科研产出
端粒酶与体细胞重编程的最新研究进展
《南方农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：端粒酶与体细胞重编程是当今生物界最热门的研究领域之一.研究端粒酶能揭示生物体胚胎早期发育、衰老和癌症发生的机制;细胞重编程则有望从根本上解决体细胞克隆技术问题,从而开启生命再造新时代.文章通过对端粒酶与体细胞重编程及二者互作机制的最新研究进展进行详细阐述,发现细胞重编程面临的主要问题是效率低下,其根本原因是对其作用机制尚未完全了解;而最新研究证实,生殖细胞的端粒酶活性发生时序性变化可能在胚胎发育及细胞重编程过程中发挥重要调控作用.因此,揭示细胞重编程机制是今后研究工作的重心,尤其是揭示端粒酶在胚胎发育过程的分子调控机理及端粒酶调控细胞重编程可能开启的信号通路,对提高细胞重编程效率,推进克隆动物的生产实践并开启生命再造,以及为治疗癌症等人类重大疾病具有重要意义.
关键词： 端粒酶 体细胞重编程 表观修饰 调控作用 胚胎发育
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稀土尾矿库渗漏水污染对花背蟾蜍胚后发育的毒性作用
《南方农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确稀土尾矿库渗漏水污染对花背蟾蜍(Strauchbufo raddei)胚后发育的毒性作用,为稀土尾矿区两栖类动物的保护提供科学依据。【方法】以内蒙古某尾矿库南侧由渗漏水形成的受污染水域湿地(简称尾矿库湿地)为研究样地、相对未受污染的黄河自然保护区小白河湿地(简称小白河湿地)为对照样地,通过观测分析花背蟾蜍的野外生态学指标、生理生化指标和遗传毒性指标,探究稀土尾矿库渗漏水对花背蟾蜍胚后发育的毒性效应。【结果】尾矿库湿地花背蟾蜍的总数、种群密度、性别比例和抱对率均明显少于小白河湿地花背蟾蜍,但产卵量极显著高于小白河湿地(P<0.01,下同);尾矿库湿地的蝌蚪发育相对滞后于小白河湿地蝌蚪,但其体格整体上大于小白河湿地蝌蚪。尾矿库湿地蝌蚪肝胰脏中的总抗氧化能力(T-AOC)呈先下降再上升的变化趋势,于III期达最小值;而丙二醛(MDA)含量的变化趋势恰好相反,于III期达最大值。尾矿库湿地各发育期蝌蚪血细胞DNA损伤程度均极显著高于小白河湿地蝌蚪,且血红细胞核异常率明显高于小白河湿地蝌蚪。【结论】尾矿库渗漏水污染通过影响花背蟾蜍的抱对率来降低蝌蚪种群密度,而对其胚后发育的主要影响机理是导致蝌蚪的组织氧化损伤和血细胞DNA损伤。
关键词： 花背蟾蜍 尾矿库渗漏水污染 胚后发育 种群密度 DNA损伤 微核率
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机插苗数和分蘖施氮对华南双季水稻产量和干物质积累的影响
《华北农学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为了研究机插苗数和分蘖施氮对华南双季水稻产量、干物质积累和光合特性的影响。在大田试验条件下,以杂交水稻组合超优1000和超级稻品种Y两优1173为研究材料,在基肥施用纯氮量180 kg/hm~2条件下,设置2个机插苗数(D1:每穴3苗;D2:每穴5苗)和2个分蘖肥施氮量处理(N1:纯氮0 kg/hm~2和N2:纯氮90 kg/hm~2),研究了机插苗数和分蘖肥施氮处理对水稻产量及其构成因素、干物质积累量、群体生长率、叶片净光合速率、蒸腾速率的影响。结果表明,D2处理显著增加水稻有效穗数,进而提高产量。分蘖肥增施氮肥对超优1000产量影响不显著,但会显著降低Y两优1173产量。干物质积累特性与产量表现一致趋势。高基本苗处理下分蘖肥增施氮肥降低了齐穗期和成熟期的光合作用能力。D2N1处理具有较高有效穗数、净光合速率、齐穗-成熟期群体生长率,并最终获得最高产量,其中,超优1000早晚季产量分别为8.40,7.77 t/hm~2,Y两优1173早晚季产量分别为8.87,7.92 t/hm~2。因此,合理增加机插苗数并降低分蘖肥施氮量可以获得较高有效穗数和良好光合特性及物质积累特性,并实现高产。
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CLC-St-PAM絮凝剂净化蔗渣制浆黑液回收木质素
