生物
微生物作为重要的细胞工厂,其应用时经常面临的各种胁迫条件严重制约细胞活力和生产性能。大量文献证明,微生物的胁迫耐受性是受到胞内多个代谢途径和生理系统调控的复杂表型。那么,挖掘和应用增强菌株胁迫耐受性的抗逆元件是构建高效微生物细胞工厂的有效手段。目前,已报道的微生物抗逆元件主要包括调控细胞壁和细胞膜、DNA修复、氧化应激、相容性溶质、能量产生和信号转导的相关基因以及外排泵、热激蛋白和全局转录因子等。着重介绍了近年来抗逆元件及其在高效微生物细胞工厂构建中的应用实例,同时,讨论了实际应用中可能面临的机遇与挑战。
茉莉酸甲酯(生防御反应,为探明MeJA,检测离气味源度MeJA化物酶(长率,研究结果表明Peroxidase,PODMethyljasmonate,MeJA诱导邻近植株抗虫性的浓度和距离效应,本研究在大棚(长)与植物间的防御通讯密切相关,其挥发性强,可以在空气中传播而诱导邻近植物产)进口处喷以不同浓),过氧300cm)的活性以及斜纹夜蛾幼虫取食不同处理番茄植株叶片后的体重增酶的活性,以4m×宽远的番茄植株叶片多酚氧化酶(挥发物可以显著诱导增强邻近番茄植株叶片Polyphenoloxidase1m×高LOXPPO1m和和,,POD60cm、120cm、180cm、240cm)和脂氧合酶(,Lipoxygenase和1mmol/L气味源10mmol/LMeJA处植株叶片的酶活性最高,并随着距离的增加而呈降低的趋势;取食PPOLOX和10mmol/LMeJA离植株叶片的斜纹夜蛾幼虫其体重增长率没有显著差异,然而60cm斜纹夜蛾幼虫其体
豆科植物与根瘤菌之间形成的共生固氮是自然界效率最高的一种固氮体系,在农业生产上具有重要的应用价值。由于根瘤菌的宿主专一性较强,每种根瘤菌只能与有限的豆科植物形成共生关系,近来的一系列研究表明共生基因的水平转移和宿主条件下的适应性进化是推动根瘤菌进化的重要方式。综述了基因水平转移的主要方式在根瘤菌进化和扩大宿主范围上的重要作用,以及获得共生性状的菌株在建立共生体系时存在的问题和解决方法,旨为共生固氮在农业生产中更好地应用提供思路。
生物工程的飞速发展需要创新型人才,同时人才培养需要创新性培养模式。南京工业大学生物与制药工程学院针对目前国内生物工程专业人才培养方面教学方法单一、实验模块单调及缺乏实习基地的主要问题,利用自身条件和优势,提出生物化学产品工程“真实情境”下的创新型人才培养模式,在教学、科研及产学研结合上均取得了显著成效,获得了国内外专家、学者的高度评价,为现代生物工程专业技术人才培养提供了一条可以借鉴的创新途径。
该研究探讨人尿源性干细胞(humanurine-derivedstemcells,hUSCs)及人脐带间充质干细胞(humanumbilicalcordmesenchymalstemcells,hUC-MSCs)的生物学性状差异。分离培养hUSCs及hUC-MSCs,显微镜下观察细胞形态,流式细胞术检测干细胞表面标记物,锥虫蓝拒染实验及克隆形成实验检测细胞增殖能力,划痕实验及Transwell迁移实验检测细胞迁移能力,碱性磷酸酶(alkalinephosphatase,ALP)染色、茜素红染色、油红O染色及阿利新蓝染色评估多向分化潜能。hUSCs为米粒状贴壁生长细胞,hUC-MSCs为长梭形贴壁细胞,呈旋涡状排列生长,两种细胞表型分析相似,均表达多种间充质干细胞标志物,但CD24在hUC-MSCs表达阳性,而CD105在hUSCs表达阳性。hUC-MSCs的增殖及迁移能力优于hUSCs,但后者的克隆形成能力更强。hUSCs及hUC-MSCs都具有成骨、成脂、成软骨分化能力,hUC-MSCs的成骨能力强而
