CBM2蛋白的高密度自诱导

为提高外源蛋白表达量,以pET20b载体、BL21(DE3) E.coli宿主细胞,比较了乳糖和IPTG对CBM2（碳水化合物结合结构域）蛋白表达量的诱导效果。ZYM-5052自诱导培养基菌体OD₆₀₀是IPTG LB培养基菌体的4.4倍。SDS-PAGE显示200 μL ZYM-5052菌体细胞含有82.3 μg CBM2,占细胞总蛋白55.3%;等量IPTG LB菌体细胞含有16.6 μg CBM2,占细胞总蛋白25.7%。取不同培养时间等量等同OD₆₀₀的ZYM-5052菌体进行SDS-PAGE,结果显示单位细胞中蛋白量随着培养时间而增加。所以高密度自诱导不仅提高了细胞生长密度、而且提高了单位细胞中蛋白表达量。自诱导方案用于表达葡聚糖酶,与IPTG LB菌体相比,自诱导菌体OD₆₀₀是其2.3倍,酶活性是其4.5倍。该研究为提高外源蛋白表达量提供了较为简单、普适的高密度自诱导方案。     

海洋解淀粉芽孢杆菌GM-1培养基及摇瓶发酵条件优化

GM-1菌株为分离自海洋对油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)有强烈抑制作用的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。以菌体密度和无菌滤液对油菜菌核病菌的抑制作用为检测指标,采用单因素试验筛选GM-1菌株生长及产抗菌物质培养的最佳碳源、氮源和无机盐,通过正交试验设计对该菌株生长和产抗菌物质的发酵培养基配方和摇瓶发酵条件进行优化。研究结果表明,GM-1菌株生长及产抗菌物质最佳培养基配方为:蔗糖10g/L,牛肉膏16g/L,酵母膏3g/L,FeSO40.4g/L。最佳发酵条件为:28℃,pH7.0,200r/min摇床培养60h,种子液浓度108cfu/mL接种量为10%,装液量为70mL/250mL。     

重组葡萄糖氧化酶毕赤酵母高产菌株的高通量快速筛选方法

根据葡萄糖氧化酶的反应原理和毕赤酵母诱导表达的机制,本研究建立了葡萄糖氧化酶毕赤酵母表达菌株筛选方法。首先在MM平板中诱导重组子表达葡萄糖氧化酶,然后添加显色液,阳性酵母菌株周围可见显色圈。经过与传统液体培养筛选方法的比较验证,结果表明,该方法灵敏度高,稳定性和重复性好,筛选结果与传统方法一致。当葡萄糖氧化酶活力介于0–0.1 U/ml的范围内,显色圈的绝对面积与酶活力相关系数可达0.63。该平板筛选方法可以从大量毕赤酵母重组子中快速筛选出表达葡萄糖氧化酶的阳性菌株,并可方便地判断出各菌株之间表达水平的差异。同时,该方法也可为筛选其他重组酶毕赤酵母菌株提供参考。     

海南海域海洋红酵母的分离鉴定和应用性能评价

从海南海域的海滩、红树林、渔港码头、产盐滩涂、入海河沟分离海洋红酵母,旨在从中筛选与养殖对象共生的优良菌株。从海南海域分离和纯化海洋红酵母,对海洋红酵母进行形态和生理学及分子生物学的鉴定,大量发酵海洋红酵母,提取分离类胡萝卜素并测定其含量,并将海洋红酵母与鱼虾等养殖对象共培养试验。结果表明,共分离了40多株酵母菌,经形态和生理鉴定以及产类胡萝卜素试验,筛选得到一个高产类胡萝卜素的红酵母属（Rhodotorula）菌株。该菌株在葡萄糖2%、蛋白胨2%、酵母提取物0.3%、核黄素2×10^-6 mol/L、pH 4.5的培养基中,于28℃振荡（180 r/min）培养72 h,其细胞生物产量可达87.55 g/L,类胡萝卜素含量可达520 mg/L;可以在13%高盐和pH 1.0强酸中培养生长;经过与鱼共培养试验,结果显示在合适的菌体浓度条件下,该菌株对鱼无毒害,并与鱼共生。该菌株与鱼共生,显示良好的应用前景,将其应用于盐诱导基因启动子的克隆和盐诱导表达外源基因蛋白（如抗菌肽）的海洋红酵母工程菌的构建,可以更好地应用于水产养殖业。     

