金黄色葡萄球菌胞外分泌蛋白的核酸酶活性研究

为研究金黄色葡萄球菌胞外分泌蛋白的核酸酶活性,本研究复苏培养金黄色葡萄球菌后取培养上清液,采用透析得到金黄色葡萄球菌胞外分泌蛋白,结果显示获得的该蛋白浓度为48.5μg/mL。采用琼脂糖凝胶电泳法、琼脂扩散法和琼脂培养法检测金黄色葡萄球菌胞外分泌蛋白的核酸酶活性,利用琼脂糖凝胶电泳法探究温度、pH、金属离子对核酸酶活性的影响。结果显示,金黄色葡萄球菌胞外分泌蛋白表现出降解λDNA的核酸酶活性,且最适温度和pH值分别为50℃和9.0,在低温和酸性条件下核酸酶的活性较弱,但胞外核酸酶对70℃以上的耐受性较差。不同浓度的Ba^2+、Mg^2+和Zn^2+对胞外分泌蛋白的核酸酶活性无影响;低浓度(0.01 mmol/L^1 mmol/L)的Ca^2+、Ni^2+、Cu^2+和Mn^4+可以促进胞外核酸酶切割λDNA的活性;高浓度的Na^+、K^+和Fe^3+可以提高胞外核酸酶切割λDNA的活性;添加Co^2+(0.01 mmol/L^10 mmol/L)可以促进胞外分泌蛋白的核酸酶活性。本研究证实了金黄色葡萄球菌胞外分泌蛋白的核酸酶活性,为进一步研究胞外分泌蛋白在金黄色葡萄球菌和宿主互作中的确切作用奠定了基础。     

致水貂出血性肺炎铜绿假单胞菌胞外产物生物活性及免疫保护力分析

胞外产物在细菌致病过程中发挥重要作用,为探索胞外产物在铜绿假单胞菌致病过程中的作用,首先从铜绿假单胞菌培养液提取其出其胞外产物,利用小鼠模型分析其致病性,并通过细胞证实了该产物对巨噬细胞功能的抑制作用,进一步测定其胞外产物的酶活性并利用LC-MSMS方法对铜绿假单胞菌胞外产物蛋白成分和功能进行分析。结果表明,铜绿假单胞菌胞外产物对小鼠有致病性,能够显著抑制巨噬细胞吞噬细菌活性,其具有淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶、卵磷脂酶活性和溶血活性可能在这一过程中发挥关键作用。LC-MSMS分析鉴定所提纯的胞外产物中有153种蛋白成分,涉及多种酶类、细胞结构蛋白和功能性蛋白。用低剂量胞外产物免疫动物对于铜绿假单胞菌感染具有较明显的保护率,可达90%。本试验为揭示铜绿假单胞菌致病机理,研制新型疫苗奠定基础。     

食源性病原菌激发固有免疫细胞胞外诱捕网的研究进展

固有免疫细胞在外源物质刺激后向细胞胞外环境释放由染色质DNA和多种胞内颗粒蛋白组成的纤维样网状物质，称为胞外诱捕网（extracellular traps，ETs）。ETs是一种新型的宿主防御机制，能够捕获或杀灭病原菌，有效控制病原菌的扩散，从而使机体免受感染。大肠杆菌、沙门菌等食源性人兽共患病病原体引发的疾病是全球广泛关注的公共卫生问题。本文就食源性病原菌激发固有免疫细胞ETs的形成、ETs的生物学活性以及细菌部分蛋白对ETs形成的影响等研究进展进行综述，以期为食源性疾病的防控提供相关理论参考。     

