草酸青霉中一个膨胀因子基因POX06047的遗传分析

纤维素由于大量纤维素链间氢键的存在形成了很难被纤维素酶降解的微晶纤维素.膨胀因子通过破坏纤维素链间的氢键使纤维素酶能更好地接近和降解底物.草酸青霉(Penicillium oxalicum)HP7-1的基因组中注释为膨胀因子基因有4个,分别为POX01524、POX06047,POX07832和POX08485.其中POX06047被注释为类扩展蛋白(expansin-like)基因,通过结构域分析,POX06047含有一个类内切葡聚糖酶45家族结构域.本研究通过同源重组途径和冻融转化法在草酸青霉ΔPoxKu70菌株中将POX06047基因敲除,成功获得了缺失突变株ΔPOX06047.通过测定缺失突变株在液体产酶培养基下的各种纤维素酶产量和木聚糖酶产量,发现相比于出发菌株ΔPoxKu70,ΔPOX06047 的 CMCase产量和滤纸酶产量没有变化,而木聚糖酶产量、p-NPCase产量和p-NPGase产量均出现了不同程度的下降.将POX06047基因在草酸青霉ΔPoxKu70中进行过量表达,得到过量表达菌株OXPOX06047,检测结果表明,相比出发菌ΔPoxKu70,ΔPOX06047的p-NPCase、木聚糖酶产量有所提高,CMCase、p-NPGase产量有所下降,滤纸酶活力保持不变.     

水稻白叶枯病菌GX1329基因组文库的构建及含编码TAL效应物基因的克隆的分离

由革兰氏阴性细菌水稻白叶枯病菌引起的水稻白叶枯病是亚洲、北美以及非洲部分地区最严重的水稻病害之一,水稻白叶枯病可使水稻减产高达50%以上.研究表明水稻白叶枯病菌的毒力主要依靠三型分泌系统所分泌的效应物.为了解水稻白叶枯病菌广西菌株GX1329中含有avrBs3/pthA家族基因的情况,本研究应用AluⅠ部分酶切其基因组DNA,构建了含有736个克隆的菌株GX1329的基因组文库.BamHⅠ酶切分析随机挑取的15个文库克隆表明,克隆的外源DNA随机性良好,克隆的最小片段为27.7 kb,最大为58.5 kb,平均大小为39.9 kb,文库克隆容量约为2.8×103 Mb,该文库中包含基因组中任一个基因的概率为99.4%.利用来自水稻白叶枯病菌菲律宾菌株PXO86的无毒基因avrXa10的第252位~第486位核苷酸序列作为探针,通过菌落原位杂交从GX1329基因组文库中筛选到37个含avrBs3/pthA家族基因的克隆.再通过Southern杂交分析,得到了17个独立克隆.这17个克隆中至少含有13个不同的avrBs3/pthA家族基因.这些基因在GX1329基因组中有的单独存在,有的两个或两个以上串联存在.本工作基本上明确了菌株GX1329基因组中avrBs3/pthA家族基因的数量,为进一步研究菌株GX1329中avrBs3/pthA家族基因的功能奠定了基础.     

微生物法生产丙烯酰胺的研究(Ⅰ)——腈水合酶产生菌株的培养和高活力的表达

研究了丙烯酰胺生产菌株的培养条件。通过对培养过程pH值调控、培养基补料以及诱导剂加入量的研究 ,使发酵液的腈水合酶的活力达到了 6567u mL菌液。这一酶活是国内外所见报道中最高的。进一步进行了丙烯腈的酶催化水合实验 ,产物中并没有发现副产物丙烯酸 ,说明在提高腈水合酶的同时 ,酰胺酶的活力并没有明显体现这一试验结果为工厂化生产改造以及新工艺的研究打下了基础.     