该文主要研究颗粒蛋白前体(progranulin,PGRN)对猪主动脉瓣膜间质细胞(valvein-terstitialcells,VICs)成骨分化的影响及机制,为钙化性主动脉瓣膜病(calcificaorticvalvedisease,CAVD)的早期干预及治疗提供理论依据。采用免疫组化检测正常组和CAVD组中Runx2、OPN的表达,Westernblot检测PGRN、纤维化指标α-SMA、钙化指标(Runx2、OPN)的表达以及AKT磷酸化水平。采用胶原酶连续消化法分离VICs,并用免疫荧光染色行表型鉴定。体外实验加入人PGRN重组蛋白,采用ALP染色、茜素红S染色、qPCR和Westernblot检测细胞早期及晚期成骨分化能力以及AKT的磷酸化水平;并加入AKT的激活剂SC-79进行反向验证。结果表明,与正常组织相比,CAVD瓣膜组织中PGRN明显降低,α-SMA、Runx2、OPN和p-AKT在CAVD组中表达均明显高于正常组。成功分离出原代VICs,α-SMA和vimentin阳性,vWF阴性。PGRN可使VIC
为了解决养殖水体中抗菌药物磺胺甲恶唑残留污染的问题,以抗菌药物磺胺甲恶唑为唯一碳源,通过连续4次传代富集,获得了磺胺甲恶唑降解菌群。通过16SV3-V4区高通量测序分析了每个代次的群落组成和丰度变化,推测了与磺胺甲恶唑降解相关的菌株信息,进一步连续分离纯化到了磺胺甲恶唑降解菌株LLE3。经16SrDNA及生理生化鉴定,初步将LLE3鉴定为鞘氨醇杆菌属(,30℃,接种浓度为5×107CFU·mL-1),该菌7d内对50mg·L-1的磺胺甲恶唑降解效率可达93.7%。运用高效液相色谱与pH7,([2-恶唑-3-基氨磺酰基)苯基]乙酰胺。研究结果为磺胺甲恶唑质谱联用鉴定了菌株LLE3降解后的代谢产物为N-4-1污染的水体和土壤环境修复提供了优良的微生物资源。
无摘要
地表水体的粪便污染是畜禽养殖业导致的主要环境污染问题之一,准确鉴别污染来源并从源头上控制畜禽动物粪便排放对于水体粪便污染治理具有重要意义。微生物溯源(Microbialsourcetracking,MST)是依据源指示微生物与宿主之间所具有的特异性关系来定位污染源的一类溯源技术。根据报道,多种肠道微生物可作为源指示微生物用于地表水环境的粪便污染溯源分析,并基于其表型或者基因型特征开发出多样化的检测方法,包括依赖培养的检测和不依赖培养的分子检测。从不同类型的源指示微生物入手,围绕两类主要的MST方法,即单源指示物法和多源指示物法,具体包括细菌指示物法、病毒指示物法、DNA微阵列法及高通量测序法等,重点综述了不同类型的源指示微生物及其常用的检测方法,包括其原理及优缺点,并讨论了目前MST技术所面临的问题与挑战。此外,还对现有的MST技术在美国环境保护署(U.S.Environmentalprotectionagency,EPA)推行的最大日负荷总量(Totalmaximumdailyload,TMDL)方案制定过程中的应用做了简要概述,并对MST
