海洋微生物多样性及其分子生态学研究进展

海洋微生物多样性的深入研究将有助于微生物资源更好的开发和利用,海洋微生物多样性有很大的研究价值和研究空间。海洋中大多数微生物处于未可培养状态,在分子生态学基础上对海洋未可培养微生物进行研究是当今微生物多样性研究的主要方向。近年来相关研究进展迅速,研究方法不断更新。主要从分子生态学角度对微生物多样性研究现状进行概述并详细分析探讨了相关的研究方法,而且从分子生态学与海洋微生物多样性研究相结合的层面,对本领域的研究进行展望。旨在为海洋微生物多样性的研究及海洋资源的可持续开发与利用提供参考

Culture medium optimization for algicidal strain Y35 and preparation of algicidal bacterial agents

塔玛亚历山大藻是一种有毒甲藻,常引发赤潮,严重威胁海洋生态的稳定和人类的健康,细菌Deinococcus sp.Y35表现出对塔玛亚历山大藻的杀藻能力,为促进菌株生长、提高杀藻效果并方便保存,对菌株Y35培养条件进行优化,并制备杀藻菌剂.分别确定菌株Y35生长所需的最适氮源、碳源、无机盐,并确定其最适添加量,在优化的基础上完成冻干菌剂的制备和最适冻干保护剂的选择.菌株Y35生长的最适培养基成分是1.0%胰蛋白胨和0.5%酵母粉.在优化的培养基基础上对菌株Y35进行发酵,培养至对数期后进行冷冻干燥,制备杀藻菌剂.菌株Y35需要添加1.0 g/L的蔗糖作为冻干保护剂.杀藻菌剂的杀藻添加量为2.0 mg/m L.本研究可为下一步将细菌应用于赤潮治理奠定基础.Alexandrium tamarense is a toxic dinoflagellate,which causes harmful algal blooms(HABs),posing a serious threat on marine ecology and human health.Deinococcus sp.Y35 shows algicidal activity on A.tamarense.This research aimed to optimize its culture medium and improve the preparation of bacterial agents.We determined the optimum nitrogen source,carbon source and inorganic salts of strain Y35,then decided the optimum adding amount,prepared the freeze drying bacterial agents,and chose the optimum freeze-drying protective agent.The optimum culture medium composition of strain Y35 was found to be 1% tryptone and 0.5% yeast extracts.We needed to add 1.0 g/L sucrose as a protective agent for bacterial culture of strain Y35 before freeze-drying.The optimum amount of algicidal agent was 2.0 mg/m L.The optimization of culture conditions could ensure the bacterial growth and algicidal activity.The results of this research provide some foundation for HABs control in the future.国家自然科学基金项目(41576109,31500095);; 河南师范大学博士科研启动基金(5101049170160)资助~

不同群落类型的长苞铁杉林的根际微生物研究

对长苞铁杉纯林、长苞铁杉猴头杜鹃混交林和长苞铁杉毛竹混交林3个不同群落类型的根际微生物进行研究,发现3个不同群落的微生物数量及组成各不相同,其具体大小关系为(单位:cfu/g·(drymass)×104):长苞铁杉纯林:根际细菌(20.00)>非根际细菌(12.00)>根际真菌(9.37)>非根际真菌(6.74)>根际放线菌(2.69)>非根际放线菌(1.83);长猴混交林:根际细菌(34.90)>非根际细菌(18.00)>根际真菌(6.54)>非根际真菌(3.78)>根际放线菌(2.96)>非根际放线菌(1.76);长毛混交林:非根际细菌(88.00)>根际细菌(68.60)>非根际放线菌(13.40)>根际放线菌(12.60)>根际真菌(4.64)>非根际真菌(3.46).通过比较根际与非根际土壤微生物得出不同群落类型长苞铁杉的根际效应,3个群落类型的总微生物的根际效应大小为:长猴混交林(1.87)>长苞铁杉纯林(1.56)>长毛混交林(0.82)

