羊毛硫抗生素雷可肽同源基因簇的异源表达

高杰氏链霉菌中含有新型羊毛硫抗生素雷可肽(lexapeptide)的同源基因簇lxm2,为探索该基因簇相应的产物,将包含lxm2的细菌人工染色体转到变铅青链霉菌中进行异源表达,证实其可以产生雷可肽;同时还获得另一个新次级代谢产物,基因敲除实验表明此化合物的合成也与lxm2相关。通过色谱技术对新化合物进行分离纯化,结合核磁共振谱、高分辨质谱和二级质谱确定其结构为具有多重修饰的线性六肽,与雷可肽的N-端六氨基酸序列相同,命名为Lxm-N-六肽,该化合物没有检测到抗菌活性。     

沙柳液化产物/异氰酸酯泡沫材料热学性能研究

为探究阻燃剂对沙柳液化产物/异氰酸酯泡沫材料导热行为的影响和开发具有阻燃特性的聚合物复合材料,以沙柳多元醇液化产物为原料、辛酸亚锡为催化剂、水为发泡剂,与异氰酸酯进行发泡制备沙柳液化产物/异氰酸酯硬质泡沫,利用正交试验法研究工艺因子对硬质泡沫材料导热性能的影响规律,使用锥形量热仪（CONE）对该材料燃烧行为进行分析。结果表明:1）沙柳液化产物/异氰酸酯泡沫材料制备工艺对导热性能的影响关系为阻燃剂添加量＞沙柳液化产物与异氰酸酯比例＞阻燃剂种类,方差分析表明工艺因子对导热性能的影响均不显著;2）最优工艺:阻燃剂添加量8%,沙柳液化产物/异氰酸酯比例1.0∶1.0,阻燃剂为有机蒙脱土,制备的硬质泡沫材料密度0.168 g·cm^-3,抗压强度0.83 MPa,导热系数0.118 3 W·m^-1·K^-1,此工艺制备的聚氨酯泡沫是一种优良的保温材料;3）不同有机蒙脱土添加量的沙柳液化产物/异氰酸酯泡沫燃烧行为属于双阶段燃烧过程,阻燃剂有机蒙脱土添加量8%,燃烧开始时间推迟至120 s且总热释放量降低。     

降解甲醛微生物的分离鉴定及其降解与代谢特性研究

首先对新分离的可高效降解甲醛的两株菌株R1和Y1的形态学特征、生理生化特征及16s rRNA序列等进行了系统研究;随后通过测定R1和Y1在液体培养过程中甲醛浓度的变化,确定了它们降解溶液中甲醛的能力。结果表明:菌株R1属于甲基杆状菌属(Methylobacterium),菌株Y1为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus);当甲醛浓度分别为4、8、10、15 mmol/L时,菌株R1在72 h时的甲醛降解率分别为100%、100%、91%、70%,菌株Y1的甲醛降解率分别为100%、84%、62%、36%;在20 mmol/L甲醛浓度下,菌株R1依然可以存活,72 h时其对甲醛的降解率为64%。~(13)C NMR代谢谱进一步分析表明,菌株R1的主要代谢产物为[3-~(13)C]丝氨酸、[3,4-~(13)C]苹果酸、H~(13)COOH甲酸、[2-~(13)C]甘氨酸、3-磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸;菌株Y1的主要代谢产物为[3-~(13)C]Ser、PEP、[2-~(13)C]Gly和谷胱甘肽;菌株R1和Y1在代谢甲醛的过程中都可以产生大量的甲酸,且能将甲酸分泌到处理液中。     