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：该文通过制备耐酸型絮凝剂,以酸析絮凝法处理蔗渣制浆黑液高效回收木质素。首先以木薯淀粉、5-羟甲基糠醛以及3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为主要原料制备交联阳离子淀粉(cross-linked cationic starch,CLC-St),然后以CLC-St为骨架与丙烯酰胺在引发剂作用下进行接枝共聚反应,合成了交联阳离子淀粉接枝聚丙烯酰胺(cross-linked cationic starch grafted polyacrylamide,CLC-St-PAM)絮凝剂,并通过红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜等手段对CLC-St-PAM进行结构和形貌分析。结果显示,交联阳离子淀粉分子与丙烯酰胺成功发生了接枝共聚反应,反应主要发生在淀粉颗粒表面,接枝产物呈现为无定形的聚集态。以CLC-St-PAM为絮凝剂处理p H值为2~7间的蔗渣碱法制浆黑液,系统考察了p H值、CLC-St-PAM用量等因素对木质素的回收率、滤液中酸溶木质素含量和化学耗氧量(COD)的影响,结果表明,酸析-絮凝处理可以有效的去除制浆黑液中的酸不溶木质素、酸溶木质素以及COD,在p H值为2时投入0.015 g/L的CLC-St-PAM,木质素回收率高达89.02%±0.54%,COD去除率也达69.06%±1.42%;同时,酸溶木质素质量浓度由原来的(0.561±0.021)g/100 m L下降至(0.187±0.008)g/100 m L,黑液由原来的棕黑色变为清澈的淡黄色。不同p H值回收得到的木质素结构通过核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征,结果表明酸析-絮凝过程中首先析出来的是相对纯净的木质素分子,随着体系p H值的进一步下降,更多与半纤维素通过稳定的共价键形成的木质素-半纤维素复合体也逐渐沉淀析出。
关键词： 淀粉 木质素 废弃物 聚丙烯酰胺 制浆黑液 絮凝剂 蔗渣
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响应面优化木糖母液发酵产丁二酸
《化工进展 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：对产琥珀酸放线杆菌(Actinobacillus succinogenes)GXAS137发酵木糖母液产丁二酸的条件进行优化,探索利用废弃木糖母液合成高附加值丁二酸的可行性。首先通过Plackett-Burman实验设计确定影响丁二酸发酵的显著因子,然后采用最陡爬坡实验逼近各显著因子的最优区域,最后通过Box-Behnken实验设计确定各因子的最优水平。影响木糖母液发酵产丁二酸的显著因子及最优浓度分别为:木糖母液64.75g/L,玉米浆15.71g/L,碱式碳酸镁46.39g/L。在最优发酵培养条件下,丁二酸产量达到38.01g/L,比优化前提高了20.7%,与模型预测值(38.41g/L)基本一致。进一步利用2L发酵罐进行了放大试验,发酵72h丁二酸产量最高可达48.99g/L,较厌氧瓶发酵提高了28.9%,丁二酸得率为0.80g/g总糖。结果表明,采用低价的木糖母液作为底物,可为未来低成本、高效产业化生产丁二酸奠定坚实的基础。
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响应面试验优化产琥珀酸放线杆菌GXAS137发酵粗甘油产丁二酸工艺
《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过优化产琥珀酸放线杆菌GXAS137发酵粗甘油产丁二酸的培养基,提高丁二酸产量,降低生产成本。先通过单因素试验对粗甘油发酵产丁二酸的电子受体、初始粗甘油质量浓度及氮源进行了优化,再利用响应面试验确定重要参数的最佳水平。结果表明:二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)为最适电子受体,玉米浆可替换酵母粉作为氮源,各因素的最佳条件为:初始粗甘油质量浓度55.43 g/L、DMSO质量浓度10.35 g/L、玉米浆质量浓度17.69 g/L。优化后丁二酸产量达到37.02 g/L,丁二酸得率为66.79%,生产强度为0.51 g/(L·h)。与初始条件下丁二酸产量(16.88 g/L)相比,优化后提高了1.19倍。本研究为微生物发酵粗甘油原料生产丁二酸提供了理论支持。
关键词： 产琥珀酸放线杆菌GXAS137 粗甘油 丁二酸 单因素试验 响应面试验
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花生NADH脱氢酶1亚基10B-like基因克隆表达分析及载体构建
