陆地棉分泌腔的发育解剖学研究

目的阐明陆地棉分泌腔的发生和发育过程。方法半薄切片技术、超薄切片技术、光学和电镜观察并拍照。结果茎分泌腔的原始细胞起源于基本分生组织,叶分泌腔的原始细胞起源于叶板状分生组织,两者的原始细胞首先进行一次平周分裂,再进行平周和垂周分裂产生分泌腔的原始细胞群。茎和叶中的分泌腔发育过程被划分为分泌腔原始细胞起源、分泌腔原始细胞团形成、分泌腔的发生和成熟分泌腔形成4个阶段。分泌腔形成时,位于原始细胞团中央的分泌细胞液泡化,细胞壁先解体,随后整个中央分泌细胞解体,形成分泌腔。结论棉花分泌腔属于溶生型分泌腔。

犬细小病毒NY株VP2蛋白多克隆抗体的制备与鉴定

试验旨在制备犬细小病毒(canine parvovirus,CPV)VP2蛋白多克隆抗体。构建pET28a-CPV-VP2重组表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导,SDS-PAGE鉴定融合蛋白的表达,纯化目的蛋白与佐剂混合、乳化制备后作为免疫原,免疫家兔制备VP2蛋白多克隆抗体;采用免疫过氧化物酶单层细胞染色法(immunoperoxidase monolayer assay,IPMA)检测抗体的免疫活性、抗体滴度、病毒滴度及中和活性。结果表明,重组VP2蛋白(rVP2)以包涵体形式存在,分子质量约为72ku;所制备的多克隆抗体滴度为1 600倍,病毒滴度为107 TCID50/mL,中和效价为1∶2 884,该抗体与体外培养的CPV呈特异性反应,CPV VP2蛋白的多克隆抗体免疫活性和特异性良好,且中和活性高,为CPV基因工程疫苗的研究和临床治疗奠定了基础。

“新农科”背景下《观光农业园区规划设计》课程改革与探索

“新农科”以培养卓越农林人才,探索创新型、复合型、应用型人才培养新模式为目标,宗旨为乡村振兴提供强有力的人才支撑。本文指出南阳师范学院农学专业《观光农业园区规划设计》课程体系存在的问题,并提出改进措施和建设思路,以期为高等院校休闲农业专业《观光农业园区规划设计》课程改革提供理论依据,成为该课程建设发展必须解决的问题。

重组大肠杆菌全细胞用于苯乙酮酸的绿色生物合成

苯乙酮酸是化学合成中重要的合成砌块,可用于合成多种药物中间体,探索苯乙酮酸的绿色合成工艺具有重要的意义。以包含D-扁桃酸脱氢酶Lh DMDH编码基因的重组大肠杆菌全细胞为催化剂,考察了它在无辅酶和辅底物添加的条件下对D-扁桃酸生物转化的效果,并对催化产物进行了纯化和鉴定。结果表明,本研究成功实现了在无辅酶和辅底物添加条件下苯乙酮酸的生物合成,产物的得率和纯度分别为45%和99%左右。成果也为外消旋扁桃酸的手性拆分及苯乙酮酸的生物合成奠定了基础。

D-扁桃酸脱氢酶和L-亮氨酸脱氢酶级联催化的L-苯甘氨酸对映选择性生物合成

L-苯甘氨酸是重要的手性非天然α-氨基酸,可广泛用于合成多种食品添加剂及药物中间体,探索其绿色合成工艺具有重要的意义。本研究将新型高活性的D-扁桃酸脱氢酶(LhDMDH)和L-亮氨酸脱氢酶(EsLeuDH)偶联,在辅酶内循环的前提下,仅需较低浓度的辅酶即可实现生物催化D-扁桃酸合成L-苯甘氨酸。通过对加酶量、氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD^+)浓度、NH+4浓度和底物浓度等因素进行优化,获得了一个最经济的反应条件:200 mmol/L的D-扁桃酸、6.5 kU/L的加酶量、0.1 mmol/L NAD^+、0.5 mol/L NH4^+的条件下、30℃,反应12h,在此条件下,产物的得率和对映体过量(e.e.)值分别可达98%和99%以上,具有较大的产业化潜力,为实现L-苯甘氨酸规模化的生物合成奠定了坚实的基础。

组织化学方法定位陆地棉色素腺体中的多酚羟基萘醌类化合物

运用组织化学方法探测陆地棉(Gossypium hirsutum L.)色素腺体内所含的主要次生代谢物质,FastBlue BB验证了色素腺体内含有大量的多酚类物质,FeCl3检测证实色素腺体不仅是萘醌类物质的积累场所也是产生场所,醋酸铅检测证实萘醌类物质在色素腺体的分泌细胞内产生、在色素腺体的腔内积累.其中,醋酸铅检测方法为亚显微研究色素腺体内次生代谢物质的产生和转运有重要的应用价值.