目的]了解我国农田捕食性昆虫资源与应用研究态势。[方法]应用文献计量学方法,分析中国知网(CNKI)收录的全部年代的我国农田捕食性昆虫的中文文献。[结果]提取到544篇与农田捕食性昆虫相关文献及包含在这些文献中的1747条关键信息词,研究内容主要包括以下5个方面:农田节肢动物群落与捕食性优势种;农田重要捕食者;捕食作用、食物网关系与生态服务价值评价;人工繁育、人工饲料与天敌释放应用;主要农作物的重要害虫种群及其综合管理。水稻与棉花生态系统及其中的捕食昆虫与害虫被重点关注。异色瓢虫Harmoniaaxyridis、七星瓢虫Coccinellaseptempunctata、龟纹瓢虫Propyleajaponica、黑肩绿盲蝽Cyrtorhinuslividipennis、青翅蚁形隐翅虫Paederusfuscipes、稻红瓢虫Micraspisdiscolor、尖钩宽黾蝽Microveliahorvathi等是农田中的优势性捕食性昆虫。[结论]在我国主要农田生态系统中,存在着丰富的捕食性昆虫资源,它们扮演着农作
慕士塔格地区位于青藏高原西北部,常年受西风影响。为了更清楚地认识西风水汽来源和局2018地蒸发过程对区域水循环过程的影响,利用日-日在慕士塔格西风带环境综合观测研究站的监测数据,分析了地表大气水汽氢氧稳定同18O、位素组成和相关局地气象要素的变化特征及其相关关系。研究发现:慕士塔格地区水汽中δ18O值与温度的显著正相关d-excess与局地温度和比湿呈现明显的小时变化、日变化和季节变化;水汽δ18O值与比湿呈现对数关系;后向轨迹追踪表关系在不同时间尺度稳定存在;在小时和日尺度上,水汽δ7明,西风将西伯利亚和北大西洋及慕士塔格周围地区的水汽传输至观测站点;当水汽自地中海和北大西‰,d-excess会显著增大;该地区水汽稳定同位洋长距离传输至慕士塔格时,水汽δ素组成的季节变化特征与降水稳定同位素组成的季节变化特征一致。研究内容初步揭示了青藏高原西风传输水汽稳定同位素变化的主要影响因素,可为区域水循环研究提供必要数据和关键认知,有助于理解西风控制区冰芯稳定同位素记录的气候意义。1000
对前期分离的产低温淀粉酶菌株假单胞菌Pseudomonassp.D5-2进行发酵培养基优化,以进一步提升其产酶能力。通过单因素实验筛选最佳碳源、氮源和无机盐种类,在此基础上利用响应面分析法,采用Box-Benhnken设计建立数学模型,分析显著性因素的最佳水平及交互作用,得到最佳发酵组分配伍。结果表明,Pseudo-monassp.D5-2发酵产酶的最适碳源、氮源及无机盐分别为乳糖、胰蛋白胨和硫酸铜。二次回归模型响应面分析显,硫酸铜浓度2.417g/L时,预测最高酶活力为98.876U/示,当乳糖浓度为19.715g/LmL。在上述条件下,实际酶活力为99.2U/mL,与模型理论值吻合度较高。利用Box-Benhnken响应面设计法优化Pseudomonassp.D5-2产低温淀粉酶发酵培养基组分方便可行,为后续深入阐释低温酶催化机理和工业应用提供指导。
为选择耐旱性较强的园林绿化植物,选择6种常见的园林植物:金银木(Loniceramaackii)、紫荆(Cercischinensis)、紫薇(Lagerstroemiaindica)、荆条(Vitexnegundovar.heterophylla)、胡枝子(Lespedezabicolor)和构树(Broussonetiapapyrifera),进行盆栽控水试验,对植株外观形态和土壤含水率、叶片叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量进行比较。结果表明,随干旱胁迫时间的延长,土壤含水量均呈下降趋势,金银木、胡枝子和荆条的长势较好;紫薇、紫荆和构树出现叶片萎蔫、掉落现象,6种植物叶片的光合色素含量呈先上升后下降的趋势,除紫薇外,SOD活性总体均呈上升趋势,MDA含量持续上升。可见,金银木、胡枝子和荆条的耐旱性较强,紫薇、紫荆和构树的耐旱性较弱。
