富硒海洋小球藻对三疣梭子蟹血清中部分免疫活性酶的影响

对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)分别饲以单纯配合饵料(对照组)和"配合饵料+富硒藻粉"的混料(试验组),研究其血清中部分免疫活性因子超氧化物歧化酶(SOD)、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化,并对试验结果进行统计学分析。结果表明,试验组三疣梭子蟹血清中的SOD活性逐渐上升,至72 h达到最高点,比对照组高44%;ACP活性24 h即呈大幅度上升趋势,24 h时比对照组高97%,上升趋势维持到48 h达最高点(是对照组的3.7倍),72 h仍为对照组的2.8倍;AKP活性5、24 h分别比对照组高39%、38%,48 h达最高(比对照组高80%);CAT活性24 h是对照组的4.3倍,48 h仍为对照组的2.1倍。试验证实,在投喂"配合饵料+富硒藻粉"的混料72 h内,三疣梭子蟹体内的免疫因子发生了明显的变化,血清中SOD、ACP、AKP、CAT活性在不同时间段均有诱导性升高,显著高于对照组水平,说明饲喂普通饵料添加一定量富硒藻粉能有效激活三疣梭子蟹的免疫活性。

嗜糖假单胞菌麦芽四糖淀粉酶的枯草芽孢杆菌表达及酶学性质分析

麦芽四糖淀粉酶是淀粉酶中第3种外切型酶,可以顺序地从淀粉非还原性末端依次切割第4个α-1,4糖苷键,产物为麦芽四糖,广泛应用于食品、医疗保健等领域。该研究采用含有P43启动子和SacB信号肽的pWB980枯草芽孢杆菌表达载体,连接嗜糖假单胞菌来源的麦芽四糖淀粉酶基因,获得了重组菌pWB980-G4/1A747,实现了麦芽四糖淀粉酶在枯草芽孢杆菌中的外分泌表达,并具有生物学活性。对表达产物进行酶学性质分析,结果表明麦芽四糖淀粉酶可广泛作用于7种不同来源的淀粉,生成单一产物麦芽四糖。最适反应温度为50℃,最适pH为7.0。进一步对pWB980-G4/1A747菌株进行发酵条件优化,得到其最佳活化时间为5 h,接种量为5%(v/v),通气量为20 mL/150 mL,培养时间为24 h,培养温度为37℃。

塔胞藻及海水小球藻对草甘膦致毒胁迫的生理应答

为提示农药污染对水环境破坏,揭示海洋微藻类作为环境毒理学评价指标的潜在应用,研究了塔胞藻、海水小球藻的生长及叶绿素a合成对除草剂草甘膦的致毒胁迫生理应答。试验结果表明,培养前3d,在试验质量浓度范围内,草甘膦对塔胞藻生长均无抑制作用,塔胞藻对10μL的草甘膦呈致毒兴奋效应,最高值出现在第3d,比对照组高39%;自第4d开始,草甘膦对塔胞藻呈明显抑制作用,并呈明显的剂量关系,抑制作用在80μL试验组、培养至7d时达最高,试验组生物量为对照组的47%;草甘膦对海水小球藻的致毒胁迫作用明显强于对塔胞藻,培养第2d开始就表现出明显致毒胁迫效应,随草甘膦的质量浓度增加及培养时间的延长,抑制作用增强,增强趋势非常明显,培养至第7d,10、20、40、60、80μL试验组生物量分别为对照组的27.4%、24.6%、23.7%、21.9%和13%。草甘膦对塔胞藻、海水小球藻叶绿素a含量均表现抑制效应,最小值出现在80μL试验组,叶绿素a的含量仅为对照组的24.3%和7.54%,对海水小球藻的致毒胁迫效应远大于塔胞藻。表明海水小球藻可作为检测水域环境草甘膦污染的毒理学指标。

嗜糖假单胞菌麦芽四糖酶基因在地衣芽孢杆菌中的异源表达

为了考察重组地衣芽孢杆菌的异源表达特性,进一步提高麦芽四糖酶的发酵水平,以适用于工业化生产,研究构建了木糖诱导型的重组地衣芽孢表达系统,表达了来源于嗜糖假单胞菌的麦芽四糖酶基因,并进行了初步发酵优化。结果显示,构建的表达系统经过核酸电泳以及十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)鉴定均正确,该系统在发酵过程中经过木糖诱导,重组酶能够成功地分泌至发酵液中,然后通过对诱导剂添加时间、诱导温度和发酵时间优化后,摇瓶水平的最大酶活力可达(168. 2±9. 41) U/m L。最佳的发酵条件为,在24 h添加诱导剂,诱导温度30℃,发酵至稳定期结束停止发酵。该研究为重组地衣芽孢杆菌的异源表达研究以及麦芽四糖酶的工业化应用提供了参考。

Removal of Au(III) from Aqueous Au(III) Solution Using Microbial Cells by Biosorption and Biomineralization

The demand for gold has increased in the medical and industrial fields. Therefore, recycling this element has become essential. Although gold recovery using microbes has been investigated, there is a dearth of these studies on identifying the species that have a high gold recovering ability. Herein, gold (III) removal by microbial cells was investigated to obtain basic information on gold (III) removal from aqueous systems by biosorption and biomineralization. High amounts of gold were removed from the solution containing hydrogen tetrachloroaurate (III) by the tested microbial species, which included bacteria, fungi and yeasts. However, relatively less gold was recovered by biosorption using gram-positive bacteria, fungi, and yeasts than that by gram-negative bacteria. Therefore, we first examined gold (III) removal by biosorption and biomineralization by Pseudomonas saccharophila, which was able to remove the largest amounts of gold (III). Incubation time and other factors affecting gold removal were then examined. P. saccharophila removed about half the amount of gold (III) by biosorption and the remaining half by biomineralization.

麦芽四糖淀粉酶基因优化表达及酶学性质分析

麦芽四糖淀粉酶是一种新型外切淀粉酶,从淀粉的非还原末端特异地顺序切割第4个α-1,4糖苷键,产物为麦芽四糖,广泛应用于食品、医疗保健等领域。对来自嗜糖假单胞菌(Pseudomonas saccharophila)的麦芽四糖淀粉酶基因序列进行优化,优化前后基因序列同源性达75%。将优化合成的成熟肽基因克隆至原核表达载体pET32a(+)上,转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导,重组蛋白主要以包涵体形式存在。包涵体经变性、复性、多步纯化,获得有活性的麦芽四糖淀粉酶。将麦芽四糖淀粉酶与不同来源的淀粉水解反应,结果表明,该酶能与7种不同来源的淀粉反应产生单一的麦芽四糖。经SDS-PAGE电泳,DNS法和硅胶板薄层色谱分析法(TLC)进行酶学性质分析,结果表明麦芽四糖淀粉酶的分子量约为57kDa,纯化后的酶液最适反应温度为45℃,最适反应pH为8.0。研究结果为麦芽四糖淀粉酶的研究和开发提供依据和参考。