利用复合酶制备低聚甘露糖

为了探寻利用复合酶制备低聚甘露糖的最佳工艺,基于β-甘露聚糖酶和β-1,4-内切葡聚糖酶对魔芋精粉的水解具有协同作用的原理,以耐高温的重组β-甘露聚糖酶(re Au Man5AN3C3)为主,辅以不同活性单位的高催化活性的重组β-1,4-内切葡聚糖酶(re Au Cel12A)对魔芋精粉进行水解。通过研究不同酶的添加比例、酶解p H值、酶解时间、酶解温度和底物浓度等因素,获得复合酶最佳的复配比例及酶解工艺条件。同时研究了保护剂对复合酶稳定性的影响。研究结果表明:复合酶解魔芋精粉制备低聚甘露糖的最佳工艺条件为:用去离子水配制的30 g/L魔芋胶溶液,re Au Man5AN3C3和re Au Cel12A配比为1∶1.5(前者为60 U/g魔芋精粉),水解温度为60℃,水解时间为6 h,在此条件下魔芋精粉的水解率可达65%。薄层层析分析结果显示魔芋精粉经酶水解后产物主要是二糖以上的寡糖,且主要介于二糖与六糖之间,无单糖的产生。在有保护剂存在的情况下,复合酶在室温下存放2个月其残余酶活均能超过85%。

犬细小病毒NY株VP2蛋白的原核表达及反应原性鉴定

犬细小病毒(CPV)编码的VP2基因容易发生变异,导致病毒嗜性和致病性的改变。为制备一株高致病性的CPV毒株(NY株,基因型为2a型)重组VP2蛋白,构建重组原核表达载体pET28a-CPVVP2,转化E.coli BL21(DE3)表达菌株,通过不同温度、不同IPTG浓度和不同诱导时间等条件的优化进行表达蛋白,采用SDS-PAGE和Western blot进行蛋白鉴定。结果表明,重组CPV-NY毒株VP2蛋白(rVP2)的分子质量约为72ku,在不同温度条件下均以包涵体形式存在,在37℃条件下以终浓度为0.2mmoL/L IPTG诱导4h表达量达到最高。rVP2不仅与His标签mAb反应,也能与CPV特异性阳性血清反应,说明rVP2具有良好的反应原性,为CPV抗体检测试剂盒和基因工程疫苗的研究奠定了基础。

比克氏棉休眠种子内色素腺体的解剖学观察

通过半薄切片,研究了比克氏棉休眠种子内色素腺体的分布、发育状态。根据色素腺体的发育状态,分为不具分泌腔的色素腺体即"色素腺体原"以及具有分泌腔的色素腺体2种类型。不具分泌腔的色素腺体主要位于分化程度较低的胚轴、子叶顶端等组织部位。具有分泌腔的色素腺体主要分布在靠近子叶基部分化程度较高的组织部位。该研究验证了比克氏棉休眠种子内子叶和胚轴含有色素腺体,并首次发现子叶内部分色素腺体已发育出分泌腔。

制药工程专业微生物学教学改革探讨

微生物学是制药工程专业的一门主干课程,是学生进行后续课程学习和深造必不可少的重要基础。制药工程专业的培养目标和课程结构特点决定微生物学课程在内容和教学方法上要与其他专业有所区别。文章从教材选择、教学内容、教学方法和实践教学等方面对微生物学课程的教学改革进行了探讨,旨在为培养合格的创新型制药工程专业人才打下基础。