Aspergillus sp.DLCS-F18胞外嗜热嗜酸β-葡萄糖苷酶的酶学性质研究

β-葡萄糖苷酶作为纤维素彻底降解为葡萄糖的关键酶，被广泛运用于饲料、食品和生物燃料等行业。然而，许多菌株分泌的胞外β-葡萄糖苷酶活性低且热稳定性差，限制了其在纤维素生物质降解中的应用。本研究使用稻草秸秆作为碳源诱导菌株Aspergillus sp.DLCS-F18分泌胞外β-葡萄糖苷酶。结果表明：其最适反应pH和温度分别为4.0和60℃，在55℃和60℃下，孵育120 min后仍能保持95%以上的相对活性。此外，其表现出对金属离子的耐受性，在10 mmol/L的Ni²⁺、Co²⁺、Pb²⁺和Cu²⁺存在时，仍保持75%以上的相对活性，发酵96 h达到最高活性(2.5±0.1)U/mL。以上结果表明Aspergillus sp.DLCS-F18胞外β-葡萄糖苷酶为嗜热嗜酸β-葡萄糖苷酶，有较强的热稳定性，且产酶周期短。这预示着其在食品、饲料和纤维素乙醇生产方面有重要的潜在运用价值。     

乌鳢源维氏气单胞菌胞外产物的生物学活性分析

为研究维氏气单胞菌胞外产物在乌鳢感染中的致病作用以及维氏气单胞菌的致病机理,以乌鳢源维氏气单胞菌WL161为研究对象,提取其胞外产物,采用打孔法测定其胞外产物的酶活性,并对与毒力密切相关的溶血活性进行进一步的溶血谱研究,同时分析其致病性。应用LCMSMS方法对其胞外产物蛋白成分进行鉴定,利用Gene Ontology(GO)对已鉴定蛋白进行生物学过程、分子功能和细胞组分的分类分析。结果表明,WL161菌株具有淀粉酶活性、脂肪酶活性、蛋白酶活性和溶血活性,不具有明胶酶活性;ECP对其他多种动物红细胞均有溶血活性,对鱼类红细胞溶血性较强,但对鸡红细胞无溶血活性。其胞外产物共检测出118种蛋白,共参与40种生物学过程,主要涉及碳水化合物代谢过程、几丁质分解代谢过程、DNA结合等;69种分子功能主要涉及ATP结合、金属离子结合、碳水化合物结合等;19种细胞组分主要包括胞外区、细胞质、细胞外膜等。     

硼对根瘤菌胞外多糖和吲哚乙酸分泌的调控研究

为探究硼促进根瘤菌gn5f产胞外多糖和吲哚乙酸的调控机制,采用Label free蛋白质定量技术,分析硼对根瘤菌gn5f差异蛋白表达的影响。结果表明,最适硼浓度为100 mg?L^-1,该浓度可以显著促进根瘤菌gn5f胞外多糖和吲哚乙酸（IAA）的分泌,同时最适浓度处理根瘤菌gn5f共鉴定到54个差异表达蛋白,其中7个上调蛋白,47个下调蛋白。生物信息学分析表明,这些差异蛋白与能量产生及转化,脂肪酸β氧化、糖异生、氨基酸代谢及各种代谢酶类等有关。100 mg?L^-1硼促进根瘤菌gn5f产胞外多糖和IAA的机制为：硼通过促进烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）依赖性琥珀酸半醛脱氢酶、乙酰辅酶A合成酶、琥珀酸半醛脱氢酶（NADP⁺）等差异蛋白上调,继而促进丙酮酸代谢、γ-氨基丁酸（GABA）旁路代谢,谷氨酸代谢等与三羧酸循环有关的代谢通路,为胞外多糖合成提供能量及所需要的各种前体物质（D-半乳糖残基,D-葡萄糖残基以及D-葡萄糖醛酸等）,进而促进胞外多糖的合成;硼促进色氨酸合成,色氨酸在相关酶的作用下经吲哚-3-乙酰胺（IAM）或吲哚-3-丙酮酸途径合成IAA,继而促进IAA的合成。     