抗菌肽Omiganan的克隆、表达和抑菌活性

为获得Omiganan抗菌肽并研究其抑菌活性,根据Omiganan抗菌肽的一级结构(NH_2-ILRWPWWPWRRK-COOH),通过基因工程技术,参考大肠杆菌和毕赤酵母偏爱密码子原则,分别获得Omiganan核苷酸序列,再以Omiganan核苷酸序列为模板,设计特异性引物,通过PCR技术扩增Omiganan基因,分别与pET32a表达载体和pPIC9K连接构建pET32a-Omiganan原核表达载体和pPIC9K-Omiganan毕赤酵母表达载体,对含pET32a-Omiganan重组质粒的菌株分别采用IPTG 25℃, IPTG 37℃2种温度和自诱导方式表达获得Omiganan重组蛋白,对含pPIC9K-Omiganan毕赤酵母菌株采用1%甲醇诱导获得Omiganan抗菌肽。结果表明,自诱导14 h后Omiganan重组蛋白的表达量最高,IPTG 25℃, IPTG 37℃2种温度皆能诱导Omiganan重组蛋白的表达,但两者之间无显著差异。通过毕赤酵母表达的Omiganan抗菌肽对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有很强的抑菌活性。     

解磷巨大芽孢杆菌液体发酵培养条件的优化

为了获得高密度培养的解磷细菌菌剂,以一株解磷巨大芽孢杆菌为研究对象,以OD600为依据测定活菌数量,优化最佳液体发酵培养条件。首先采用单因素试验对其培养条件如接种量、装液量、发酵温度、起始pH、发酵时间、摇床转速等进行筛选,获得单因素试验最佳值;在此基础上,利用L9(34)正交试验对其培养条件进行优化及验证,并制作菌株生长曲线。研究结果表明：该株巨大芽孢杆菌的最佳培养条件为：发酵温度30℃、起始pH 8.0、装液量20 mL/250 mL三角瓶、接种量3%、摇床转速250 r/min、培养时间22 h。在此最优条件下培养,以平板涂布法计数,发酵液最终活菌数达到3.2×109 cfu/mL以上。培养2~8 h,菌体生长处于对数期,8 h后菌体生长进入稳定期,22 h后进入衰亡期。试验结果为工业生产解磷巨大芽孢杆菌菌剂提供了基础数据。     

地衣芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶分批发酵动力学模型的建立

为研究其菌体生长、产物合成以及底物消耗情况,本文以分离自亚麻温水沤麻液的β-甘露聚糖酶高产菌株地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)HDYM-04为供试菌株。以初始魔芋粉加入量2 %、接种量6.7 %、初始pH值 8.0、培养温度37 ℃、搅拌速率300 r/min、通气量3 L/min、发酵周期30 h为基础发酵条件进行5L发酵罐发酵。并基于Logistic方程和Luedeking-Piret等方程建立了该菌株的菌体生长、产物生成、底物消耗三个分批发酵动力学模型,其相关系数分别为0.99021、0.98908、0.98812,均达到0.988以上,这些模型能真实描述菌体发酵过程中菌体生长、酶的合成以及底物消耗的情况。该试验为菌株HDYM-04的工业化应用奠定了理论基础并提供了实践指导,为小试数据的放大提供了重要参考。     

棉花去泛素化酶基因GhOTUD5原核表达条件的优化

棉花组蛋白去泛素化酶GhOTUD5与生殖发育密切相关。为了获得大量可溶性表达的GhOTUD5蛋白,本试验对目的蛋白原核表达条件进行优化。采用分子克隆方法构建重组表达载体pET-22b-GhOTUD5,转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)和Transetta(DE3),用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropylβ-D-1-thiogalactopyranoside,IPTG)诱导目的蛋白表达。在对影响原核表达的四个单因素(菌体密度OD600,诱导剂IPTG终浓度,诱导时间和诱导温度)分别分析的基础上,设计三水平的正交试验L9(43),摸索大量可溶性目的蛋白表达的最优条件。结果显示,目的蛋白GhOTUD5在Transetta(DE3)中成功表达,在BL21(DE3)中不表达。在菌体密度OD600为0.8、诱导温度为28℃、IPTG终浓度为0.7 mmol/L、诱导3 h的条件下可溶性目的蛋白表达量最高,达到13%左右。该研究结果为进一步研究GhOTUD5在棉花育性方面的功能提供了科学数据。     

