ Ｎ Ｂ） 和θ／ ℃次之．实验结果表明：进水ρ（ Ｎ Ｂ） 为３００ ～８００ ｍｇ／ Ｌ, Ｃ Ｏ Ｄ Ｃｒ 值为１ ５００ ～３ ５００ ｍｇ／ Ｌ,色度为１００ ～２５０ 倍,经过厌氧填充床控制ｔ Ｈ Ｒ＝ ２４ ｈ ,硝基苯转化率大于９０ ％ , Ｃ Ｏ Ｄ 去除率为２０ ％ ～３０ ％ ;在好氧污泥床中继续曝气１２ ｈ ,则总 Ｃ Ｏ Ｄ 去除率为６０ ％ ～７０ ％ ,色度去除率大于７０ ％ ．连续９０ ｄ 用氯霉素制药厂实际废水处理运行结果亦显示本工艺的可行性．     

绿色木霉T-99株产纤维素酶的研究

从土壤中筛选获得一株产纤维素酶的优良菌株绿色木霉 Ｔ９９ ,采用固体培养产生纤维素酶,对培养基成分进行优化,并分析酶的理化性质,研究了稻草酶解的适宜条件．在最优培养条件下,产酶活力λ（ Ｆ Ｐ） ｍ － １ Ｄ Ｗ≈１２０ Ｕ／ｇ ,λ（ Ｃ Ｍ Ｃａｓｅ） ｍ － １ Ｄ Ｗ≈１１０ ～１２５ Ｕ／ｇ,λ（β Ｇａｓｅ） ｍ － １ Ｄ Ｗ≈９０ Ｕ／ｇ ,在５０ ℃,ｐ Ｈ４ ．０ ,底物浓度５ ％ ,酶解３６ ｈ 条件下,底物得糖率３３ ．４９ ％ ,全纤维转化率６１ ．３３ ％     

用假单胞菌(PSEUDOMONAS SP.)E4-106生物转化苯丙酮酸生产L-苯丙氨酸研究

用从土壤中筛选的假单胞菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｐ．）Ｅ４１０６株细胞进行了转化苯丙酮酸生产Ｌ苯丙氨酸实验研究．结果表明，转氨反应最适温度３５～４０℃；该转氨酶可在ｐＨ７～１０范围内催化反应而活力变化不大；０．５％戊二醛处理细胞可降低其转氨酶活力；表面活性剂处理细胞或在反应液中加入Ｍｇ２＋能显著提高转氨反应速度；Ｌ天冬氨酸是转氨反应的最适氨基供体；底物转化率与底物浓度、氨基供体浓度有关．在此反应体系中，Ｅ４１０６菌株单位湿重细胞的转氨酶活力为１０３９Ｕ／ｇ；生成产物ＬＰｈｅ浓度为３２．２ｇ／Ｌ和５０．４ｇ／Ｌ时，苯丙酮酸摩尔转化率分别为９７．５％、８７．２％．生成产物用ＣＧＡ６８８大孔吸附树脂进行分离、纯化．目标产物经熔点、比旋光度、元素分析、红外光谱和纸层析分析，证实是ＬＰｈｅ．产物收率为８１．８％．     

邻苯二酚1,2-双加氧酶(C12O)基因的定位、克隆和表达

射性同位素标记ｔｆｄＣ基因片段作探针,Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ杂交定位Ｌ１菌株的邻苯二酚１,２双加氧酶基因位于ＰｓｔⅠ的Ｉ片段和ＢａｍＨⅠ的Ｍ和Ｎ片段．低熔点琼脂糖回收ＰｓｔⅠ的Ｉ段,直接克隆至表达载体ｐＫＴ２３０上,获得重组子ｐＫＴ２３０ｐ．重组子转化不具开环酶活性的甲胺磷降解菌Ｐ２,获得高效的Ｃ１２Ｏ酶活     