NaCl胁迫下盐生草在不同重金属处理下的萌发特性分析

本研究首次以盐生草（Halogeton glomeratus）为材料,模拟盐胁迫（100 mmol·L^-1 NaCl）环境,探讨不同浓度重金属Cu²⁺,Zn²⁺,Ni²⁺,Cd²⁺,Pb²⁺处理对其萌发特性的影响。结果表明：随处理浓度的升高,发芽率和发芽势均表现为先升高后下降趋势,表明低浓度重金属离子可促进植物的萌发,幼苗鲜重、干重、株高均呈现逐渐下降趋势。测定离子含量得出,Cd²⁺和Pb²⁺离子含量随着胁迫加重呈先升高后下降的趋势,Cu²⁺,Zn²⁺和Ni²⁺离子含量逐渐增加。测定根系活力发现,Cu²⁺,Zn²⁺根系活力随浓度的升高呈先上升后下降趋势,Ni²⁺,Cd²⁺,Pb²⁺根系活力逐渐降低。综合聚类及主成分分析得出：盐生草耐Cu²⁺,Zn²⁺,Ni²⁺,Cd²⁺,Pb²⁺的临界浓度分别为：1.00 mmol·L^-1,10.00 mmol·L^-1,0.30 mmol·L^-1,0.20 mmol·L^-1和0.50 mmol·L^-1,在胁迫浓度达临界值时贡献率最大的指标分别为：萌发指标、干重、发芽势、干重和发芽势。     

青虾源维氏气单胞菌胞外产物生物学特性及蛋白成分分析

为了研究维氏气单胞菌胞外产物在青虾感染中的致病作用以及维氏气单胞菌的致病机理,本试验以青虾源维氏气单胞菌QXF0711B为研究对象,提取其胞外产物,采用打孔法测定其胞外产物的酶活性,并对溶血活性进行溶血谱分析,同时分析其致病性。应用液相质谱与串联质谱相结合方法(LC-MSMS)对其胞外产物蛋白成分进行鉴定,利用Gene Ontology(GO)对已鉴定蛋白进行生物学过程、分子功能和细胞组分的分类分析。结果表明:QXF0711B菌株胞外产物具有淀粉酶活性、脂肪酶活性、蛋白酶活性和溶血活性,不具有明胶酶活性;其可溶解多种动物红细胞,尤以对鱼类红细胞溶血性更强,但对鸡、鸭红细胞无溶血活性。通过对菌株胞外产物蛋白成分分析显示有90种蛋白:共参与45种生物学过程,主要涉及碳水化合物代谢过程、运输等;共有46种分子功能,主要涉及DNA结合、ATP结合、金属离子结合等;为12种细胞组分,主要包括膜的有机组成、细胞质、细胞外膜等。     

溶藻弧菌胞外产物对大黄鱼的致病性

采用杯碟法测定了由网箱养殖濒死大黄鱼体内分离的溶藻弧菌胞外产物的成分及酶活性 ,并用胞外产物粗提液对大黄鱼进行致死试验 ,电镜观察了致死大黄鱼肝、肾、脾等组织的细胞病变。结果表明 ,溶藻弧菌胞外产物具有明胶酶、淀粉酶、酪蛋白酶、脂肪酶、卵磷酯酶、几丁质酶以及溶血活性 ,该胞外产物对大黄鱼具有明显的致死作用 ,可造成大黄鱼肝、肾、脾等组织严重病变     

巨噬细胞通过产生胞外陷阱捕获并杀伤单增性李斯特菌

为了研究产单核细胞增生性李斯特菌(Lm)能否引起巨噬细胞产生胞外陷阱,并初步探讨巨噬细胞胞外陷阱(METs)对其杀伤作用。本文通过荧光显微镜、菌落计数和免疫印记等技术分析单增李斯特菌侵袭的2种巨噬细胞胞外陷阱形态、产量及抑菌效果。结果显示,小鼠巨噬细胞系RAW 264.7以及人巨噬细胞系Thp-1均可在单增李斯特菌的诱导下产生胞外陷阱;Lm在侵袭巨噬细胞15min后已有METs产生,1~3h产量明显增大,然后随时间的推移逐渐减弱;METs可以有效抑制Lm的生长。另外,本试验还发现Lm诱导胞外陷阱的产生与细胞外信号调节激酶相关。     

盐胁迫对湖南稷子苗期生长及生理特性的影响

以湖南稷子为研究材料,研究不同浓度的NaCl和Na2SO4盐胁迫对湖南稷子苗期生长及生理特性的影响.分别对两种盐胁迫下湖南稷子的生长发育指标(株高、根长、鲜干比等),叶绿体色素含量,渗透调节物质(脯氨酸、可溶性糖),丙二醛和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)进行测定分析.结果表明:50...     