大洋溶解铁的物质来源及其同位素示踪

铁(Fe)作为海洋初级生产所必需的微量和限制性营养元素影响着海洋生物群落结构、生态功能以及碳循环,理解溶解Fe的物质来源及其对气候变化的响应具有重要的科学意义。早期研究多强调风尘输入是维持大洋Fe循环的主要机制。近年来,随着海水Fe分析数据的积累,尤其是痕量元素及其同位素海洋生物地球化学循环研究计划(GEOTRACES)的开展,陆架沉积物和热液活动所释放Fe的贡献开始越来越受到重视。尽管如此,不同物源对开阔大洋溶解Fe的影响依然存在相当的不确定性。以海水溶解Fe的化学组分为出发点,强调有机配体对大洋Fe循环的决定性作用,综述了不同来源Fe的通量估计和第四纪大洋Fe来源的研究争议。铁同位素为理解大洋Fe的物源演变提供了新的工具。讨论了不同物源的Fe同位素特征,并提出结合沉积物的活动性Fe同位素和组分研究可能为理解过去陆架-热液活动-风尘输出与输运Fe的机制提供全新视角。西太平洋地球系统多圈层相互作用重大计划培育项目“上新世以来西太平洋沉积铁同位素演化研究”(91858105)国家海洋局海洋沉积与环境地质重点实验室开放基金资助项目“晚第四纪北太平洋深水铁同位素演化重建:对大洋铁循环的新约束”(MASEG201711)青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室创新团队资助项目“利用西太平洋铁锰结壳微量金属重建新生代火山喷气历史”(MGQNLM-TD201701

基于可见光与近红外遥感反射率关系的藻华水体识别模式

极轨气象卫星AVHRR红光波段(波段1,波长580~680nm)和近红外波段(波段2,波长720~1100nm)的水体遥感反射率关系函数Rrs(2)-1=α0Rrs(1)-1+g-1(1?α0)中,参数α0=(bb(1)/bb(2))(a(2)/a(1))对叶绿素浓度敏感且相对独立于浊度,以1.6<α0<5.6和0.01<Rrs(2)/g<0.2为判据,可以实现叶绿素浓度为64~256μg/L的近海藻华水体识别.在2003年6月闽江口藻华水体的AVHRR遥感信息识别基础上,进行了该识别模式与传统的单波段模式,以及与比值法、NDVI法、差值法等双波段模式的比较,建议将该识别模式发展为近海藻华水体遥感的普适模式

Fe3O4@P（St-co-OBEG）核壳结构微球负载银/铂纳米粒子复合催化剂的构筑及催化性能

本工作采用无皂乳液法合成出具有核壳结构的四氧化三铁@聚（苯乙烯-co-十八醇马来酸聚乙二醇双酯）（Fe3O4@P（St-co-OBEG））磁性聚合物复合微球,并以此为载体制备Ag/Fe3O4@P（St-co-OBEG）和Pt/Fe3O4@P（St-co-OBEG）两种复合催化剂。借助透射电镜和动态光散射表征复合催化剂的形貌和尺寸,并通过紫外可见吸光光度法测试它们的催化性能。实验结果表明两种复合催化剂对硝基苯和4-硝基苯酚的硝基加氢还原反应均具有良好的催化性能。相比Ag/Fe3O4@P（St-co-OBEG）,Pt/Fe3O4@P（St-co-OBEG）催化活性更高,这可能与Pt/Fe3O4@P（St-co-OBEG）催化剂中Pt纳米粒子本身的高催化活性和在磁性聚合物载体上较大的比表面积有关,还有可能归因于Pt纳米粒子在Fe3O4@P（St-co-OBEG）上的分布更均匀。国家自然科学基金(51573150;51673161);;福建科技重大研发平台项目(2014H2006)~

低温胁迫对长苞铁杉幼苗的生理影响

经模拟低温(-12、-8、-4、0、4℃)胁迫处理后,长苞铁杉幼苗叶片和根系相关生理指标均发生明显变化.随着温度降低,叶片光合色素含量增加,但反映光合活性强弱的Chla/Chlb降低;叶片中渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量增加,呈极显著正相关(r=0.804,p<0.01),根系中可溶性糖含量的减少说明根对低温胁迫的渗透调节更依赖于脯氨酸的累积.幼苗在-4℃及更低温度胁迫下受到严重的冻害使SOD活性持续下降,叶片中POD活性与SOD活性变化呈极显著负相关(r=-0.908,p<0.01),但根系中POD活性与SOD活性没有相关性,说明长苞铁杉幼苗对抗外界胁迫机理的复杂性.叶片MDA含量比根系低可能与叶片中Car能缓解1O2对细胞的伤害有关