《分子植物育种 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：NADH脱氢酶是线粒体氧化呼吸链上重要的复合物,对线粒体功能有至关重要的作用。本研究以花生品种"日花1号"为材料,利用RACE方法成功得到NADH脱氢酶1亚基10B-like基因(ND1-10B-like)的c DNA和DNA全长。基因开放阅读框为321 bp,编码106个氨基酸组成的肽链,预测的蛋白质分子量为12 570.29 Da,等电点为6.97。DNA序列包含一个内含子和两个外显子,共1 269 bp。检测了基因组织表达和胁迫表达情况,结果显示该基因在叶片中表达量最高,在青枯菌胁迫条件下0.5 h表达量即可升高到初始值的5.7倍,对生物胁迫反应非常迅速。并进一步构建了基因过表达载体p CAMBIA2300-OE-ND1和反义表达载体p CAMBIA2300-IN-ND1,并为进一步研究花生中该基因的功能及其在花生抗青枯病中的作用提供帮助。
关键词： 花生 日花1号 NADH脱氢酶1亚基10B-like 载体构建
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不同收获时间对超甜玉米种子质量的影响
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究授粉后不同收获时间对超甜玉米种子质量的影响,确定适宜的收获时间,为农业生产中提前收获超甜玉米种子提供科学依据。【方法】以授粉后不同时间收获的超甜玉米自交系T026、GTL271、YC26、HJZ33和超甜玉米组合YC26/T026、YC26/HJZ33、GTL271/YC26为试验材料,研究广西和海南两地不同收获时间对种子百粒重、发芽势和发芽率的影响。【结果】广西秋季收获的种子百粒重、发芽势和发芽率基本低于海南冬季收获的种子,4个自交系种子授粉后34~42 d的百粒重、发芽势和发芽率在不同生态环境下表现较好,授粉后第26天表现较差;3个组合种子授粉后34~38 d的百粒重、发芽势和发芽率在不同生态环境下表现较好,授粉后第26天表现较差。【结论】超甜玉米的适宜收获时间是授粉后34~38 d。
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阴沟肠杆菌和大肠杆菌的生物化工发酵能力比较研究
《基因组学与应用生物学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：本研究通过对Escherichia coli JM109菌株和E.cloacae gxas菌株的碳源利用能力、菌株的生长优势以及胞内发酵产物组成进行了研究。实验结果表明:在碳源利用测试中E.coli JM109结果表现阳性(+)只有8种,阴性(-)有32种,而E.cloacae gxas阳性(+)有38种,阴性(-)只有18种,具有广泛的碳源谱。比较2株菌株的生长曲线发现E.cloacae gxas比E.coli JM109生长快,稳定期具有更高的生物量。GC-MS分析结果显示两个菌株的发酵产物的差异极大,在多尺度面上没有重合点。以大肠杆菌为对照菌株,阴沟肠杆菌的发酵产物中有14 776个化合物的产量比大肠杆菌高,只有7 725个化合物的产量比大肠杆菌低。因而,阴沟肠杆菌在生物化工发酵应用中比大肠杆菌更具潜力优势。
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利用Ⅲ型聚酮合酶CsyB起始单元的底物多样性体内合成csypyrone类化合物
《生物工程学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：作为新型Ⅲ型聚酮合酶,米曲霉来源的CsyB能够依次接受一个起始单元为短链脂肪酰辅酶A、一个延伸单元为丙二酰辅酶A和另一个延伸单元为乙酰乙酰辅酶A的3个底物形成短链的csypyrone B1-3。基于CsyB的晶体结构分析,显示它的活性中心存在一个长约16?的能够接受脂肪酰辅酶A结合通道,这个通道很可能能够接受多种底物。为了检测该酶的底物多样性,将CsyB基因导入到存在长链脂肪酰辅酶A前体的大肠杆菌中表达。高效液相结果显示,相比对照菌株,重组菌株产生了一系列长链的csypyrone衍生物。利用紫外可见光特征吸收值和高分辨液相色谱-质谱联用仪对这些新产物作了初步分析。对3个具有羟基的csypyrone产物的结构进行了核磁共振一维谱和二维谱的详细鉴定,确定了其羟基的位置。上述结果显示,CsyB具有广泛的底物特异性,不但可以接受多种长链饱和或不饱和脂肪酰辅酶A,还可以接受具有羟基修饰的长链脂肪酰辅酶A作为底物。
关键词： Ⅲ型聚酮合酶 CsyB 底物多样性 体内合成 csypyrone
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