杨树排放碳氢化合物的相关因素

采用封闭式气袋采样和气相色谱法，对杨树排放碳氢化合物（ＨＣｓ）的情况进行了调查，结果发现，与油松排放情况不同，杨树主要排放异戊二烯，约占其ＨＣｓ排放总量的９５％以上，且与温度，光强正相关，排放的日变化表明，杨树在正午有一排放高峰，夜间基本不排放，在春季和夏季日均气温分别为１９．２℃和２８．８℃，杨树的异戊二烯平均总排放速率分别为４．４和３９．８μｇ／ｇ．ｈ。     

铅暴露U251细胞差异表达基因及相关通路(The Interrelated Pathways in Brain Human U251 Glioma Cells by Lead Exposure)

为探讨铅对体外培养的人神经胶质瘤U251细胞(human U251glioma cells,U251)暴露后基因表达的变化以及相关基因通路,选用乙酸铅暴露U251细胞.细胞在乙酸铅中暴露8h和24h后提取RNA,使用cDNA芯片分析基因表达情况,芯片扫描结果经归一化处理,设定Ratio值<0.5或≥2.0为表达有差异基因.结果表明,铅暴露U251细胞导致2840条基因差异表达,使用KEGG和BioCarta数据库分析代表性基因网络.结果发现,铅暴露U251细胞导致大量基因差异表达,涉及多个代谢及信号通路,与神经组织相关的主要信号通路有Ca2+信号通路、Jak-STAT信号通路、MAPK信号通路、Wnt信号通路等,还涉及配体-受体、细胞因子相互作用等.这些通路相互联结,构成复杂的网络系统,调控细胞的生物学功能.     

Effect of titanium dioxide nanoparticles on the expression of apoptotic markers in mouse blastocysts

Oocyte maturation, embryo development and expression of apoptotic-specific genes were evaluated in blastocysts of mice treated with titanium dioxide nanoparticles. Female mice received 0, 50 or 100?mg/kg/day titanium dioxide intraperitoneally for five consecutive days. After the last injection, pregnant mare serum gonadotropin and, 48?h later, human chorionic gonadotropin were administered intraperitoneally for induction of ovulation. After 14?h, mice were sacrificed and oocytes were collected. The number of mature oocytes was evaluated and then fertilization was carried out in vitro and the numbers of fertilized and cleaved oocytes and of blastocysts and the expression of Bax, caspase 3, and Bcl-xL genes in blastocysts were evaluated. The number of mature, fertilized and cleaved oocytes and of blastocyst embryos in the experimental groups were not different from control. The expression of Bax and caspase 3 genes was significantly elevated in the experimental groups compared to control, while expression of the Bcl-xL gene was significantly lower in the high dose group. Uptake of titanium dioxide nanoparticles at daily doses of 50?mg/kg and more may affect embryo development by alteration of pro-apoptotic and anti-apoptotic gene expression.     

铅暴露U251细胞差异表达基因分析(Analysis of Differentiation Expressed Genes of Human U251 Glioma Cells Exposed to Lead)

为研究体外培养的人神经胶质瘤U251细胞(human U251glioma cells)铅暴露后基因表达的改变,分析脑中差异表达基因,探讨铅暴露与神经毒性之间的关系,使用浓度为400μg·mL-1乙酸铅暴露U251细胞8h和24h,设置空白对照,提取RNA.应用基因芯片方法寻找差异表达基因,芯片扫描结果经归一化处理,设定Ratio值<0.5或≥2.0为表达有差异基因.结果表明铅暴露U251细胞导致2840条基因差异表达,暴露8h和24h皆上调表达的基因有92条,皆下调表达的基因有85条,其中132条基因在脑中表达;通过与数据库资料比对,109条基因与其在脑表达情况一致,23条基因不一致(15条基因高表达,8条基因低表达).从实验结果可以看出铅暴露能够导致U251细胞基因表达改变,抑制细胞增殖和迁移,促进细胞凋亡,负调控T细胞免疫活性.导致与神经发生、细胞骨架形成相关基因表达下调,神经保护能力下降,铅暴露可能与神经变性疾病及退行性疾病发生有关.     

