鄱阳湖老爷庙水域细菌群落组成分析

通过提取鄱阳湖老爷庙水域水体细菌总DNA, 构建细菌16SrRNA基因文库和序列测定等手段,以期揭示鄱阳湖老爷庙水域的细菌群落组成并探讨细菌多样性与湖泊水体理化参数之间的关系。研究结果认为：来自老爷庙水域的2006年10月（PN06 10）和2007年5月 (PN07 5) 的细菌文库中的180个阳性克隆产生了66个细菌分类操作单位（OTUs）,这些细菌主要分属于：变形菌Alpha 纲,Beta 纲,Gamma 纲,Epsilon 纲,拟杆菌门,放线菌门,浮霉菌门,酸杆菌门和OP10等9大类型。2006年10月老爷庙水域的优势菌群为Beta 变形菌;2007年5月优势菌群为Gamma 变形菌和拟杆菌,表明鄱阳湖细菌组成在不同的季节显著不同。进一步系统发育分析表明：大部分细菌的最相似序列来源于淡水,湖泊和土壤的未培养细菌,且部分细菌与环境污染物降解有关     

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．     

氯化甲基汞对大鼠海马c-jun蛋白表达的影响

为了探讨氯化甲基汞(MMC)对大鼠海马损伤的分子机制,应用免疫组织化学方法观察了氯化甲基汞对大鼠海马JUN蛋白表达的影响(对照组为0.9%生理盐水、暴露组浓度分别为0.05,0.5,5mg/kg;取样时间分别为20,60,240,1440min).结果发现,暴露组大鼠海马JUN蛋白表达均高于对照组,氯化甲基汞对大鼠海马JUN蛋白表达与其浓度之间有一定的剂量反应关系,表明即刻早期基因(c-jun)参与了氯化甲基汞对海马损害的毒性过程.     

微生物降解多环芳烃有机污染物分子遗传学研究进展

多环芳烃是环境中广泛存在的一类难降解危险性致癌污染物 ,微生物酶在降解转化多环芳烃的过程及其归趋中起着重要作用。本文就微生物降解多环芳烃代谢途径的多样性和分子遗传学机制的研究进展进行了综述     

典型城市不同河流沉积物中抗生素抗性基因的时空分布特征:以石家庄为例

河流是抗生素抗性基因（ARGs）的重要储库.然而,目前有关河流中ARGs的研究多集中在其时空分布,而较少对同一区域城市和农村河流中ARGs的种类和丰度进行比较.鉴于此,以石家庄市不同河流为例,分别在2020年12月和2021年4月,选取了2条农村河流和3条城市河流,布设了15个采样点,采集了各个样点的沉积物,运用宏基因组测序技术分析了各样点沉积物中ARGs的种类和丰度,比较了城市和农村河流沉积物中ARGs的时空差异.结果表明:①在城市和农村河流中分别检出162种（4 776 ±4 452,丰度,下同）和79种ARGs（1 043 ±632）,ARGs种类和丰度均呈城市 > 农村的趋势;②在城市河流中磺胺类（SAs,27 %）、氨基糖苷类（AGs,26 %）和多药类（MDs,15 %） ARGs的相对丰度最高;而在农村河流中MDs类ARGs的相对丰度最高（65 %）,且城市河流中ARGs的复杂程度高于农村河流.③城市河流中SAs、AGs、MDs、四环素类（TCs）、利胆醇类（PNs）、大环内酯类（MLS）、β-内酰胺类（β-lactams）和二氨基嘧啶类（DAPs）ARGs间呈显著正相关（P < 0.01）,而糖肽类（GPs）ARGs与各类ARGs呈显著负相关（P < 0.05和P < 0.01）;而在农村河流中MDs和SAs类ARGs呈显著正相关（P < 0.05）,氨基香豆素类（ACs）ARGs与肽类（PTs）、利福霉素类（RMs）和磷霉素类（FMs）ARGs呈显著负相关（P < 0.05和P < 0.01）;④在时间分布上,城市河流12月和4月分别检出162种（4 776 ±4 452）和148种（5 673 ±5 626）ARGs;而农村河流12月和4月分别检出79种（1 043 ±632）和46种（467 ±183）ARGs;⑤RDA分析结果表明,城市和农村河流中的ARGs均呈时间分布差异;相关分析表明城市河流主要与工业企业数量显著相关,而农村河流则主要与牧业产值显著相关.总体而言,通过比较城市和农村河流中ARGs的时空异质性,识别其主要社会影响因子,可为后续河流中ARGs风险管控提供数据支撑.     