生物传感器对抗戊型肝炎病毒单克隆抗体部分特性的研究

目的　应用生物传感器对新制备的抗戊型肝炎病毒单克隆抗体 (mAb)的亲和力、Ig亚类 (型 )及抗原结合的动力学进行研究。方法　用HEVORF2区基因工程重组蛋白NE2 ,免疫BALB/c小鼠 ,经杂交瘤技术制备mAb ,采用ELISA、Westernblot和生物传感器鉴定其有关特性。结果获得 12株可稳定分泌抗NE2mAb的杂交瘤细胞系。用ELISA及生物传感器等鉴定各株mAb ,分别为IgM和IgG1、IgG2a,轻链均为κ型。其中在用ELISA法对mAb3F5亚类鉴定过程中 ,发现其与HRP GAMIgG2a和HRP GAMIgM均有反应 ,生物传感器鉴定其为IgM。Westernblot验证各株mAb的特异性 ,同时各株mAb对于不同聚合形式的NE2蛋白的反应性有一定的差别。应用生物传感器测定了 4株mAb的KD 值 ,mAb 8C11为 4 .36× 10 7,mAb8H3为 1.5 3× 10 5,mAb 13D8为 1.2 1× 10 6,mAb 16D7为8.0 3× 10 7。从生物传感器测得的各株mAb与NE2的结合、解离过程中发现 ,mAb 8H3与NE2可快速结合、快速解离 ,其它 3株mAb结合稳定。结论　经多种方法鉴定 ,所获得的 12株杂交瘤细胞分泌的抗体 ,为抗HEVORF2区段的特异性抗

重组戊型肝炎病毒衣壳蛋白工程菌的高密度培养

在 10L发酵罐中对戊型肝炎病毒衣壳蛋白在重组大肠杆菌中表达发酵工艺进行了研究 ,用分批培养方法探讨了不同培养基、培养基中磷酸盐浓度和Mg2 + 浓度等因素对菌体生长与重组蛋白表达的影响 ;用分批补料培养研究了不同的补料工艺对菌体生长与重组蛋白表达的影响 ,同时对重组菌诱导时期、诱导持续时间以及不同诱导温度表达包含体在尿素溶液中的溶解性进行了研究。结果表明 ,在优化后的培养基中 ,磷酸盐浓度、Mg2 + 浓度分别为 80mmol L与 2 0mmol L时菌体生长与表达效果较好 ;分批补料培养中 ,37℃培养 9h菌体达到对数期中期 (约 4 5OD6 0 0 )为适宜诱导时期 ,加入终浓度为 1 0mmol LIPTG后诱导 5h ,OD6 0 0 达到 80以上 ,重组蛋白表达量达到2 9 74 % ,为最适收获菌体时间 ;37℃表达的包含体 80 %以上溶解在 4mol L的尿素溶液中 ,最终浓度达到 14mg mL ;10L发酵罐中确定的发酵工艺参数在 30L发酵罐中进行了放大培养 ,10L发酵罐中确定的发酵工艺参数在 30L发酵罐上具有可放大性与重复性 ,可以应用于工业生产

外源性硫化氢通过PI3K/Akt/eNOS通路改善过氧化氢诱导的人脐静脉内皮细胞衰老

目的本研究拟探讨磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶（PI3K /Akt /eNOS）通路对硫化氢（H2S）改善内皮细胞衰老的作用。方法建立60 μmol/L过氧化氢（H2O2）诱导的人脐静脉内皮细胞（HUVEC）衰老模型；衰老模型的评估及不同浓度硫氢化钠（NaHS）预处理对衰老的作用均通过检测纤溶酶原激活物抑制剂1（PAI-1）的表达水平和衰老相关β-半乳糖苷酶（SA-β-Gal）染色阳性率来研究评估。同时通过Western blot法检测各组内皮细胞中蛋白激酶B（Akt）蛋白、磷酸化蛋白激酶B（p-Akt）蛋白和内皮型一氧化氮合酶（eNOS）蛋白的表达，通过硝酸盐还原酶法检测一氧化氮（NO）含量。结果与对照组相比，HUVEC经60 μmol/L H2O2预处理后，能显著提高细胞SA-β-gal阳性率和PAI-1的表达。而NaHS的预处理可以显著减少PAI-1的表达和细胞SA-β-gal阳性率，但可增加p-Akt蛋白、eNOS蛋白的表达及增加NO含量。结论NaHS可以改善H2O2诱导的内皮细胞衰老，其机制与PI3K/Akt/eNOS通路有关