1株犬细小病毒的分离鉴定及其生物学特性研究

采集一疑似犬细小病毒(CPV)患犬的粪便,采用胶体金试纸条和PCR方法对病料进行CPV检测,并应用猫肾细胞F81进行病毒分离培养,分别采用免疫过氧化物酶单层细胞染色法(IPMA)和PCR检测病毒在F81细胞中的增殖动态,采用无血清培养和有血清培养2种方法进行体外培养,IPMA测定病毒滴度。利用PCR扩增分离病毒的VP2基因,经序列测定后采用DNAStar 7.0和MEGA 5.0软件进行生物信息学分析。结果表明,胶体金试纸条检测为CPV抗原阴性,PCR检测结果为CPV核酸阳性,病料接种到F81细胞培养后出现明显细胞病变(CPE),血清学鉴定为CPV抗原阳性,将分离得到的病毒命名为CPV-NY130615。IPMA可从感染后6 h的F81细胞中检出病毒,PCR能从感染后6 h培养上清中检出CPV核酸。血清同步接种培养法培养和无血清单层接种培养法培养的第15代病毒滴度分别为1×108.06TCID50/m L和1×107.65TCID50/m L。序列测定分析表明,该毒株VP2基因开放阅读框(ORF)为1 755 bp,编码584 aa。进化分析显示,该毒株属于CPV-2a型。

利用PyBSASeq算法挖掘大豆百粒重相关位点与候选基因

基于量化染色体区间上与目标性状相关多态性位点的富集程度这一原理开发的PyBSASeq算法,被证实更适合进行基于BSA-seq技术的复杂数量性状遗传解析。本研究采用该算法,以‘滑皮豆’和‘齐黄26’为亲本杂交所衍生的包含149个RILs为材料,挖掘与大豆百粒重相关位点,共获得11个与目标性状紧密关联的候选区域,分别位于1号、2号、4号、7号、9号、14号和16号染色体,其中qSW4-1、qSW9-1、qSW9-2和qSW7-1与已报道大豆百粒重QTL位置一致。候选区域共包含218个编码基因,根据基因表达特性和单倍型分析结果,最终获得2个与目标性状相关的候选基因Glyma.02G075000和Glyma.04G082500,分别参与蔗糖的运输和维生素E的生物合成。研究结果将有助于大豆百粒重遗传机制的阐释,并为基于BSA-Seq技术的数量性状研究提供参考。

地锦营养器官及乳汁管的解剖研究

通过组织切片和显微观察法,研究了地锦营养器官的解剖特征及乳汁管的分布和发育过程。结果表明,地锦根的初生木质部为三原型;次生结构由周皮、次生韧皮部、维管形成层和次生木质部构成,维根比约72.4%。茎的初生结构由表皮、皮层、维管束和髓构成,次生结构中无周皮。叶为异面叶,上表皮气孔比下表皮多,叶肉中具有与碳4(C4)植物相同的花环状结构。乳汁管主要分布在主根、侧根和茎的韧皮部外侧以及叶肉内,为无节乳汁管,乳汁管中有较多颗粒状晶体物质。成熟的乳汁管直径差异较大,由大到小依次为茎﹥主根﹥侧根﹥叶。

猪细胞周期蛋白依赖性激酶2多克隆抗体的制备与鉴定

为研究猪细胞周期蛋白依赖性激酶2(pCDK2)的生物学功能,本试验构建重组原核表达载体pET28apCdk2,转化大肠杆菌BL21(DE3)受体菌,用IPTG诱导重组蛋白(rpCDK2)表达并进行SDS-PAGE和Western blotting鉴定,蛋白经纯化及与弗氏佐剂乳化后免疫家兔制备多克隆抗体。分别用Western blotting和免疫过氧化物酶单层细胞染色法(IPMA)检测抗体的免疫活性。结果显示,成功表达了rpCDK2蛋白,该蛋白以可溶性和包涵体两种形式存在,可溶性rpCDK2蛋白分子质量约为38ku,包涵体rpCDK2蛋白在38~43ku间有3种不同分子质量形式;IPMA检测结果显示,所制备的pCDK2蛋白多克隆抗体与猪肾细胞(PK-15)和猪睾丸细胞(ST)免疫染色呈特异性反应,且Western blotting分析显示,多克隆抗体与这两种细胞的总蛋白反应出现4条特异性条带(分子质量在34~50ku之间),可能跟pCDK2的多种磷酸化形式有关。本试验利用原核表达系统成功制备了rpCDK2蛋白,并制备了免疫活性和特异性良好的pCDK2蛋白多克隆抗体,为该蛋白生物学功能及相关疾病研究提供了基础材料。

河南省五加科1新记录属——梁王茶属

报道了河南省五加科(Araliaceae)1个分布新记录属及其属下1新记录种,梁王茶属( Metapanax J. Wen & Frodin),异叶梁王茶[ Metapanax davidii (Franchet) J. Wen & Frodin]。该种为常绿灌木,叶为单叶或掌状分裂,花聚生为伞形花序,再组成顶生的圆锥花序,苞片早落,花梗具关节,子房2室,核果,扁球形,花期7~8月,果期9~11月。讨论了该种叶、花、果的形态学变异特征和其区系地理学意义。该新记录的发现对梁王茶属的系统分类、迁移演化以及药用植物资源开发具有重要的意义。