30份红三叶种质资源耐铜性综合评价

为评价红三叶种质耐铜能力强弱,筛选出优异种质材料,以30份国内外红三叶材料为对象,研究其萌发期和幼苗生长阶段Cu²⁺胁迫下的生长发育特性,并采用隶属函数法对红三叶耐铜性进行综合评价。结果表明：随着Cu²⁺胁迫浓度的增加,红三叶发芽率逐渐降低,胚根变短,变粗;胚根在Cu²⁺浓度为0.5 mmol·L^-1下长度为对照的40%~69%,在Cu²⁺浓度为8.0 mmol·L^-1时停止生长,而发芽率在Cu²⁺浓度为8.0 mmol·L^-1时为对照的61%~93%,相对于发芽率,胚根对Cu²⁺胁迫更为敏感。红三叶幼苗能够耐受20 mmol·L^-1的Cu²⁺胁迫,但其地上生物量、地下生物量、根总长度、根尖数以及根体积均显著降低。不同浓度间红三叶各性状差异显著（P<0.05）,且萌发期（0.5 mmol·L^-1）和苗期（20 mmol·L^-1）不同红三叶材料间同一性状亦存在显著差异性（P<0.05）;胚根长度与胚根直径、地上生物量与地下生物量、地下生物量与根冠比、根总长度和根尖数等性状之间具有显著相关性（P<0.01）;依据最小二乘法原理,建立了以胚根长度、幼苗存活率、地下生物量和根总长度4个关键指标为因子的预测模型,其预测值与综合评价值显著相关（R²=0.977）。综合评价结果表明,材料CF022167、CF022178及CF022232具有较高的铜胁迫耐受性,可作为红三叶耐铜性新品种选育的基础材料或在生产中直接利用。     

外源硅对镉胁迫下玉米生理参数及根系构型分级的影响

为探究镉(Cd)胁迫条件下,施硅(Si)对玉米幼苗生长以及根系构型分级的影响,寻求可缓解Cd对玉米毒害的有效途径,本研究采用水培试验,在Cd胁迫条件下施加不同浓度Si,测定玉米的Cd浓度及含量、生长相关指标、光合指标、根系构型,并将根系构型按根系直径进行分级比较其变化特征。结果表明,Cd胁迫条件下玉米幼苗的生长发育受到抑制,叶绿素含量上升,光合参数显著降低,总根长、根表面积、根体积、根尖数和分枝数,包括Ⅰ～Ⅲ级径级区间的根长,和Ⅰ～Ⅱ级径级区间的根表面积以及根体积显著下降。施加不同浓度Si后,玉米幼苗整株Cd含量降低了12.65%～88.07%,Cd毒害在不同程度上得到缓解,表现为株高、主根长、生物量和耐受指数的提高;总叶绿素含量在Si浓度为0.25 mmol·L^-1时提高了11.76%,Cd胁迫下气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率分别在Si浓度为1.00 mmol·L^-1时显著提高;总根长、分枝数、Ⅰ级径级区间的根长、根表面积和根体积在Si浓度为1.00 mmol·L^-1时达到最大,当Si浓度为1...     