水稻灌浆期穗颈瘟发生对产量及茎节代谢产物的影响

【目的】检测自然条件下稻瘟病感病品种茎节的代谢产物,从代谢物角度解析水稻品种感病和产量降低的原因,为粳稻品种感病机理研究和生态防控提供理论依据。【方法】以稻瘟病感病品种辽星1号和粳型恢复系C418为材料,灌浆期调查穗颈瘟发病率,同时采用气相色谱-质谱（GC-MS）非靶向代谢组学方法检测感病茎节和正常茎节的代谢产物,利用主成分分析（PCA）感病茎节与正常茎节之间代谢物组成,利用偏最小二乘法判别分析（PLS-DA）的变量权重值（VIP>1.0）进行两者之间差异代谢产物种类的筛选,比较两者糖类物质和氨基酸类物质的差异,从代谢物角度解析水稻品种产量降低的原因。成熟期进行结实率、千粒重、粒长、糙米率等产量和品质性状测定。【结果】辽星1号和C418穗颈瘟发病率分别为57.23%和82.94%。穗颈瘟显著降低一次枝梗整精米率、二次枝梗的结实率、千粒重、长宽比和整精米率,其他性状无显著差异。辽星1号和C418的茎节GC-MS检测均定性到358种代谢产物,感病茎节上调了73.46%和67.88%的代谢产物。PCA和PLS-DA分析可以将感病茎节和正常茎节的代谢产物清楚分开,辽星1号和C418的感病茎节和正常茎节之间具有明显不同的代谢产物表型,与正常茎节相比,辽星1号感病茎节诱导61种代谢产物相对含量显著变化,C418感病茎节诱导47种代谢产物相对含量显著变化,两个品种共有显著变化的代谢产物30种。其中,次生代谢产物香草酸、α-生育酚、脱氢抗坏血酸、三十烷醇、大豆苷元和N-乙酰-d-甘露糖胺的相对含量显著下调,辽星1号分别下调了87.03%、96.29%、77.95%、74.56%、86.48%和82.68%,C418分别下调了99.92%、99.68%、97.26%、86.67%、94.96%和76.74%。正常茎节中辽星1号这6种次生代谢产物的相对含量分别是C418的2.64、2.39、2.39、2.27、3.09和2.56倍;感病茎节上调了63.33%的糖类物质和68.42%的氨基酸类物质,糖类物质上调了1.02—17.92倍,氨基酸类物质上调了1.05—13.12倍,其中C418糖类物质上调的幅度更大。【结论】穗颈瘟发生显著改变了感病品种辽星1号和C418的茎节代谢产物组成,感病品种可能通过香草酸、α-生育酚、脱氢抗坏血酸、三十烷醇、大豆苷元和N-乙酰-d-甘露糖胺相对含量的变化调控茎节对稻瘟病的防御反应。感病茎节通过积累大量的糖类物质和氨基酸类物质,降低其向籽粒转运,抑制了产量形成。     

UPLC-ESI-MS分析中棉花次生代谢物标准品推定和加合物形成

【目的】建立超高效液相色谱电喷雾质谱(Ultra-performance liquid chromatography-electrospray ionization-mass spectrometry,UPLC-ESI-MS)分析中棉花代谢产物的高通量鉴定方法;探讨特定UPLC和ESI模式条件下棉花次生代谢产物的加合物种类、主导加合物及适宜的ESI模式。【方法】利用高效液相色谱电喷雾质谱对18个棉花代谢产物标准品进行分析,采用在线XCMS软件进行无靶标质谱数据提取,利用MATLAB软件编程计算程序建立标准品鉴定方法。【结果】针对电喷雾正、负离子模式,建立了基于计算准确相对分子质量的棉花次生代谢产物标准品的快速鉴定方法 POSid和NEGid;特定超高效液相色谱和电喷雾正、负离子模式下14个标准品得到正确鉴定。正离子模式下出现[M+H]~+、[M+Na]~+、[M+NH_4]~+、[2M+NH_4]~+、[2M+Na]~+和[2M+H]~+6种加合物,负离子模式下出现[M-H]~-、[2M-H]~-、[M+Cl]~-、[M+FA-H]~-、[3M-H]-、[M+Na-2H]~-、[M-H_2O-H]~-和[M+TFA-H]~-8种加合物,单个标准品的质谱可观察到1～6种加合物,每个标准品均有主导加合物并具有电喷雾离子模式的偏好性。蜜二糖适合电喷雾正离子模式检测,棉酚适合2种离子模式检测;12种化合物均是负离子模式信号强于正离子模式,适合采用负离子模式检测。【结论】建立的基于计算准确相对分子质量的代谢产物鉴定方法,能实现对18个棉花次生代谢产物标准品的无靶标质谱数据的鉴定。特定超高效液相色谱和电喷雾条件下,棉花次生代谢产物的主导加合物具有电喷雾离子模式的偏好性。这些结果为开展棉花代谢组研究提供了技术和理论数据支撑。     

异花授粉对柚果实代谢产物的影响及其与内裂的关系

为探究异花授粉对柚果实内裂的影响机制,以琯溪蜜柚为父本、早香柚为母本进行异花授粉,统计种子数与果实内裂的关系,并利用气相色谱-质谱技术(GC-MS)分析果实汁胞代谢物组分.结果表明,早香柚自花授粉果实裂瓣数多为2或3瓣,且裂瓣多处于对称位置,说明果实横向生长拉力是中心柱开裂的直接原因;异花授粉后,果实内裂率与种子数有关...     