微生物法生产丙烯酰胺的研究（Ⅱ）—腈水合酶催化反应动力学与失活动力学

在以丙烯腈为原料 ,微生物转化生产丙烯酰胺的过程中 ,酶催化反应是过程的关键。为了了解酶催化的动力学 ,本研究以自由细胞的酶为催化剂 ,进行了腈水合酶的反应动力学和失活动力学的研究。首先研究了菌体浓度、温度、pH值、丙烯腈浓度、丙烯酰胺浓度等对腈水合酶催化反应速度的影响。结果表明 ,在这些因素中 ,温度和丙烯酰胺浓度是最主要的影响因素。 2 8℃时酶活为 5 6 5 9u mL(菌液 ) ,在 5℃时的反应速率仅为 2 8℃时的11 72 % ,相应的表观酶活为 6 6 3u mL(菌液 )。而在丙烯酰胺 45 %浓度条件下的酶活大约只有丙烯酰胺 5 %浓度下的酶活的 1 2。经过对不同温度下的反应速度的研究 ,得到腈水合酶水合反应的活化能为 6 5 5 7kJ·mol- 1 。本文进一步研究了自由细胞状态下 ,菌体浓度、pH值、温度、丙烯腈浓度、丙烯酰胺浓度对腈水合酶失活的影响 ,得到了失活动力学。结果表明 ,在这些因素中 ,对酶失活影响的最主要因素还是温度和丙烯酰胺浓度。尤其当丙烯酰胺浓度到达 35 %时 ,酶活下降得很快 ,在 5 5h后 ,酶活几乎为零。而在丙烯酰胺浓度为 10 %的情况下 ,5 5h的酶活仍然还存在约 5 0 %。试验结果还表明 ,丙烯腈对酶的稳定性的影响很小。经过数据处理 ,得到的 2 8℃的酶失活速率常数为 5℃下的 2 1 7     

以mtDNA细胞色素b基因探讨斑翅山鹑的分类地位

以线粒体DNA细胞色素b(mtDNA Cytb)基因作为分子标记,提取鸡形目雉科10个属18个样本的DNA,PCR扩增自动测序,获得序列长度828bp。将山鹑属中的斑翅山鹑(Perdix dauuricae)与其近缘属排序对比,分别以角叫鸭(Anhima cornuta)和海龟(Kachuga dhongoka)为外群,用邻接法、最大简约法和最小进化法构建分子系统发生树。邻接法构建的系统树显示斑翅山鹑与雉聚类,核苷酸序列差异值斑翅山鹑与环颈雉为15．2％,与石鸡为16．1％。分析认为在雉科中斑翅山鹑与雉类更接近,而与真正的鹑亲缘关系较远。同时以mtDNA分析鸟类系统发生时海龟更适合作为外群。以角叫鸭为外群加入西方松鸡(Tetrao urogallus)时,则斑翅山鹑的分类地位不能确定,这可能与鸡形目的适应辐射有关。     

乳酸链球菌肽发酵动力学的研究

提出了在恒定不同pH的发酵条件下,乳酸链球菌SM526的菌体生长、底物消耗、乳酸及Nisin产生的动力学模型。菌体生长、乳酸及Nisin产生用逻辑方程描述,而底物消耗是菌体生长和乳酸产生速率的函数。模型表明,乳酸链球菌SM526菌体生长和乳酸产生的最佳pH为7．0,而Nisin产生的最佳pH却为6．5。     

激光共聚焦显微镜与光学显微镜之比较

激光扫描共聚焦显微镜在活细胞的动态检测、光学切片和三维结构重建等方面较光学显微镜有质的飞跃。本文对激光扫描共聚焦显微镜和光学显微镜进行了比较和讨论,并简单介绍多光子激光扫描显微镜。     

贺兰山低山区土壤种子库空间分布特征北大核心CSCD

土壤种子库作为地上植被更新的潜在种源,在植被自然恢复和演替过程以及生态系统建设中起着重要作用。该研究对贺兰山低山区不同海拔高度植物群落土壤理化性质变化与其土壤种子库特征之间的关系进行分析,以揭示贺兰山低山区植物群落的土壤种子库空间分布特征和自然恢复潜力。研究结果表明:(1)海拔1200 m处种子主要来源于一年生草本,海拔1600 m土壤种子库主要来源于多年生草本,海拔2000 m土壤种子库主要来源于灌木和小灌木;随着海拔升高,隶属于禾本科的物种数呈下降趋势,菊科和藜科呈增加趋势,蒺藜科、大戟科、豆科和玄参科消失。(2)5个海拔高度土壤种子库物种数均显著低于地上植被;在物种生活型组成上,土壤种子库中物种数占比最大为一年生草本,地上植被为多年生草本。(3)土壤理化性质对种子库物种多样性影响中,土壤pH、电导率最为显著。贺兰山低山区5个海拔高度土壤种子库种子密度和物种多样性均较低,无法满足植被自然恢复需求,可通过飞播等生态恢复措施来弥补表层土壤种子的不足,从而满足地上植被恢复所需种源量。     

甘薯淀粉废水发酵生产微生物油脂的研究

研究了废水预处理方式及添加营养因子对产油菌株FR在甘薯淀粉废水中生长、产油及COD去除的影响。发现不经稀释的废水发酵效果优于稀释后的效果,采用淀粉酶液化处理、添加碳氮比、添加Mn2 均能够促进菌株FR生长、产油和COD去除,淀粉酶液化处理后的产油率可达45.3%,淀粉酶和糖化酶先后处理后的COD去除率可达66.3%。Mg2 的加入可以提高生物量。