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番茄AS2基因家族的系统进化分析
刘洋;郑洋洋;宫超;程谟桢;黄海峰;张瑶;陈秀玲;王傲雪;AS2基因家族是一类直接参与转录调控并广泛存在于植物中的转录因子家族,能够调控植物生长发育和抗逆境胁迫过程。本研究通过分析番茄基因组,鉴定了番茄中具有特定结构域的AS2基因,并利用生物信息学手段对番茄AS2基因的系统进化、染色体定位以及基因结构等信息进行了分析。系统进化分析共鉴定了45个番茄AS2基因家族成员,分成5个亚类。亚细胞定位分析表明,该家族基因主要分布在细胞核上。染色体定位揭示了AS2基因分布于10条染色体上,基因主要以片段复制的方式进行扩增。本研究为进一步探究番茄和其他物种中AS2基因功能奠定了基础。
张弓老酒大曲中高产纤维素酶菌株的分离鉴定
刘延波;刘莹莹;赵志军;刘润雨;潘春梅;孙西玉;本研究以羧甲基纤维素钠为唯一碳源作初筛培养基,利用刚果红变色圈法从张弓老酒酒业有限公司大曲中分离得到一株高产的纤维素酶细菌D39。经细菌形态学观察,生理生化实验,并结合16S rDNA序列分析,初步鉴定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。并通过单因素试验和响应面试验优化确定最佳产酶条件为:接种量4%,培养时间3 d,pH值4。优化后其酶活为1 014 U/mL,与优化前相比产酶能力提高1.3倍。本研究结果可为后续提高酿酒原料利用率,缩短发酵时间,以及控制大曲发酵培养工艺提供参考依据。
鼠李糖乳杆菌JAAS8胞外多糖聚合和转运相关基因的克隆及生物信息学分析
赵玉娟;李盛钰;牛春华;张雪;曾宪鹏;杨贞耐;本研究根据GenBank中多株鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)磷蛋白磷酸酶(phosphorotein phosphatase,wzb)和多糖共聚酶(polysaccharide co-polymerase,wzd)基因的保守序列信息设计特异性引物,以鼠李糖乳杆菌JAAS8基因组DNA为模板,经PCR扩增获得JAAS8磷蛋白磷酸酶和多糖共聚酶基因的部分序列,利用染色体步移方法(chromosome walking)结合PCR技术获得了参与胞外多糖生物合成的酪氨酸蛋白激酶(tyrosine-protein kinase,wze)、转录调节子(transcriptional regulator,wzr),多糖重复单元转运子(polysaccharide transporter,wzx)和多糖重复单元聚合酶(repeat unit polymerase,wzy)序列,片段长度约8.5kb。生物信息学比对和分析表明,除多糖重复单元聚合酶基因外,其它5个基因预测氨基酸序列与GenBank已报道的乳酸菌胞外多糖生物合成基因簇高度同源,尤其是磷蛋白磷酸酶与鼠李糖乳杆菌HN001的同源性高达99%。对各阅读框功能预测分析表明这6个基因序列主要参与胞外多糖合成过程中多糖聚合、糖链长度检测、多糖转运和输出,为进一步了解乳杆菌胞外多糖生物合成途径和调控机制奠定了基础。
牛血清蛋白与纳米金颗粒相互作用的研究
刘雨双;钟睿博;张萍;白志军;张峰;为了研究纳米颗粒与蛋白质的相互作用原理,我们选取纳米金颗粒及牛血清蛋白为材料,通过牛血清蛋白与纳米金颗粒的物理吸附作用,结合蛋白酶K酶切、SDS洗脱以及SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测的方法,我们了解到,纳米颗粒与蛋白质的结合主要是由蛋白质中的某一段特定的序列结合在纳米颗粒的表面所导致的,该结果的发现不仅对纳米颗粒在生物体内广泛的应用奠定了理论基础,对功能性纳米颗粒在生物体内功能的发挥也是至关重要的。
鸡输卵管上皮细胞体外分离培养的研究