大黄鱼生长激素在毕赤酵母中的表达

为大量获得具有生物活性的大黄鱼生长激素(Pseucdosciaena crocea,Growth Hormone,pcGH),利用本实验室分离的天然大黄鱼生长激素基因在毕赤酵母表达系统中的表达进行了研究。把pcGH克隆到酵母整合型质粒载体中构建重组表达载体pPIC9K-pcGH,电击转化将pcGH转化进his4缺陷型毕赤酵母GSll5菌株染色体上,经甲醇诱导得以高效表达,SDS-PAGE证实了表达产物为大黄鱼生长激素,表达量约为62.5 mg/L。     

甜味蛋白Brazzein基因合成及其在酵母中表达的初步研究

采用pGAPZαA为表达载体,SMD1168毕赤酵母为受体系统,构建分泌型的Brazzein毕赤酵母重组菌。按照毕赤酵母偏爱密码子设计Brazzein基因,共设计4对引物,采用SOE-PCR法合成Brazzein基因,构建克隆载体pUC57-Bra与酵母表达载体pGAPZαA-Bra。将重组质粒线性化,电转导入Pichia.pastoris SMD1168中,用高浓度的Zeocin筛选高拷贝转化子。将重组菌株接种于YPD培养基诱导表达,进行SDS-PAGE分析。成功构建了分泌型的Brazzein毕赤酵母重组菌,SDS-PAGE表明,目标蛋白的相对分子量与理论值一致,诱导72h后的目的蛋白表达量达0.12g/L。     

棉花高密度栽培在棉花高产县及新疆的实践

新疆地处欧亚大陆腹地,干旱少雨、昼夜温差大、春季气温回升慢、倒春寒天气频繁、土壤往往不同程度返盐返碱,基层植棉单位又往往不按农田生态屏障保护程度确定适宜的冬、春灌农田次序,不能合理确定棉花的始播期及不同类型棉田适播期,棉田整地质量、播种质量均因各种原因达不到棉花播种对待播棉田要求,棉花播种后往往出现不同程度的烂种、缺苗、断垄;在棉田出现不同程度的烂种、缺苗、断垄严竣形式下,新疆的棉花新品种(系)的试验、示范繁殖人员在极为被动情况下,通过“一穴留双株”等方式解决了新品种(系)引种试验、示范棉田大规模缺苗、断垄后的棉田有效保苗株数问题,历经多次失败,最终多次刷新了全国棉花高产纪录,创造出了棉花高密度栽培新模式,为新疆棉花高产栽培创出了一条新路子。     

用高稳系数法分析大豆新品种高产稳产性

应用高稳系数法分析了１９９１－１９９２年河南省区试１０个大豆参试品种的高产稳产性,并与常用的统计分析法的几种稳定性参数进行了比较和分析。结果表明,高稳系数法是分析大豆新品种高产稳产性的准确、简便的方法。     

河北省不同生态区夏玉米丰产、稳产性品种筛选研究

针对河北省各地区生态条件差异大,适应不同生态条件的丰产、稳产玉米品种较少的突出问题,以当前推广的紧凑型、半紧凑型和松散型玉米为材料,采用高稳系数法对近几年河北省主要推广的夏播玉米品种在不同生态区的丰产、稳产性能进行研究和探讨。结果表明,不同生态区最适宜推广的品种如下：山前平原区为郑单958、雅玉12和浚单22,高稳系数（HSC）分别为0.85、0.87、0.86;冀东平原区为豫玉23、唐玉15和浚单20,HSC分别为1.02、0.97、0.96;黑龙港地区为蠡玉16、矮秆225,HSC分别为0.95、0.83。本研究为筛选适宜河北省不同生态区种植的丰产、稳产玉米新品种提供了依据。     

高产优质强筋小麦新品种郑农16号的选育

郑农16号是郑州市农林科学研究所1992年以郑农7号为母本,小偃6号为父本杂交选育而成的集优质、高产、抗病、广适性为一体的小麦新品种。该品种产量三要素协调,品质达强筋小麦国家标准,综合抗病性好,适宜在黄淮南片麦区中晚茬地种植,2003年通过河南省农作物品种审定委员会审定。     

