氯霉素对集胞蓝细菌PCC 6803细胞中羧酶体数目及其相关蛋白丰度的影响

羧酶体是由致密的外壳蛋白包裹着核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/氧化酶和碳酸苷酶形成的细胞内蛋白质小体,是蓝细菌二氧化碳固定的场所。为解析羧酶体在不同培养条件下的功能,本研究构建了原核表达载体pET28a-CcmK2,并在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达带有组氨酸标签的CcmK2重组蛋白,制备了其多克隆抗体,探讨了不同质量浓度氯霉素对细胞内羧酶体数目和羧酶体相关蛋白丰度的影响。首先,确定了不同质量浓度的氯霉素对集胞蓝细菌PCC 6803生长的影响,发现5.0μg/mL氯霉素能够完全抑制菌株的生长,但是可以维持菌株存活。随后,探讨了集胞蓝细菌在葡萄糖异养和光合自养转换过程中,氯霉素对细胞内羧酶体数目及羧酶体相关蛋白的影响。结果显示:氯霉素的加入抑制了细胞内羧酶体数目对环境碳源的响应;同时,Western blot检测发现5.0μg/mL氯霉素能够抑制细胞内新的羧酶体外壳蛋白CcmK2的合成。这些结果表明,氯霉素可能通过抑制羧酶体外壳蛋白的合成来干扰细胞内羧酶体的形成,细胞内羧酶体对环境碳源的响应存在复杂的调控机制。     

MreB在鱼腥蓝细菌PCC 7120细胞分裂过程中的功能

为研究Anabaena sp. PCC 7120中的细胞形态决定蛋白MreB的亚细胞定位和功能,构建了由mreB自身启动子驱动的mreB-gfp融合载体,通过接合转移的方法将其转化到野生型Anabaena sp. PCC 7120中,获得绿色荧光蛋白标记的MreB的鱼腥蓝细菌菌株,同时用MreB的抑制剂A22处理菌株。结果显示,MreB的亚细胞定位随着细胞周期的进程而发生变化,A22处理可导致MreB无法正确聚合定位。     

东海夏季聚球蓝细菌生态分布与环境要素的关系

利用荧光显微镜技术(Epifluorescence microscopy,EFM)对东海海域(26~30°N,120~127.5°E)夏季聚球蓝细菌(Synechococcus)的密度、生物量、生态分布特点进行了研究,并结合相关环境因子进行分析。结果表明:该海域夏季聚球蓝细菌细胞密度为1.65×104cells/mL,生物量为4.85μg C/L。从水平分布上看,近岸海域高于外部海域,从垂直分布上看,明显呈现由表层至底层逐渐下降的趋势。该海域夏季聚球蓝细菌占浮游植物生物量平均百分比(CB/PB)为22.65%,水平分布上呈现外部海域高于近岸海域。相关性分析结果表明:聚球蓝细菌细胞密度与CB/PB、叶绿素a、水温成显著性正相关,与硝酸盐、总无机氮和活性磷酸盐、盐度、浊度成显著性负相关;而CB/PB与叶绿素a、硝酸盐、亚硝酸盐、总无机氮和活性磷酸盐及浊度成显著性负相关,与水温成显著性正相关。     

苏铁共生蓝细菌PCR条件的优化

在研究苏铁共生蓝细菌的种群多态性过程中 ,为了直接以极少量的新鲜蓝细菌为PCR反应模板 ,对 5种抗抑制剂进行了一系列优化组合方案的试验 ,并对比了 3种循环参数 ,发现在 2 5 μL标准反应液基础上加有 3.75 μL 10 %BSA和 2 μL 10 %DMSO ,退火温度为 5 6℃时效果最佳。     

鱼腥蓝细菌PCC 7120中sigC 突变体的构建和表型分析

为明确鱼腥蓝细菌PCC 7120中sigC(all1692)基因与异形胞分化的关系,通过同源重组构建了sigC的缺失突变体MsigC和互补菌株,对其进行表型分析。结果表明,在缺乏化合态氮源时,MsigC的异形胞分化频率显著低于野生型,而在互补菌株CsigC中,异源表达的sigC可以互补突变体异形胞分化频率降低的表型。表明sigC参与异形胞分化的调控。     

蓝细菌对极端环境适应性研究进展

蓝细菌作为地球上最早出现的光合原核生物,它在生物进化过程中的独特性以及生态结构中的重要性使其成为研究热点。综述极端环境包括紫外辐照、异常温度、高盐3个因素对蓝细菌生理、生化、代谢及分子水平的影响,分析总结了蓝细菌在应对极端环境时屏蔽物质的产生特征及其适应机制。     

鱼腥蓝细菌PCC 7120 all3555基因超表达和缺失突变体的构建及表型

在鱼腥蓝细菌PCC 7120中,all3555是一个乙酰羟酸合成酶的编码基因,为研究该基因在鱼腥蓝细菌PCC 7120的生长和环境适应过程中的作用,构建了该基因的超表达和缺失突变菌株,结果显示该基因缺失后鱼腥蓝细菌PCC 7120仍可继续生长,但对NaCl胁迫的敏感性有一定程度提高,而超表达该基因则会提高鱼腥蓝细菌PCC 7120对氧化胁迫和NaCl胁迫的抗性,表明all3555对鱼腥蓝细菌PCC 7120的正常生长影响较小,但对菌株的抗氧化胁迫和抗NaCl胁迫等有重要作用。     

蓝细菌中与PⅡ蛋白或NtcA蛋白相互作用的PipX蛋白的生物信息学分析

应用NCBI、Expasy等在线生物信息学网站与生物信息学软件对蓝细菌各菌株的PipX进行多序列同源对比分析,获得保守序列,预测了二级结构与结构域,分析了pipX的基因簇等。分别构建了蓝细菌的16S rDNA进化树以及基于PipX的分子进化树,同时也对与PipX相互作用的NtcA和PⅡ构建分子进化树进行了比较分析,了解它们之间起源与进化的关系。由此推测PipX可能是蓝细菌氮代谢途径中除NtcA、PⅡ外的另一个关键调控蛋白,有着重要的生理功能。     

蓝藻水华对鱼类的危害和蓝藻水华的控制(上)

我国蓝藻(蓝细菌)分布广泛,养殖水体富营养化严重,养殖中后期水温适宜,水体pH升高,导致近几年来全国主要鱼类养殖区养殖中后期蓝藻大量繁殖和高密度聚集,水华频繁发生,给鱼类养殖带来很大的危害。我国大型湖泊由于水体日趋严重的富营养化而加剧了蓝藻水华的频繁发生,如我国云南