目的研究丹皮酚(Smad7TGF-β1mRNA法将大鼠随机分为对照组、miR-21PAE-M、Smad7BLM抑制剂组,检测各组细胞中miR-21、Smad7的COLIA1mRNAα-SMA的靶向关系。结果与对照组相比,<0.01PCPAE、PAEmRNA低(P组和TGF-β1<0.01组大鼠肺组织中miR-21和<0.01mRNA高(PmiR-21α-SMA的BLM);与对照组相比,mRNACOLIA1及蛋白水平显著降低(P的TGF-β1α-SMAmRNAPAE-L<0.01Smad7基因数据库预测及双荧光素酶报告实验表明,表达,并抑制诱导的肺纤维化。组成纤维细胞中表达水平,表达来减轻组相比,与、水平及水平,);与),与、蛋白水平;将制备好的纤维细胞分为对照组,BLM)减轻博莱霉素(*miR-21PAE)诱导肺纤维化的相关机制。方PAE-L组,比较各组大鼠的肺纤维化相关指标,miR-21、Smad7的α-SMAmRNA组,蛋<
通过田间试验,研究休耕(CK)、残膜覆盖、伏天深耕、施有机肥、秸秆还田和绿肥还田对土壤微生物量碳氮、酶活性及真菌群落的影响。结果表明,除过氧化氢酶外,不同处理对土壤微生物量碳氮、脲酶、碱性磷酸酶、脱氢酶、pH及有机质均有显著影响。从门水平上看,土壤真菌群落主要由子囊菌门、担子菌门和被孢霉门构成。其中伏天深耕、玉米秸秆粉碎还田+施牛羊粪+深翻耕后连续休耕3年处理的子囊菌相对丰度分别为43.23%和69.38%,显著高于CK(33.71%);从纲水平上看,座囊菌纲、粪壳菌纲、伞菌纲和被孢霉纲为优势菌纲,其中玉米秸秆粉碎还田+施牛羊粪+深翻耕后连续休耕3年处理以座囊菌纲为主(60.69%),其余处理以粪壳菌纲为主(4.11%-24.79%);真菌多样性指数施牛羊粪+深翻耕+连续3年种植豌豆(拌根瘤菌粉8.5g/kg种子)并在盛花期翻压还田、玉米秸秆粉碎还田+施牛羊粪+深翻耕后连续休耕3年、玉米秸秆粉碎还田+施牛羊粪+深翻耕+连续3年种植箭筈豌豆并在盛花期翻压还田处理显著低于CK和其他处理,丰富度指数玉米秸秆粉碎还田+施牛羊粪+深翻耕+连续3年种植毛苕子并在盛花期翻压还田处理显著高于CK和其他
为研究CRISPR/Cas系统及其相关蛋白Cas2(TTE2657)在腾冲嗜热厌氧杆菌热适应中的作用,应用PCR技术构建了原核重组质粒pET-28a::cas2,并在大肠埃希菌BL21表达Cas2蛋白;结合生物信息学软件对cas2编码蛋白的基本理化性质、氨基酸同源性、空间结构及蛋白质相互作用网络进行预测和分析。结果显示,成功构建了原核表达载体pET-28a::cas2并在大肠埃希菌BL21中得到表达,Cas2分子质量大小为9.9ku,主要以可溶性形式存在;qRT-PCR显示cas2mRNA在60℃和75℃高表达;生物信息学分析显示cas2基因其完整的ORF全长264bp,编码88个氨基酸,其中Ile(14)、Ser(14)、Phe(12)含量较高,等电点为9.31,不存在跨膜结构。其蛋白质二级空间结构以α-螺旋、无规则卷曲、β-折叠为主,蛋白互作预测网络显示Cas2与Cas3、Cas5、Cas7等其家族大部分蛋白存在相互作用。进化树分析显示腾冲嗜热厌