Assessment of antibiotic resistance genes in dialysis water treatment processes

• Quantitative global ARGs profile in dialysis water was investigated. • Totally 35 ARGs were found in the dialysis treatment train. • 29 ARGs (highest) were found in carbon filtration effluent. • erm and mtrD-02 occurred in the final effluent. • The effluent was associated with health risks even after RO treatment. Dialysis water is directly related to the safety of hemodialysis patients, thus its quality is generally ensured by a stepwise water purification cascade. To study the effect of water treatment on the presence of antibiotic resistance genes (ARGs) in dialysis water, this study used propidium monoazide (PMA) in conjunction with high throughput quantitative PCR to analyze the diversity and abundance of ARGs found in viable bacteria from water having undergone various water treatment processes. The results indicated the presence of 35 ARGs in the effluents from the different water treatment steps. Twenty-nine ARGs were found in viable bacteria from the effluent following carbon filtration, the highest among all of the treatment processes, and at 6.96 Log (copies/L) the absolute abundance of the cphA gene was the highest. Two resistance genes, erm (36) and mtrD-02, which belong to the resistance categories macrolides-lincosamides-streptogramin B (MLSB) and other/efflux pump, respectively, were detected in the effluent following reverse osmosis treatment. Both of these genes have demonstrated the potential for horizontal gene transfer. These results indicated that the treated effluent from reverse osmosis, the final treatment step in dialysis-water production, was associated with potential health risks.     

基于遗传算法和GIS的县域水田种植制度空间布局优化

采用种植模式对县级尺度的作物进行空间配置,能够较好地解决作物空间布局中熟制比例不当、茬口不适宜等问题。种植制度空间布局优化的目的在于通过合理配置种植模式的空间位置,以充分利用并保护当地的自然资源和社会资源。其本质是一种具有自然、社会、耕作制度等多方面影响因素及空间特征的组合优化问题。传统的优化算法解决具有空间特征的组合优化问题效率很低,或者难以解决该类问题。遗传算法是一种新的智能优化算法,通过模拟自然进化过程,利用简单的编码技术和遗传操作高效地解决复杂的组合优化问题。提出了一种以GIS为平台,遗传算法为优化模型的县域种植制度空间布局优化方法。     

角蛋白酶产生菌的分离鉴定及其kerC的克隆表达

以四川农业大学养鸡场堆砌废弃羽毛处土壤为样品,筛选出一株具有较强降解羽毛能力的细菌B-3菌株.经形态学、生理生化特性和16S rRNA基因序列分析,鉴定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),命名为枯草芽孢杆菌B-3.并成功克隆到该菌株的角蛋白酶基因kerC(GenBank No.:JN021789),在大肠杆菌BL21(Escherichia coli BL21)中获得了高效表达.该基因全长1146bp,GC含量46.5%,编码381个氨基酸,与已报道的枯草芽孢杆菌YYW-1的kerC基因(GenBank No.: EU362730)同源性达到100%.重组菌株经IPTG诱导后角蛋白酶酶活力达14.8U/mL,经His-Tag纯化和SDS-PAGE分析表明,重组角蛋白酶分子量约为60kDa(融合了硫氧还蛋白,Trx).重组角蛋白酶最适反应温度和pH值分别为65℃与7.0.     

Development and applications of functional gene microarrays in the analysis of the functional diversity, composition, and structure of microbial communities

Functional gene arrays (FGAs) are a special type of microarrays containing probes for key genes involved in microbial functional processes, such as biogeochemical cycling of carbon, nitrogen, sulfur, phosphorus, and metals, biodegradation of environmental contaminants, energy processing, and stress responses. GeoChips are considered as the most comprehensive FGAs. Experimentally established probe design criteria and a computational pipeline integrating sequence retrieval, probe design and verification, array construction, data analysis, and automatic update are used to develop the GeoChip technology. GeoChip has been systematically evaluated and demonstrated to be a powerful tool for rapid, specific, sensitive, and quantitative analysis of microbial communities in a high-throughput manner. Several generations of GeoChip have been developed and applied to investigate the functional diversity, composition, structure, function, and dynamics of a variety of microbial communities from different habitats, such as water, soil, marine, bioreactor, human microbiome, and extreme ecosystems. GeoChip is able to address fundamental questions related to global change, bioenergy, bioremediation, agricultural operation, land use, human health, environmental restoration, and ecological theories and to link the microbial community structure to environmental factors and ecosystem functioning.     

填埋垃圾和渗滤液中CH4氧化菌的丰度研究

应用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-Time Quantitative Polymerase Chain Reaction,简称实时荧光定量PCR)技术对填埋场垃圾和渗滤液中CH₄氧化菌的pmoA基因进行定量分析. 结果表明:实时荧光定量PCR技术可用于渗滤液和垃圾中CH₄氧化菌的定量分析. 对于厌氧和准好氧填埋,初期渗滤液中CH₄氧化菌的数量均高于稳定期;准好氧填埋体渗滤液中CH₄氧化菌的数量均高于厌氧填埋体. 准好氧填埋垃圾中CH₄氧化菌的数量随着填埋龄的增加呈先增加后降低的趋势,并在填埋后的9个月左右达到最大值,与准好氧填埋体CH₄产生的规律相似. 同时,准好氧填埋垃圾中CH₄氧化菌的数量随着距导气管距离的增加而降低,但不同填埋时期的变幅不同,与准好氧填埋体O₂和CH₄的迁移规律有关. 此外,对渗滤液和垃圾样品的研究表明,准好氧填埋体垃圾填埋层内部存在大量的CH₄氧化菌,具有显著的CH₄氧化能力.