诺氟沙星对海月水母螅状体Hsp70基因、GTP结合蛋白基因和氧化应激蛋白基因表达的影响

诺氟沙星(norfloxacin,NFLX)广泛应用于水产养殖中的鱼类细菌性疾病治疗。为探讨诺氟沙星对海洋生物的毒性作用,选择海月水母螅状体为受试生物,考察了不同浓度诺氟沙星和不同暴露时间对GTP结合蛋白(GTP binding protein)、氧化应激蛋白(oxidative stress protein)和热休克70 k Da蛋白(heat shock 70 k Da protein,Hsp70)表达量的影响。结果表明,NFLX对海月水母螅状体的48 h的半致死浓度(48 h-LC_(50))是415.1 mg·L~(-1),NFLX对海月水母螅状体的毒性属于低毒。随着NFLX浓度的升高和培养时间的延长,Hsp70基因在第7天浓度300 mg·L~(-1)时表达量受到显著性诱导(P0.05),较对照组升高9.1倍;GTP结合蛋白基因和氧化应激蛋白基因的表达量都呈现先急剧升高后降低的趋势。2个基因均在第1天受到显著性诱导(P0.05),分别在NFLX浓度100 mg·L~(-1)和300 mg·L~(-1)时表达量达到最大值,较对照组升高10.15倍和50.5倍。Hsp70基因、GTP结合蛋白基因和氧化应激蛋白基因在实验期间都对NFLX表现出较好的响应。     

低温胁迫下香菇基因表达差异研究

香菇为变温结实型担子菌,为探讨低温胁迫诱导香菇子实体形成的分子机理,应用mRNA差异显示技术对低温胁迫下香菇菌丝体基因表达差异进行了比较.电泳差异展示结果表明,低温胁迫前后基因表达在数量水平和质量水平上都存在显著差异,数量水平的差异表现为低温胁迫过程中表达序列标签(expressed sequence tags,ESTs)增强表达或减弱表达;质量水平上的差异表现为低温胁迫使部分ESTs特异诱导表达或沉默表达.差异ESTs的类型比较和多态性分析发现,低温胁迫处理6~12h可能是诱发香菇原基发生的关键时段.本文还对显著差异表达的基因片段进行序列分析和Northern杂交验证,初步讨论了低温胁迫时间在调控香菇子实体发生中的作用.图4表2参13     

SO2长期吸入对大鼠肺组织基因表达谱的影响

采用Affymetrix的基因芯片(RAE230A)技术,研究了SO2长期动态吸入(14mg/m3,1h/d,共30d)后大鼠肺组织基因表达谱的改变.结果表明,与对照组(CK)相比,SO2长期吸入后大鼠肺组织表达上调的基因有173个,其中包括79个已知基因和94个新基因,而表达下调的基因有85个,其中包括46个已知基因和39个新基因.表明:(1)长期吸入SO2的大鼠肺基因表达谱与其CK相比,表达有差异的基因涉及到脂肪酸代谢、免疫、炎症、氧化应激、原癌基因、肿瘤抑制基因和细胞外基质等,表明低剂量长期吸入SO2在体内的机理非常复杂;(2)SO2高剂量短期吸入与低剂量长期吸入后,大鼠肺组织基因表达谱的改变很不一致,表明二者在体内的作用机理不同;(3)SO2可引起多种基因的表达发生改变,这意味着多种基因的表达是易变的、不稳定的,在肺组织中可能存在着SO2诱发的表达不稳定型基因组.表1参19     

