响应面法优化Fe^(2+)的微生物氧化条件

氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans,L.f)是一种极端嗜酸,专性自养氧化铁的细菌,能够耐受较低pH和较高的温度,被广泛应用于生物浸矿和环境治理。氧化亚铁钩端螺旋体菌的生物浸矿效率与其对Fe^(2+)氧化速率相关,因此,本文采用响应面法,通过建立二次多项式回归方程考察pH、温度、Fe^(2+)浓度及转速四个培养因素对Fe^(2+)氧化速率的影响。结果显示在pH为2.25、温度为32℃、初始Fe^(2+)浓度为175.36 mmol/L、转数为165 r/min时,Fe^(2+)最高氧化速率为0.2911 g/Lh。

水稻NOL(NYC1-like)基因序列多样性、单倍型效应以及表达谱分析

NOL(NYC1-like)基因编码的蛋白在体外试验中显示出Chlb还原酶活性,但是该基因序列变异是如何影响水稻持绿表型的目前还没有报道。本研究利用本实验室的533份已测序的核心种质材料,对该基因的序列进行了多样性分析,本研究将出现频率>5%的SNP用于数据分析。该基因含有7种单倍型,Hap1和Hap4中SNP位点大致相同,Hap2、Hap3、Hap6含有相似的SNP位点。在单倍型效应分析中,考虑了核心种质的群体结构影响因素,将每个亚群的单倍型叶绿素含量进行了t-test。结果发现Ind亚群中hap4与hap3的差异极显著,hap3与hap4不仅在第一个外显子(181 bp)处产生非同义突变,而且还含有大量的启动子区的变异位点,这些位点有待于后期的功能验证。通过本实验室的表达谱数据库显示,在用植物激素处理的3份水稻材料幼苗中的NOL基因表达量非常高,这说明NOL基因与植物激素的调控有关,其次发现在衰老的叶片中表达量比较高,说明在叶片衰老后期NOL基因参与叶绿素的降解。研究结果从RNA水平为NOL基因调控叶绿素降解作用机理奠定了理论基础。

水稻nyc3基因序列多样性及表达量分析

nyc3基因在叶绿素降解过程中起关键作用。本研究通过分析nyc3基因在533份水稻核心种质材料中存在的自然变异,发现了nyc3基因序列具有非常丰富的单核苷酸多态性,并在基因的转录区域共找到了28个SNPs,其中在启动子区域检测到10个SNPs,在5'UTR检测到2个SNPs,在3'UTR检测到16个SNPs。利用生物信息学软件,将核心种质中nyc3分为14个单倍型,筛选其中6个主要单倍型进行染色体画图,明确了各单倍型之间存在的SNP差异,同时确定28个SNPs在基因转录区域的分布。通过实验室构建的全基因组范围内水稻全生育期表达谱数据库,找到在不同时期、不同组织中nyc3的表达量,通过分析可以发现,nyc3的表达量伴随着水稻的生长在不断的升高,在水稻成熟期,叶片中nyc3的表达量达到最高值,充分说明nyc3在调控叶绿素降解上起到作用。