GSH对铅胁迫下多年生黑麦草生长及光合生理的影响

为了明确谷胱甘肽（GSH）对多年生黑麦草铅（Pb）毒害的缓解作用及其生理机制,以12周龄多年生黑麦草‘卡特’幼苗为试验材料,设置4个试验处理：1）根部置1/2 Hoagland营养液,叶面喷蒸馏水50 mL（CK）;2）根部置含0.75 mmol·L^-1 Pb（NO₃）₂的1/2 Hoagland营养液,叶面喷蒸馏水50 mL（Pb）;3）根部置含0.75 mmol·L^-1 Pb（NO₃）₂的1/2 Hoagland营养液,叶面先喷25 mL蒸馏水,待吸收后再喷施25 mL 10 mmol·L^-1 GSH（Pb+GSH）;4）根部置含0.75 mmol·L^-1 Pb（NO₃）₂的1/2 Hoagland营养液,叶面先喷25 mL蒸馏水,待吸收后再喷施25 mL 1 mmol·L^-1丁硫氨酸-亚砜亚胺（BSO）（Pb+BSO）,研究GSH对多年生黑麦草生长及光合作用的影响。结果表明：叶面喷施GSH显著增加了幼苗茎叶长、根长、分蘖数、生物量、叶绿素含量和光合参数,也增加了叶绿素荧光动力学参数。叶面喷施BSO后,根长、分蘖数、生物量、类胡萝卜素含量和光合参数均降低。综上所述,Pb胁迫影响了光合作用,最终抑制了植物的生长。叶面喷施10 mmol·L^-1 GSH能够缓解Pb对多年生黑麦草生长和光合作用的胁迫,提高植物的抗性。相反,叶面喷施1 mmol·L^-1 BSO能够加剧Pb对植物的胁迫。     

磷对铝胁迫紫花苜蓿幼苗根系生长和生理特征的影响

为了探究磷对铝胁迫下紫花苜蓿幼苗生长和生理特征的影响,分别用不含和含200 μmol·L^-1磷（P）、100 μmol·L^-1铝（Al）、200 μmol·L^-1 P+100 μmol·L^-1 Al的简易 ［Ca（NO₃）₂］营养液（pH=4.5）处理铝敏感紫花苜蓿品种‘Wl440’幼苗。结果表明,在铝处理中添加磷后,苜蓿幼苗根系和叶片中的铝含量分别比铝处理降低81.53%和61.47%,苜蓿幼苗的根长和根系活力显著提高,叶片电导率和丙二醛（MDA）含量显著下降;光合生理得到明显改善,与铝处理相比,磷添加处理幼苗叶片的叶绿素含量、蒸腾速率、气孔导度和光合速率明显提高,光系统Ⅱ和光系统I的电子传递速率增加;磷添加处理明显提高了铝胁迫苜蓿根系的草酸和苹果酸含量,体内有机酸螯合铝离子的能力增强,光合能力提高。因此,磷能够通过增加根系有机酸含量,改善铝胁迫苜蓿光合系统,从而缓解苜蓿铝毒害。     

抗坏血酸和水杨酸丸衣对NaCl胁迫下紫花苜蓿种子发芽特性的影响

为探究抗坏血酸（AsA）和水杨酸（SA）丸衣对NaCl胁迫下紫花苜蓿种子萌发的缓解效应,以紫花苜蓿种子为试验材料,采用不同浓度的AsA（1、2、4、8 mmol·L^-1）和SA（1、5、10、20 mmol·L^-1）对紫花苜蓿种子拌种后进行丸衣处理（未丸衣种子为CK₁,不做拌种处理的丸衣种子记为CK₂）,分析丸衣种子在NaCl胁迫下发芽特性的变化,以期获得能有效缓解紫花苜蓿种子盐胁迫效应的种子丸衣配方。结果表明,1.25%和1.50%的NaCl胁迫显著（P<0.05）降低了紫花苜蓿未丸衣种子的发芽率、发芽势、种苗长和种苗重,延长了平均发芽时间。AsA在1.25%NaCl胁迫下缓解效果不明显,4 mmol·L^-1AsA拌种后丸衣处理,能提高1.50%NaCl胁迫下紫花苜蓿种子的发芽率、种苗长。1 mmol·L^-1SA拌种后丸衣处理,能提高1.50%NaCl胁迫下紫花苜蓿种子的发芽势、发芽率和种苗长,而20 mmol·L^-1SA拌种后丸衣处理降低了紫花苜蓿种子的发芽率。说明AsA和SA丸衣对NaCl胁迫的缓解作用与其拌种浓度和NaCl胁迫浓度有关。本试验筛选出4 mmol·L^-1AsA和1 mmol·L^-1SA拌种丸衣配方对NaCl胁迫的缓解作用最优,该结果为AsA和SA丸衣应用于紫花苜蓿种子缓解NaCl胁迫提供依据。     

