基于全细胞催化合成NADP重组细胞复合通透剂的筛选

本文以重组大肠杆菌E. coli BL21(DE3) p ET30α(+)-Nmnat为研究对象,考察化学通透剂处理重组菌对其催化合成NADP的影响。实验显示,在单因素筛选实验中,四种通透剂曲拉通X-100、吐温80、二甲基亚砜和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对细胞进行通透化处理均可提高全细胞催化产率,且提高幅度差距并不显著。进一步采用析因设计考察四种通透剂的复合效应,除了曲拉通X-100与吐温80和曲拉通X-100与CTAB交互作用的P大于0. 05为不显著,其余所有交互作用项P值均小于0. 05,呈现显著性,且复合通透剂中,仅单一增加CTAB量,复合体系的协同作用将减少,制约作用增加,不适宜用于复合配方。最后采用中心组合设计进一步对复配效果进行优化,通过拟合得到最佳通透剂配比为曲拉通X-100(1. 64%),吐温80(2. 53%)以及二甲基亚砜(1. 06%),此时NADP预测产率达到77. 46%,与实际验证产率均值77. 05%相差甚微,说明实验优化模型具有良好预测性,优化结果与未添加通透剂相比提升近47%,表明优化复合通透剂配方更有利于提高重组菌催化合成NADP。     

热带人工橡胶林林冠截留雾水的边缘效应研究

利用 2 0 0 1年 1 1月～ 2 0 0 2年 1 0月的林缘和林内雾水截留及相关环境因子观测资料 ,对西双版纳热带人工橡胶林林冠截留雾水的边缘效应进行了研究。西双版纳热带人工橡胶林内的雾日数及雾日频率呈现明显的季节变化 ,全年雾日数可达 1 72 d,其中雾季 (1 1～翌年 2月份 )的雾日数及雾日频率最多 (高 ) ,月均雾日数可达 2 3d(76 .7% )。由林缘至林内 ,年雾水截留量在迎风面和背风面均呈现指数形式急剧减小 ,二者均是在林缘最边行外测的林冠下 (0 m处 )达到最大 ,分别为 4 1 .1 mm和 2 4 .3mm。迎风面和背风面林缘 0 m处的雾水截留量分别是林内雾水截留量 (1 6 .2 mm )的 2 .5倍和 1 .5倍。迎风面雾水截留在林内约 2 5 m处趋于稳定 ,而背风面在林内约 1 5 m处趋于稳定。林缘处的雾水截留量与日 0 :0 0～ 1 0 :0 0平均风速呈显著的正相关(P<0 .0 1 )。风速大 ,则雾水截留的边缘效应向林内越深入 ,且空间变异性减小。相对于迎风面林缘 0 m处的雾水截留而言 ,大的风速将削弱林内和林缘雾水截留量的差别 ,从而导致更多的雾水进入森林     

天山林区4种主要灌木夏季水分来源差异

天山林区群落结构相对简单、木本植物种类较少,但天山林区灌木群落中主要木本植物间的水分竞争模式尚不明确,水分利用动态缺乏定量分析。运用稳定同位素技术,对天山林区灌木群落4种主要灌木的茎杆水分及各潜在水源的氢氧稳定同位素组成进行测定,运用IsoSource模型定量分析4种灌木在夏季对各潜在水源的相对利用比例,探讨天山林区灌木群落主要灌木树种水分来源差异及动态变化。结果发现:7月,当浅层土壤含水量充足时,密刺蔷薇、黑果栒子和金丝桃叶绣线菊均大幅度吸收利用浅层土壤水,相对利用比例高于89.3%,异果小檗则相反,即吸收利用各潜在水源(浅层土壤水30.7%、中层土壤水29.4%、深层土壤水25.7%、溪水14.2%,下同);8月,当浅层土壤含水量降低时,密刺蔷薇转移至60-100 cm深层土壤水和溪水,相对利用比例分别为64.8%和27%,黑果栒子和金丝桃叶绣线菊以相似比例吸收利用各潜在水源(33.8%和36.8%、30.9%和29.7%、23.5%和22.3%、11.8%和11.2%),异果小檗则表现出可能吸收利用80-100 cm以下更稳定的深层土壤水;9月,当浅层土壤含水量升高时,4种灌木均大量吸收利用浅层土壤水,相对利用比例高于72.2%。这表明,天山林区灌木群落主要树种可通过可塑性转换水分来源来应对环境水分变异,在时间和空间上有效分割灌丛水源从而减缓对水分资源的竞争压力,从而通过在水分资源利用上的生态位分化促进物种间的共存。     

基于18S rDNA序列的蝽次目(半翅目：异翅亚目)

利用18S rDNA分子约1 912 bp的序列对蝽次目21个科53个种进行系统发育分析。运用MP法、ML法和NJ法分析后的结果表明：蝽次目的单系性得到很高的支持；扁蝽总科成为毛点类的姐妹群；毛点类基本确定为两大分支：一支包含蝽总科和红蝽总科；另一支主要由长蝽总科、缘蝽总科和南蝽总科组成；长蝽总科和缘蝽总科都是多系；长蝽总科中，跷蝽科和皮蝽科的关系最近，构成姐妹群，位于整个毛点类的基部；与长蝽总科中另外两个科长蝽科和地长蝽科的关系很远。说明利用18S rDNA分子对研究蝽次目的系统发育关系是适合的，能够重建蝽次目；扁蝽总科和蝽总科单系性的结果与形态学的研究以及Li et al (2005)的研究一致；但较Li et al (2005)的研究更进一步把红蝽总科从广义的缘蝽总科中分出来；并建议皮蝽科作为一个独立的总科更合适。     