河南植物分布新记录

报道了1种河南省植物分布新记录—尖叶黄杨[Buxussinica var.aemulans(Rehder&E.H.Wilson)P.Brückn.&T.L.Ming]。引证标本存于南阳师范学院植物标本室(NYNU)。

Fusarium proliferatum侵染玉米花丝的解剖学研究

层出镰刀菌(Fusarium proliferatum)分生孢子喷洒在玉米花丝上,可侵入玉米柱头的茸毛细胞、表皮细胞以及花丝的表皮细胞,菌丝沿花丝的薄壁组织细胞、维管束细胞向子房方向生长。F.proliferatum侵染花丝后,导致花丝薄壁细胞、表皮细胞皱缩,花丝萎缩变形。结果显示,F.proliferatum可直接侵染玉米花丝,借助花丝通道侵入玉米雌穗,花丝通道是F.proliferatum侵染玉米雌穗的途径之一。

鸢尾的花部结构及繁育系统特征

对鸢尾（Iris tectorum）居群的花部特征、授粉特性、繁育系统及访花昆虫行为等进行了研究。在自然条件下,鸢尾4—6月开花,群体花期约60 d,群体盛花期约30 d,集中在4月20日—5月20日,单株花期10~30 d,单花花期2 d。雄蕊短于花柱,花药紧贴花柱外侧,花药与柱头相差约3 mm,在花朵开放的整个过程中雌、雄蕊的相对位置不变。杂交指数OCI为4,P/O（花粉/胚珠比）为234.4,结合坐果率判断其繁育系统属于异交,部分自交亲和,需要传粉者。鸢尾高度特化的花部特征与黄胸木蜂（Xylocopa appendiculata）和长木蜂（Xylocopa tranquebarorum）的传粉行为相适应。人工授粉结籽率高于自然传粉,证实鸢尾自然条件下的有性繁殖系统受到花粉限制和缺少传粉昆虫的影响。

生物催化剂发现与改造的研究进展

生物催化是指将酶或生物有机体用于有用的化学转化的过程,在人们对传统化学催化的环境影响抱有忧虑的情况下,生物催化提供了一种有吸引力的选择。在过去的几十年里,对生物催化剂的研究每出现一次大的进步,生物催化的发展就会出现一次高潮。因此,生物催化剂的发现与改造已成为当今研究的热点。宏基因组文库技术的出现克服了许多微生物不可培养的障碍,人们能够从自然资源中获得丰富的潜在的生物催化剂。而基于理性设计的分子改造技术的发展,可以使得人们对潜在的生物催化剂进行快速而有效的改造以满足工业化生产的需求。随着生物催化剂发现与改造的手段不断进步,更多的优良生物催化剂得到了广泛的应用,生物催化在工业生产中也得到了更深入的应用。结合作者的研究工作,总结了生物催化剂发现与改良的一些研究进展,以为获得更多优良的、能够实现工业应用的生物催化剂奠定理论基础。

CPC乙酰化酶底物结合区域Loop上脯氨酸对其催化特性的影响

低温CPC乙酰化酶在7-ACA的生物合成中具有重要作用和显著的优势,开发低温CPC乙酰化酶具有重大的经济价值。为了获得在低温下具有更高催化活性的CPC乙酰化酶,在前期的研究基础上,以先前获得的CA IIIM为亲本,借助分子对接的手段确定了它的底物结合区域,并利用py MOL软件找出了底物结合区域Loop上关键的脯氨酸残基,分析后将选定的脯氨酸用甘氨酸进行替换。借助p ET32a质粒在E.coli BL21(DE3)中进行了可溶性表达研究,除P272G外,其它突变体均实现了可溶性表达。P238G、P582G和P679G在13℃对CPC的催化活性分别为1.25、1.04和1.38U/mg,较亲本的0.85 U/mg有了显著的提高。此外,分别考察了亲本及突变体的温度稳定性,它们之间无明显的差异。然后,在13℃下进行了7-ACA低温生物合成的研究,结果表明反应24 h后CPC的转化率也能达到80%以上。由此可见在CPC乙酰化酶冷适应性改造方面取得了较为理想的结果,为进一步的改造及应用奠定了坚实的基础,也为其它低温酶的创制提供了可资借鉴的经验。