该文研究了低表达高迁移率族蛋白(highmobilitygroupbox1,HMGB1)对结直肠癌细胞迁移侵袭的影响,构建了稳定低表达HMGB1的结直肠癌细胞系SW480和HCT-15。采用Transwell实验检测细胞迁移和侵袭能力,免疫印迹法(Westernblot)检测蛋白表达水平。Transwell实验结果表明,shHMGB1组(HMGB1低表达组)的迁移侵袭能力明显强于shNC组(阴性对照组)(**P<0.01,***P<0.001)。Westernblot结果显示,与shNC组相比,shHMGB1组上皮标志物E-Cadherin蛋白的表达水平下降(*P<0.05,**P<0.01),间质标志物Snail蛋白的表达水平上升(*P<0.05)。此外shHMGB1组的c-Myc和GSK3B蛋白表达水平明显高于shNC组(*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001)。上述结果表明,低表达HMGB1能显著促进结直肠癌细胞SW480和HCT-15的迁移和侵袭能力以及上皮–间质化(epithelial-mesenchymal
目的:研制金黄色葡萄球菌肠毒素)精制免疫球蛋白,即马抗毒的救治提供候选药。方法:利用传统的发酵和纯化工艺制备天然纯品,并建立小鼠实验动物模型;利用分子克SEBFab′()2制品,为SEB中免疫球蛋白SEBBSEB(SEB,加入适量弗氏佐剂充分乳化,免疫马匹,测定免疫马匹血清中和抗体效价后采血,分离血清,按照成熟的生产工艺制备治疗性抗体成品;对成品进行安全性检测及免疫救治效果评价。50;纯化,对小鼠腹腔注射的半数致死量为法测定纯度大于0.5μg/kgHPLC90%SEB90%Fab′法测定纯度大于(以上时,采血并制备;安全性符合现行《中国药典》要求;对中毒动物模型有很好的免疫精制免疫球蛋白制品生产工艺,制备的成品符合现行《中国药典》要求,为中毒的救,对小鼠腹腔注射的半数致死量为SDS-PAGEHPLC和法测定纯)2成品,经SEBSEBSEB隆和蛋白质纯化技术,克隆、表达、纯化重组HPLCSDS-PAGE和2000U/mL和结果:纯化的天然μg/kg的重组80%;免疫马匹血清
该研究针对不同代次人脐带间充质干细胞(humanumbilicalcordmesenchymalstemcells,hUC-MSCs)进行系统性比较,探索长期传代培养对其免疫调节功能的影响及可能的机制。hUC-MSCs反复传代培养至P5、P10、P15代,对其分化潜能和表面标志物进行鉴定,β-半乳糖苷酶染色及流式细胞术检测其衰老与凋亡状况。通过不同条件下与人外周血淋巴细胞共培养,比较不同代次hUC-MSCs对淋巴细胞的增殖活性、细胞周期变化及T细胞亚群的调节作用;ELISA检测共培养体系中TNF-α、IFN-γ、IL-1β、IL-6含量。Westernblot检测不同代次hUC-MSCs中PD-L1、IDO的表达。结果表明,传代培养至P15代,其干细胞生物学特性无明显改变,但β-半乳糖苷酶染色阳性细胞数显著升高。三个代次hUC-MSCs均能调控活化后的淋巴细胞周期,并有效抑制其增殖及Th1/Th17细胞亚群,影响炎症因子的表达,且三个代次间无显著性差异。相对而言,P15代细胞表现出对Treg亚群及IL-1β的调节能力下降。长期
树突状细胞(dendriticcells,DCs)是功能最强的专职抗原呈递细胞。DCs能够摄取和呈递抗原表达共刺激分子,并迁移到淋巴器官激活T细胞,进而启动免疫反应。在肿瘤发展过程中,DCs不仅能诱导抗肿瘤免疫反应,还可以诱导免疫耐受。现对树突状细胞的生物学特性、树突状细胞与肿瘤免疫系统的相互作用等方面的最新研究进展进行综述,并介绍免疫治疗中基于树突状细胞疫苗的多种治疗方法。相关研究对于更好地理解肿瘤微环境中树突状细胞在肿瘤演化中的作用、寻找新的治疗策略以及改进治疗方法至关重要。