焦化废水处理厂接触氧化池中降酚菌群的苯酚羟化酶大亚基基因多样性

研究了某焦化废水处理厂接触氧化池中降酚菌群的苯酚羟化酶大亚基基因(thelargestsubunitofthemulti-componentphenolhydroxylase,LmPH)的多样性。通过温度梯度凝胶电泳(temperaturegradientgelelectrophoresis,TGGE)对比分析了氧化池4个区段(O1—O4)中降酚菌群LmPH的组成。它们的TGGE图谱完全一样,相似性为100%,表明该处理池中不同区段的降酚菌群的功能基因组成是高度相似的。以O4段的菌群为代表建立LmPH基因克隆文库,从中挑选了49个克隆测序。依据LmPH基因的DNA序列所推测的氨基酸序列完全相同的归为一类的原则,49个克隆被分为16种类型,其中优势LmPH基因主要有5种类型(多于4个克隆),而另外11种类型都只有1个克隆。与已知基因同源性超过90%的有7种类型,低于80%的有2种类型。基于氨基酸序列的系统进化树分析表明,LmPH文库中绝大部分的类型都属于低亲和常数(low-Ks)的LmPH,占所有克隆的92%。只有一个类型属于高亲和常数(high-Ks)的。因此,处理焦化废水的工业装置中不仅具有丰富多样的苯酚羟化酶基因类型,而且以编码低亲和常数的占优势地位,而过去报道的通过富集培养分离得到的降酚菌则多带有高亲和常数的酶。这提示我们传统的富集培养方法并不能筛选到生态环境中的真正优势功能菌。     

TGGE分析焦化废水处理系统活性污泥细菌种群动态变化及多样性

应用TGGE指纹图谱技术对两个曝气池细菌种群的动态变化及多样性进行了研究。每3d进行1次,共8个监测时期中同一曝气池活性污泥的16SrDNAV3-PCRTGGE指纹图谱基本一致,图谱间的相似性系数(Cs)为100％。同一曝气池不同位点活性污泥的TGGE指纹图谱也完全一致。功能不同曝气池活性污泥TGGE指纹图谱存在差异,Cs为83．3％。对TJ1活性污泥TGGE图谱中9条主要条带回收、扩增、克隆建库,每个条带选4个转化子进行序列分析,结果显示TGGE条带是由序列不同的片段组成。32个序列在97％的相似性下分成16个分类操作单元(OTU),14个OTU与GenBank中已登录的细菌种群的同源性≥97％,2个OTU的同源性为95％和94％。与10个OTU同源性较高的细菌类群是在活性污泥或污染环境分离或发现的,与8个OTU相似的细菌类群目前尚无法分离培养。     

诱导胚胎干细胞向角膜上皮细胞分化的实验研究

探索胚胎干细胞在表层角膜缘基质诱导下向角膜上皮细胞分化的可能性. 体外培养带GFP标记的 ES-D3细胞, 并利用视黄酸进行预诱导, 然后将预诱导后的细胞接种在表层角膜缘基质上, 细胞融合形成单层后, 随机分为3组进行研究: 第1组传代后直接进行检测; 第2组在 气-液界面上培养10天, 然后植入裸鼠皮下以进行体内诱导; 第3组作为对照组, 不给予GFP-ES-D3细胞特殊诱导条件, 细胞自由分化. 诱导分化的细胞植入裸鼠皮下体2周后没有畸胎瘤形成. 诱导分化的细胞呈现上皮样外观, 体内诱导组和体外诱导组免疫组织化学染色均检测到CK3, P63和PCNA表达阳性, 电子显微镜检查可见两组细胞表面都有微绒毛和细胞间紧密连接形成. 实验对照组部分细胞脱落和死亡, 大部分表现神经样细胞的树突样外观, 小部分未死亡的贴壁细胞呈多态性, 这些结果表明胚胎干细胞在特定条件下经表层角膜基质诱导能够分化为角膜上皮细胞. 胚胎干细胞诱导分化有可能为眼表重建和组织工程化角膜的构建提供上皮种子细胞.     