不同重金属胁迫对盐生草种子萌发特性的影响

以盐生植物盐生草为材料,研究不同重金属胁迫下其种子萌发特性,探讨盐生草种子萌发期对不同重金属的耐受程度,旨在为盐生草对重金属污染土壤修复提供理论依据。以5种主要土壤重金属污染物(Cu、Zn、Ni、Cd、Pb)胁迫处理盐生草种子,对其发芽率、发芽势、株高、鲜重、干重、根系活力和离子含量进行测定,并对以上指标进行聚类分析和主成分分析。结果表明:在5种不同重金属胁迫下,低浓度处理对盐生草种子萌发影响较小,高浓度则产生抑制作用;但是其对幼苗生长指标的影响不同,其中,株高、鲜重和根系活力在低浓度Zn^2+、Pb^2+处理下与对照差异不显著,但在5.00 mmol·L^-1 Zn^2+和3.00 mmol·L^-1 Pb^2+胁迫下显著降低,以上指标均低于各重金属胁迫下对照的55%和52%;低浓度Cu^2+、Ni^2+、Cd^2+显著抑制盐生草幼苗的株高、鲜重和根系活力,且分别在3.00 mmol·L-1 Cu^2+和Ni^2+、0.20 mmol·L^-1 Cd^2+胁迫下降低最为显著,株高、鲜重和根系活力均低于各金属胁迫下对照的40%、46%和53%;组织内各金属离子含量随处理浓度的升高而增大,同时在5.00 mmol·L-1 Zn2+,3.00 mmol·L^-1 Pb^2+、Cu^2+、Ni^2+和0.20 mmol·L^-1 Cd2+胁迫下升高幅度最大。聚类分析结果显示,以3.00 mmol·L^-1 Zn^2+,1.00 mmol·L^-1 Pb^2+、Cu^2+、Ni^2+和0.10 mmol·L^-1 Cd^2+为结点,将各金属胁迫浓度聚为两类,并对上述结点下各指标进行主成分分析,发现在重金属Zn^2+、Pb^2+、Ni^2+胁迫下,发芽指标贡献率最大,Cu^2+、Cd^2+胁迫下,生物量指标贡献率最大。上述结果说明,在重金属Zn2+浓度低于3.00 mmol·L^-1,Cu^2+、Ni^2+和Pb2+浓度低于1.00 mmol·L^-1,Cd^2+浓度低于0.10 mmol·L^-1的处理环境下,其对盐生草种子萌发和幼苗生长的影响较小;发芽指标可首选为评价盐生草萌发期耐重金属Zn^2+、Pb^2+和Ni2+的重要参数,生物量可首选为评价盐生草萌发期耐重金属Cu2+和Cd2+的重要参数。     

大花金挖耳细胞悬浮培养及其胞内代谢产物化感潜力的研究

为了优化大花金挖耳(Carpesium macrocephalum Franch.et Sav.)细胞悬浮培养的条件,评价其胞内代谢产物的化感潜力。本文研究了无机盐浓度不同的MS,1/2MS,B5,1/2B5,NT和1/2NT等6种培养基及NT中N,P,Ca,Mg,K等5种大量元素含量对大花金挖耳悬浮培养细胞生物合成黄酮的影响,并采用微量活性测定法测定了其细胞培养物的化感潜力。结果表明:大花金挖耳细胞悬浮培养的最优基本培养基是NT,NT中总氮浓度为50.62 mmol·L^-1,NH₄⁺:NO₃^-为2:3时,黄酮含量最高为1.38%,H₂PO₄^-,Ca²⁺,Mg²⁺,K⁺等离子依次在5.00,1.50,0.50~1.00,14.39~27.81 mmol·L^-1范围内有利于大花金挖耳悬浮培养细胞的生长和黄酮合成;大花金挖耳悬浮培养细胞的粗提物对供试的紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、刺儿菜(Cephalanoplos segetum(Bge.)Kitam.)、反枝苋(Amaranthus retroflexus L.)、小白酒草(Conyza canadensis(L.)Cronq.)和小麦(Triticum aestivum L.)等5种植物幼苗根生长均具有抑制作用,毒力依次为10.66,12.32,15.85,102.16,210.96 mg·mL^-1。