龙眼胚性愈伤组织Cu/Zn-SOD分子伴侣基因CCS的克隆及其在体胚发生过程中的表达分析

为了解Cu/Zn超氧化物歧化酶分子伴侣基因(CCS)在龙眼体胚发生过程中的表达调控机制,以龙眼松散型胚性愈伤组织为材料,采用RT-PCR法,克隆了长960 bp含有完整开放阅读框的龙眼DlCCS核酸序列,其编码一个含有319个氨基酸的蛋白质(GenBank登录号:FJ973472).生物信息学分析显示:该蛋白为亲水的、稳定的、含有跨膜结构域的酸性蛋白质,定位于叶绿体;与毛果杨、葡萄、拟南芥、水稻和锦鸡儿具有较高同源性,含有植物CCS蛋白所特有的3个保守结构域;预测其通过不同的磷酸化方式,改变酶活性及蛋白构象,参与龙眼体胚中超氧化物代谢以及金属离子转运等生物学过程,在氧化还原过程中发挥作用.利用实时荧光定量PCR(qPCR)技术研究该基因在龙眼体胚发生发育过程中的表达情况,结果显示,从松散型胚性愈伤组织(Stage 1)到胚性紧实球形结构阶段(Stage 4),DlCCSmRNA的转录水平较低且波动小;当胚性紧实球形结构进一步发育到子叶形胚阶段(Stage 8),其表达量迅速增加,在成熟胚阶段(Stage 9)达到最高峰,提示DlCCS可能在龙眼体胚的中晚期起主要作用     

基于RNA干扰的家蝇几丁质酶2的幼虫转录组测序

几丁质酶是昆虫几丁质降解过程中的重要酶类,在昆虫整个生长发育过程中发挥着重要作用.为筛选及挖掘与防治有害医学昆虫相关的分子靶标,根据家蝇几丁质酶2(Musca domestica chitinase 2,MdCht2)基因序列设计并合成双链RNA(double-stranded RNA,dsRNA),采用微量注射法向家蝇2龄幼虫导入dsRNA,对对照组及干扰组的样本进行转录组测序,筛选差异表达基因,进行GO(gene ontology)功能注释和KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路富集分析.结果显示,注射dsRNA 24 h后,幼虫MdCht2 mRNA的表达显著下降,提示导入的dsRNA干扰了MdCht2的表达.经转录组测序,与对照组相比,显著差异基因共213条,其中78条基因为上调表达,135条基因为下调表达.随机选取8条显著差异基因通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行验证,该结果与转录组结果趋势一致.根据功能注释发现这些差异基因与生长发育、脂类代谢、免疫调控等途径相关.本研究通过RNA干扰和转录组测序技术处理家蝇获得大量差异基因,结果可为后续几丁质酶相关基因的挖掘和鉴定及功能研究提供一定的数据基础.(图7表4参46)     

悬浮物对褐牙鲆抗氧化酶活性及相关基因表达的影响

为探究褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)幼鱼抗氧化系统酶活力及相关基因表达在悬浮物胁迫下的变化情况,设计了浓度为5 000、10 000 mg·L-1悬浮物水体对褐牙鲆(14.53 cm±1.58 cm)肌肉、肝脏、鳃及血液总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽转移酶(GST)、过氧化氢酶(CAT)酶活力及SOD2、GST、CAT的mRNA转录水平表达变化情况。结果显示:在悬浮物胁迫24 h或者48 h时,4种组织3种酶活力具有升高的趋势(P0.05);4种组织的T-SOD酶活力在96 h均高于对照组(P0.05),肌肉、鳃丝及血液中SOD2基因相对表达量96 h实验组低于对照组(P0.05);肌肉中CAT酶活力呈现先升高再降低趋势,鳃中CAT基因相对表达量呈现先降低、再升高、再降低的趋势;肝脏、鳃、血液中GST酶活力在悬浮物胁迫下呈现升高趋势,4种组织GST基因相对表达量在12~24 h时呈现升高趋势。研究表明:悬浮物对褐牙鲆抗氧化酶活力及相关基因的表达具有一定的影响,血液中3种酶活力变化幅度最大,鳃中3种基因相对表达水平变化幅度最大,这与血液及鳃参与呼吸作用过程有关;抗氧化酶活性及基因相对表达变化趋势并不完全一致。本研究可为揭示褐牙鲆应对悬浮物胁迫的耐受机制及褐牙鲆耐悬浮物品种选育提供基础数据。