析因设计在重组细胞复合通透剂筛选中的应用

本研究以重组大肠杆菌E.coli BL21(DE3)pET30α(+)-Nmnat为对象,采用析因设计考察复合通透剂对重组菌全细胞催化合成NAD的影响。结果显示,当甲苯、曲拉通X-100、二甲亚砜和吐温80作为单一通透剂作用时,其质量分数分别为1%、1.5%、2%和0.5%时更利于重组细胞催化合成NAD。进一步采用析因设计考察通透剂的复合效应,方差分析显示四种通透剂单因子及部分多元因子交互作用均对响应值具有显著影响。多元线性回归模型结果显示不同单因子和交互因子对响应值存在一定的制约或协同作用,表明复合通透性的改变是通透剂多重作用的结果。根据模型拟合并优选出最佳的复合通透剂组合为,0.5%甲苯、2%曲拉通X-100、1.5%二甲亚砜以及0.5%吐温80,并进行实验验证,其催化生成NAD的产率与单一通透剂相比提升近44%左右,证明析因设计得到的实验模型预测性良好且预测得到的复合通透剂配方更有利于提高重组菌催化合成NAD。     

人干扰素α-2b基因植物表达载体的构建及转化

目的:通过构建人干扰素α-2b(hIFNα-2b)基因的植物表达载体,为后期将其导入胡萝卜愈伤组织中作准备。方法:采用PCR技术从人基因组DNA扩增hIFNα-2b编码基因及全长基因,将其克隆于pMD19-T载体中,双酶切hIFNα-2b基因及植物表达载体pBI121,回收目的片段,T4DNA连接酶连接得到植物表达载体pBI121-hIFN。采用三亲交配法将后者导入根瘤农杆菌。结果:经PCR检测,双酶切及DNA序列测定表明hIFNα-2b编码基因及全长基因已分别插入植物表达载体pBI121中,重组表达载体pBI121-IFN已成功转化根瘤农杆菌LBA 4404。结论:成功构建了植物表达载体pBI121-hIFN并转入根瘤农杆菌。     

西双版纳热带雨林干季林冠层雾露形成的小气候特征研究

对西双版纳热带雨林干季林冠层雾露形成的小气候特征进行了观测研究。结果表明,雾露首先形成于最上林冠层,林下露水的形成迟于林上3～4h,林下雾是由上层雾变浓、下沉而来。夜间,雾形成前,气温高于叶表温;雾形成后,气温则低于叶表温,且气温及叶表温均有回升。雾露的形成不仅凝结了水汽进入森林,同时也对森林起到了一定的保温作用,这对热带雨林的生存和发展具有致关重要的作用。     

ELISA测定中TMB显色体系的优化及其稳定性研究

通过对间接酶联免疫测定中显色体系的各影响因素的研究,确定了酶联免疫测定的最优显色体系为二甲基亚砜(DMSO)配制四甲基联苯胺(TMB)浓度为0.3 mg/mL的溶液为A液,pH5.5,0.2 mol/L磷酸氢二钠与0.1 mol/L柠檬酸缓冲液配制过氧化脲素浓度为0.74 mg/mL的溶液为B液,两者按一定比例混合后使用。试验结果表明,此显色体系在25-40℃内进行都可得到较为准确的结果,且A、B液混合后在室温下放置4 h仍可使用。A液及B液分别在4℃放置60 d后混合使用仍不影响测定结果。     

爪哇根结线虫Mi-毒性和无毒近等基因系的制备及其遗传变异的初步分析

爪哇根结线虫是以孤雌生殖方式繁殖的农作物重要病原物,通过将爪哇根结线虫-无毒群体在抗病番茄品种Momotaro上连续选择19代,获得了一对针对抗性基因Mi的毒性和无毒近等基因系,用102种引物对该近等基因系进行随机扩增多态性DNA（RAPD）分析显示,除一种引物外两者的RAPD带谱基本一致,证实了该毒性和无毒群体的基因组组成十分近似,对一种引物扩增出的一个无毒群体特异性的RAPD片段进行了克隆,Southern杂交结果提示该多态性片段及其同源序列在毒性选择过程中被从毒性线虫的基因组中删除,但DNA序列分析和数据库检索表明,该片段与迄今发表的核酸序列均不存在显著的同源性,因此尚无法预测其潜在的功能性,爪哇根结线虫Mi-毒性和无毒近等基因系的制备为进一步鉴定和分离该线虫毒性相关基因打下了坚实的基础。     

聚乙烯醇-明胶复合膜固定化重组大肠杆菌NAD激酶的研究

为提高烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)激酶的稳定性,采用复合膜对NAD激酶进行固定化研究。选用聚乙烯醇(PVA)、聚乳酸(PLA)、海藻酸钠(SA)和明胶(GEL)膜材料固定化NAD激酶。通过单因素实验确定最佳固定化条件为:PVA∶GEL为4∶1,加酶量为0.6 mL,固定化时间为6h,固定化温度为35℃,此时酶活力回收率达到最高值84%。固定化酶酶学性质分析结果表明,与游离酶进行比较,固定化后NAD激酶的最适温度由50℃提高至55℃,最适pH由8.0降至7.0,NAD激酶的热稳定性和pH稳定性均得到显著提高,但固定化酶的亲和力降低。固定化NAD激酶重复利用6次后,酶活性依然可维持初始酶活性的75%以上,表明聚乙烯醇-明胶复合膜固定化酶具有良好的操作稳定性。