优质高产多抗甘薯新品种济薯22号的选育及配套栽培技术

济薯22号由山东省农业科学院作物研究所用北京553作母本、放任授粉获得的实生种子中选育而成的优质高产鲜食型甘薯新品种。全国甘薯新品种区域试验和生产试验结果表明：济薯22号具有品质好、适应性广、抗根腐病能力强、增产潜力大等特点,适宜在全国以鲜食和加工为主的甘薯产区推广种植。栽培上应注意控制黑斑病,防止徒长,贮藏相对湿度控制在60%左右。     

Breeding of Large-Spike, High-Yield and High-Quality Wheat Varieties Mianyang 33 and Mianyang 35

绵阳33号和绵阳35号是绵阳市农业科学研究所1992和1993年以自育中间材料为主要亲本杂交育成,具有绵阳系列品种特色的大穗型小麦新品种。主要持点是丰产性好,抗病力强,品质优良,适应性广泛。综合农艺性状优良,株高适中,穗层整产,穗大粒多,籽粒白皮大粒,饱满均匀,商品性突出,适应市场需求,具有良好的利用前景。两品种于2003年10月通过四川省品种审定,定名推广。     

强光高温同时作用下不同小麦品种的光合特性

以小麦品种藁城8901、豫麦49、郑麦9405、周18为试材,用强光(1 900 μmol m^-2 s^-1)、高温(35℃)同时处理材料3 h,研究了高光强和高温共同合胁迫对小麦旗叶光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明,正常生长条件下,郑麦9405和周18的光饱和速率、饱和光强均高于藁城8901和豫麦49,郑麦9405的表观量子效率也最高。强光高温处理使藁城8901、豫麦49和周18的光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)较对照大幅下降;郑麦9405的P_n、G_s也出现了下降,但降幅最小,P_n仍保持11.6 μmol CO₂ m^-2 s^-1,T_r较对照略有上升;4种基因型小麦的Ci未较对照明显变化;与对照相比,4个材料的最大光量子效率(F_v/F_m)、开放的光系统II反应中心的激发能捕获效率(F_v’/F_m’)、作用光下光系统II的实际量子效率(Ф_PSII)、光化学猝灭系数(q_P)均下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)大幅上升;其中郑麦9405的各项荧光参数均较高。研究表明,小麦旗叶对强光高温的适应性存在品种间差异,郑麦9405的耐强光高温特性优于其他3品种;强光高温下较高的蒸腾速率和较大的NPQ可能是郑麦9405维持光合机构功能的重要原因。     

ATP检测方法研究进展

摘 要：三磷酸腺苷(ATP)和其水解化合物(ADP、AMP)在动物和植物体研究中应用价值突显,目前广泛用于临床医学研究、食品等领域。为更好的掌握ATP在动物和植物体中的含量检测方法的研究进展,本文分析了国内外现有ATP的各种提取、检测方法以及应用情况,并归纳总结了各种检测方法的优缺点,其中涉及目前国内外ATP最新检测技术,指出在相当一段时间内利用高效液相色谱技术检测ATP仍然是主流。为日后进一步开发出更准确、方便快捷的检测方法奠定基础,最后展望能运用各种研究方法和手段为ATP的检测开发出高效稳定的检测技术方法。     

竖叶大穗型玉米杂交种GS豫玉11号的选育

以Ｒｅｉｄ类群系８１１２作母本，旅大红骨类群选系３６０选为父本杂交育成了玉米新杂交种——ＧＳ豫玉１１号（９０—１）。该杂交种在１９９０～１９９１年河南省玉米区试中比对照种增产１４．９％，居首位；在１９９２～１９９３年全国夏玉米区试中，晋、鲁、豫、皖、苏五省平均比对照掖单２号增产１５．７％，居首位。在全国１０多个省试验示范中，比对照种增产８．７％～４７．５％，多居一、二位。群体叶面积变化为前快中稳后慢的曲线，植株氮代谢水平高，干物质积累快，总量大，分配合理，经济系数高。高抗多种病害，竖叶大穗，综合性状优良，品质好，中熟，适应性广，制种产量高，适合中等以上肥力地种植     

旱地小麦新品种长6878应用前景分析

长6878小麦新品种通过国家和山西省审定,已申请国家植物新品种保护。在参加各级区域试验中,比对照西峰20号和晋麦53号分别增产15.66%~29.58%和15.1%~17.7%。该品种突出特点是高产稳产、抗逆性强、适应度77.78%~100%。通过小面积和大面积试验示范,平均产量比当地推广品种增产均达显著或极显著,在全国北部冬麦区广大旱地示范推广具有广阔的应用前景。