定量PCR比较两种苦瓜制品对人肠道菌群结构的体外调节作用

目的通过体外厌氧培养联合定量PCR的方法比较两种不同的苦瓜制品,苦瓜全粉（Bitter melon power。BMP）和苦瓜乙醇提取物（Bitter melon ethanol extract,BME）,对健康人和2型糖尿患者肠道菌群结构的调节作用。方法采集一名健康个体和一名2型糖尿病个体的新鲜粪便样品,在体外厌氧的条件下与不同浓度的BMP或BME共培养,收集0、12、24、48h的菌体沉淀。采用定量PCR的方法,检测乳杆菌属细菌、双歧杆菌属细菌、丁酸盐产生菌、硫酸盐还原菌和肠杆菌科细菌这5类细菌在总菌中相对含量的变化。结果培养过程中,双歧杆菌属细菌、硫酸盐还原菌和肠杆菌科细菌在两名个体培养样本中表现出类似的生长趋势,而乳杆菌属细菌和丁酸盐产生菌则有差异。相同培养时间下,与对照组相比,BMP和BME在两名个体的培养样本中均能富集乳杆菌属细菌、双歧杆菌属细菌和丁酸盐产生菌,并抑制肠杆菌科细菌,但是只有BMP15mg／mL能持续抑制硫酸盐还原菌。相同浓度之下,BMP对菌群结构的调节效果比BME显著。结论来自不同个体的相同肠道细菌类群可能呈现不同的体外生长趋势,但BMP和BME均能对同一细菌类群起到类似的调节作用;且相较于BME,BMP通过富集一些有益细菌并抑制机会致病细菌从而改善肠道菌群结构的效果更显著。     

喹啉废水反硝化反应器中优势菌的代谢功能分析

采用纯培养技术对一个降解喹啉的反硝化反应器筛选到的26株优势菌株进行反硝化能力以及好氧降解喹啉能力研究,其中的反硝化菌还测定了反硝化条件下的喹啉降解能力。结果发现Bacillus、Staphylococcus、Pseudomonas、Brucella、Delftia等5个属的10株菌具有反硝化能力,Rhodococcus属的9株细菌能够好氧降解喹啉,揭示了反硝化喹啉降解反应器中主要细菌类型的代谢特性,发现在缺氧反硝化反应器中存在多样的代谢类型的细菌。     

应用PCR与温度梯度凝胶电泳分析龈上菌斑微生物群落

目的应用PCR与温度梯度凝胶电泳(PCR—TGGE)分子技术对成年健康口腔的龈上菌斑中微生物群落组成进行分析。方法8例成年个体包括4男4女,年龄19～29岁,分别采取每例个体上下颌牙周龈上菌斑样品,共18份(个体Subl间隔10天采集2次样品)。提取菌斑DNA,PCR扩增16SrDNAV3可变区,产物经TGGE后进行相似系数分析。结果同一个体的上下颌微生物群落组成相似性系数为81％～95％,而不同个体的龈上菌斑微生物群落组成相似性系数,均在60％以下。结论不同个体具有其独特的牙周微生物群落,而且在一定时期内组成稳定。     

苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物健康功效的体外评估

本研究的目的是运用体外模型评估苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物的健康功效。苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物以7.5 mg/mL和15 mg/mL的剂量与新鲜粪便样品进行体外厌氧培养。通过454焦磷酸测序技术分析粪便菌群组成的变化,同时测定发酵上清中短链脂肪酸的含量以及对Caco-2单层细胞跨膜电阻的影响。结果显示,苦瓜全粉(15 mg/mL)可以明显地扶植Faecalibacterium属细菌,同时抑制Bilophila和Desulfovibrio属细菌的增殖;同等剂量的苦瓜全粉发酵上清中短链脂肪酸的含量明显高于苦瓜乙醇提取物发酵上清;源自苦瓜乙醇提取物(15 mg/mL)的发酵上清对Caco-2单层细胞跨膜电阻的增强作用要大于苦瓜全粉(15 mg/mL)。本研究探究了体外苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物不同的生理功效,为以后苦瓜制品的选择提供了初步证据。     

用ERIC-PCR结合分子杂交监测焦化废水处理系统(A2/O)中微生物群落结构的变化

建立一种不依赖纯培养 ,可以在废水处理工业现场使用的监测微生物群落结构变化的分子技术。以处理焦化工业废水(A2 /O生物膜工艺 )不同构筑物中的悬浮污泥的微生物群落为研究对象 ,每周采样 1次 ,连续 4周。获得悬浮污泥总 DNA的ERIC- PCR指纹图谱 ,结合分子杂交进一步区分相同条带间的不同序列信息。结果表明 ,在缺氧池 (A2池 )和好氧池 (O池 )之间 ,各个采样点的 ERIC- PCR图谱差异不大 ,悬浮污泥在各构筑物之间交流充分 ;同一采样点的图谱在不同采样时期具有明显差异 ,显示了在此期间微生物群落的连续动态变化过程。通过对生物膜系统中悬浮污泥的微生物群落结构的指纹图谱分析 ,可开发出对该系统微生物群落结构动态变化进行检测的技术     

分子生态学方法在微生物肥料质量监测中的应用*

应用PCR-DGGE技术对某微生物肥料的质量进行了跟踪监测,并结合分离培养和克隆文库分析对其菌种组成进行了检测。结果表明,同一生产批次3个不同包装样品的细菌和真菌DGGE(denaturing grad ient gel electrophoresis)图谱相似性为80%~100%,3个不同生产批次之间DGGE图谱相似性为80%~88%,表明该微生物肥料的菌种组成的稳定性较好。但分离培养和克隆文库分析结果显示样品的菌种组成与产品标签说明之间存在较大差异。对于产品标注的6种微生物组成,只有Lactob