生防放线菌活性代谢产物研究进展

放线菌是一类能产生丰富活性次生代谢产物的微生物资源,其代谢产物具有高效杀灭昆虫、真菌、细菌、线虫、螨类,以及除草和抗病毒功能,在农业领域有着广阔的应用前景。在植物有害生物综合治理中,利用放线菌代谢产物研制高效、低毒、无残留、无污染的生物农药一直是研究的热点,近年来也已分离到许多结构新颖且活性良好的次级代谢产物,这些活性代谢产物为新药的研发提供了丰富的先导化合物。但放线菌及其代谢产物的应用仍面临诸多问题。论文综述了生防放线菌代谢产物的最新研究进展,并展望了放线菌源生物制剂在农业生产上的应用前景。     

饲粮粗蛋白质水平对育成期蛋鸡肠道形态、盲肠菌群结构及肠道屏障的影响

试验旨在研究饲粮粗蛋白质水平对育成期蛋鸡肠道形态、盲肠微生物组成及其代谢产物生物胺及肠道黏膜屏障功能的影响。将180只14周龄罗曼育成期蛋鸡分为3组：15.5%粗蛋白质组（15.5%CP组）、14.5%粗蛋白质组（14.5%CP组）、13.5%粗蛋白质组（13.5%CP组）。每组6个重复,每个重复10只鸡,预试期7 d,正试期21 d。结果显示：与15.5%CP组相比,13.5%CP组十二指肠和回肠的绒毛长度（VH）与绒隐比（V/D）显著增加（P<0.05）,而隐窝深度（CD）显著下降（P<0.05）;与15.5%CP组相比,13.5%CP组生物胺含量、炎性因子相关基因NF-κB和LITAF mRNA表达量显著下调（P<0.05）,而肠黏膜屏障相关基因Claudin-1、MUC2和ZO-1 mRNA表达量显著上调（P<0.05）。饲粮粗蛋白质水平对盲肠微生物区系alpha多样性具有显著影响（P<0.05）,而对门、科水平上的微生物区系组成的影响不显著（P>0.05）。综上所述,饲粮低蛋白水平促进育成期蛋鸡绒毛发育,增加肠黏膜屏障相关因子的表达,同时降...     

鳄鱼血蛋白酶解产物抗氧化特性和血管紧张素转化酶抑制活性研究

研究了鳄鱼血蛋白酶解产物的抗氧化特性和对血管紧张素转化酶（ ACE）的抑制活性。利用木瓜蛋白酶酶解鳄鱼血浆蛋白和血球蛋白,用分光光度法测定了酶解产物的抗氧化能力和用高效液相色谱（ HPLC）测定其ACE的抑制率。结果显示：鳄鱼血浆和血球蛋白酶解产物的亚铁离子螯合能力差异性不显著（ P＞0．05）;在0～5 mg/mL的浓度范围内,血球蛋白酶解产物清除ABTS自由基的能力大于血浆蛋白酶解产物,且在浓度为1 mg/mL时,两者清除ABTS自由基的能力差异性极显著（ P＜0．01）;血浆蛋白酶解产物清除DPPH自由基的能力在0～5 mg/mL的浓度范围内随着蛋白浓度的增加而升高,血球蛋白酶解产物在蛋白浓度为4 mg/mL处达到最大清除率,之后下降;在0～20 mg/mL的浓度范围内,两种酶解产物的还原力随着蛋白浓度的提高显著升高,但两者还原力的差异性不显著（ P＞0．05）;鳄鱼血浆和血球蛋白酶解产物对ACE具有良好的抑制力,其最大抑制率可分别达到75．56％和86．42％。研究表明,鳄鱼血蛋白酶解产物在体外具有抗氧化和抑制ACE的活性。