杨文豪;孙娟娟;莫丽芬;谢龙;陈东阳;濮黎萍;彭腊如;黄振文;杨小淦;许惠艳;张明;卢克焕;陆阳清;鸡输卵管上皮细胞是卵清蛋白的主要分泌细胞,是研究输卵管特异表达蛋白调控的重要工具。在以往的研究中,多采用普通DMEM培养液对鸡输卵管上皮细胞进行分离与培养,容易造成其自身特性在体外培养过程中的改变。本研究我们优化了细胞分离方法,发现从输卵管漏斗部组织分离的输卵管上皮细胞增殖较快;用鸡输卵管上皮细胞培养基相比DMEM更适合促进细胞生长;与胰酶相比,用Accutase消化酶进行细胞传代,有利于输卵管上皮细胞特性维持。对所获得的输卵管上皮细胞鉴定发现,己烯雌酚能促进卵清蛋白的表达,说明分离培养的细胞保持了鸡输卵管上皮细胞特性。本研究建立的方法为输卵管特异表达蛋白调控以及家禽生物反应器的研究奠定了基础。
强化护理干预有利于提高肝硬化肝性脑病患者治疗效果、改善患者生存质量
吴海霞;为探讨强化护理干预在肝硬化肝性脑病患者治疗中的应用效果及对护理满意度的影响,本研究选取我院2014年1月至2016年1月收治的80例肝硬化肝性脑病患者,采用随机数字表法分为强化组和对照组各40例,两组患者均给予相同的基础治疗方案,强化组患者治疗期间给予强化的护理干预,对照组仅给予常规护理指导,对比两组的临床治疗效果、护理满意度。结果显示,治疗前,两组患者的丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase, ALT)、血清白蛋白(serum albumin, ALB)、总胆红素(total bilirubin, TBIL)、血氨(NH3)差异不具有统计学意义(p>0.05);治疗1周后,强化组的ALT、TBIL、NH3测定值均低于对照组(p<0.05),ALB高于对照组(p<0.05);治疗1周后,强化组的躯体健康、心理障碍、社会功能、物质生活四个维度评分均高于对照组(p<0.05);强化组护理非常满意72.50%、满意22.50%、一般5.00%、不满意0.00%,对照组非常满意50.00%、满意20.00%、一般17.50%、不满意2.50%,两组比较差异具有统计学意义(p<0.05)。本研究初步表明,强化护理干预应用于肝硬化肝性脑病患者的治疗中有利于提高临床治疗效果、改善患者的生存质量、提高护理满意度。
虚拟现实技术下运动游戏模式对小学生能量消耗与心率变异性的影响
李杰;为探讨虚拟现实技术下游戏运动模式对小学生能量消耗与心率变异性的影响,本研究以无固定运动习惯的12位小学男生为受试对象。受试者年龄(9.75±0.45)岁,身高(135.91±7.63) cm,体重(38.25±13.00) kg,身体质量指数(20.41±5.40) kg/m2。在熟悉器材与环境后,进行3次每次20 min的虚拟现实游戏(棒球,网球,拳击),实验过程配带CosMed K4b 2可携式气体分析仪与Polar表,采集能量消耗与心率变异度指标。将实验数据分别以单因素方差和多因素方差分析,检验受试者进行3种游戏各变量间差异情况,显著水平定为p<0.05。研究发现,拳击在VO2 ((18.46±6.50) mL·min-1·kg-1)、HR ((136.74±25.4) beats/min)、VE ((23.80±7.33) L/min)、做功((378.24±147.51)kJ·kg-1·min-1)、总能量消耗((60.52±14.66)Kcal)与METs(5.26±1.85)等变量,皆显著高于网球(V02:(14.18±4.36)mL·min-1·kg-1,VE:(16.15±3.18)L/min,HR:(113.09±11.71)次/min,做功数:(298.87±87.45)kJ·kg-1·min-1,总能量消耗:(49.10±12.66) Kcal与METs (4.04±1.24))与棒球(V02:(11.39±2.90) mL·min-1·kg-1,VE:(13.75±5.17)L/min,HR:(104.73±9.83)次/min,做功数:(240.08±68.22) kJ·kg-1·min-1,总能量消耗:(40.86±16.5) Kcal与METs:(3.25±0.83))。而拳击在心率变异度的指标(LF,HF与LF/HF,Mean HR,Mean RR与rMSSD)上则明显高于棒球与网球(p<0.05)。10 min恢复期与安静期比较发现,棒球与网球的副交感神经活性无显著差异(p>0.05),而拳击项目则在恢复期明显高于安静值(P<0.05)。本研究结果说明,以虚拟现实拳击游戏能量消耗较接近中等强度运动效果,在对于消耗热量、运动健身与体适能方面则有明显的效果,另也可作为体重控制的工具之一。
基于全基因组序列比对的枯草芽孢杆菌噬菌体侵染能力分析
钟军华;马羊帅;聂丽;杨慧林;目前,在美国国家生物技术信息中心(NCBI)数据库中已报道数量众多的枯草芽孢杆菌及其噬菌体的全基因组序列,这为我们利用全基因组比对手段研究枯草芽孢杆菌噬菌体的侵染能力提供了数据基础。本研究从NCBI基因组数据库中下载具有完整序列的枯草芽孢杆菌及噬菌体的基因组及相应的蛋白质序列,利用BLAST软件进行基因组序列比对,得出枯草芽孢杆菌与噬菌体之间的关系。通过利用R语言等软件对噬菌体侵染枯草芽孢杆菌的能力进行分析。然后利用Clustalx和Treeview软件构建进化树,得出枯草芽孢杆菌之间的亲缘性关系,最后对枯草芽孢杆菌蛋白质进行COG注释。结果表明:在65株枯草芽孢杆菌噬菌体中,Bacillus_phage_SPBc2和Bacillus_phage_ph IS3501的侵染能力最强,而Bacillus_phage_phi AGATE等3株噬菌体的侵染能力较弱。在37株枯草芽孢杆菌中Bacillus subtilis ATCC 49760的易感性较强,Bacillus subtilis RO-NN-1等8株对枯草芽孢杆菌噬菌体的抗性较强。本研究利用基因组比对的方法对枯草芽孢杆菌噬菌体侵染宿主的能力以及枯草芽孢杆的蛋白质功能进行了分析,为后续进一步研究枯草芽孢杆菌噬菌体侵染能力及其蛋白质功能提供参考。
响应曲面法优化脱氮副球菌的反硝化脱氮条件
司圆圆;许开航;余祥勇;王梅芳;陈兴汉;为探究脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)对养殖废水的反硝化脱氮性能,在模拟废水条件下进行不同条件下脱氮性能研究。通过单因素试验,对温度、转速、pH、菌悬液投加量和反应时间5个影响因子进行研究。选取菌悬液投加量、转速和反应时间3个因素,通过响应曲面法进行优化。结果表明,在菌悬液投加量3.5 mg/L、转速140 r/min、反应时间17.5 h的条件下,反硝化脱氮效率为79.52%(预测值为79.98%)。采用优化后的培养条件进行脱氮验证,反硝化速率显著增加。脱氮副球菌作为一种好氧反硝化细菌,脱氮效果稳定。本研究可为Paracoccus denitrificans生物脱氮工程实践提供有益参考。
果蔬废弃物两相厌氧发酵产己酸的效能研究
余江南;刘春梅;黄振兴;缪恒锋;阮文权;利用厌氧菌群生物合成己酸被认为是一种非常有潜力的新型废弃物资源化技术,但是其合成效能的提高是目前亟待解决的关键问题。本研究以实际果蔬废弃物为原料,对两相厌氧发酵产己酸的效能进行了研究。首先优化接种比以提高酸化相的水解转化效率;在此基础上通过调控醇酸比和pH以强化产己酸相的发酵效能。结果显示,果蔬废弃物厌氧产酸的最佳接种比为2∶1,此时水解率和酸化率分别可达到98.1%和83.2%,乙酸和丁酸产量分别达到5.4 g/L和3.3 g/L。合理控制醇酸比和pH对提高产己酸相的发酵效能非常关键。当醇酸比和pH控制为4∶1和7.5时,己酸生成量可达14.9 g/L,约占液相总COD的80.84%;而低醇酸比和低pH易造成丁酸的累积,从而降低了己酸产量。己酸发酵过程属于非生长偶联型,己酸菌(Clostridium kluyveri)指数增长期伴随着丁酸的生成,而己酸合成主要发生在生长中后期。此外,己酸菌对于pH变化较为敏感,适当提高pH有助于减轻有机酸毒性,提高生物量;但是碱性环境会严重抑制己酸菌的生长繁殖。研究表明,通过分别对酸化相和产己酸相进行优化和调控,两相发酵策略更有利于提高己酸合成效能。