塔里木河淤泥小单孢菌抗生素合成基因筛选及抑菌活性初探

本研究以分离自塔里木河淤泥的31株小单孢菌(分属于14个种)为研究对象,检测菌株所具有的大环内酯类抗生素、安莎类抗生素合成过程中的关键酶基因;选用4种培养基进行小单孢菌小量发酵,经80%甲醇萃取,浓缩发酵液;以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌以及解淀粉欧文氏菌为靶标菌,采用滤纸片法进行抑菌活性检测;对具有抑菌活性的菌株发酵产物做高效液相色谱(HPLC)检测分析。结果表明31株小单孢菌中24株含有PKS-I基因,15株含有AHBA基因;对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌以及解淀粉欧文氏菌有拮抗活性的分别有3株、3株、6株以及14株菌;13株菌同时具有抗生素合成关键酶基因和抑菌活性。青铜小单孢菌(TRM99160)、土壤小单孢菌(TRM99303)、绛红产色小单孢菌(TRM99166)和碳样小单孢菌(TRM99551)菌株的发酵产物具有广谱抑菌活性,可用于深入挖掘次级代谢产物。综上,塔里木河淤泥小单孢菌具有拮抗多种病原菌活性及抗生素生物合成潜力,值得深入挖掘次级代谢产物。

克林霉素原位富集土壤微生物群落多样性及抗菌活性分析

为了探究克林霉素原位富集土壤微生物多样性和优势菌群的抗菌活性,以克林霉素作为选择压进行原位富集,利用Illumina Navaseq高通量测序技术分析土壤微生物群落多样性;通过微生物培养技术结合滤纸片法以及菌饼对峙法,筛选出具有抗菌活性的耐药放线菌。结果表明,随着原位富集土壤中克林霉素添加量的增加,其物种丰度减少。在克林霉素质量浓度为1∶10和1∶100的原位富集土壤微生物中,主要优势菌目为微球菌目(Micrococcales)、弗兰科氏菌目(Frankiales)、棒状杆菌目(Corynebacteriales)、动孢菌目(Kineosporiales)、链霉菌目(Streptomycetales)。可培养水平上,克林霉素原位富集土壤中共分离出放线菌207株,分属于6目6科6属44种,其中链霉菌属(Streptomyces)为优势菌属,并筛选出25株对梨黑斑链格孢菌(Alternaria gaisen)具有较好抑制活性的放线菌。综上所述,添加克林霉素原位富集土壤微生物更有利于分离出对病原真菌产生拮抗的活性菌株,在病原菌生物防治中具有较大的应用前景。

达巴万星前体A-40926 B_(0)的发酵工艺优化及中试放大

目的建立达巴万星前体A-40926 B_(0)的高产中试发酵工艺。方法以野野村放线菌Nonomuraea sp.DB-3-04为试验菌株,采用高效液相色谱(HPLC)测定发酵液中达巴万星前体A-40926 B_(0)的含量,考察pH值、发酵温度、溶解氧浓度、接种量和补料工艺对200 L试验罐中A-40926 B_(0)产量的影响。将200 L试验罐发酵参数放大至500 L、5000 L中试罐,进行逐级放大发酵试验。结果200 L试验罐最佳控制条件为:培养72 h后pH维持在7.5左右,培养温度为28℃,溶解氧浓度不低于50%,接种量9%,搅拌速度300 r/min,空气流量为6 m3/h,在此条件下A-40926 B_(0)的产量达到3568.91 mg/L,500 L和5000 L中试罐A-40926 B_(0)的产量分别达到3436.61,3348.25 mg/L。结论建立了A-40926 B_(0)的高产中试发酵工艺,可为其工业化生产提供参考。

INS@CTS-MLP纳米粒的制备及降血糖活性研究

为探究药桑叶多糖(MLP)与传统降血糖药物胰岛素(INS)联合使用时的降血糖作用,本实验以壳聚糖(CTS)、药桑叶多糖为原料,三聚磷酸钠(TPP)为交联剂,INS为模型药物,通过离子交联法成功制备负载胰岛素的壳聚糖-药桑叶多糖(INS@CTS-MLP)纳米粒。结果表明,INS@CTS-MLP纳米粒的粒径为(464.61±2.28)nm,Zeta电位为(16.95±1.59)mV,包封率为(61.63±4.54)%,载药量为(12.22±1.23)%。体外释放试验表明在pH=1.2的酸性环境下,INS@CTS-MLP纳米粒能够有效减缓胰岛素的释放。体内降血糖活性试验表明给药4周时,INS@CTS-MLP纳米粒与MLP、INS@CTS纳米粒相比存在显著性差异(P<0.05)。其中MLP组血糖水平为模型组的60.07%(P<0.05),INS@CTS纳米粒组血糖水平为模型组的53.91%(P<0.05),INS@CTS-MLP纳米粒组血糖水平仅为模型组的40.23%(P<0.05),表明MLP和INS的联合使用对糖尿病型小鼠具有显著的协同降血糖作用。

干旱沙漠生活的塔里木兔肾脏中水通道蛋白7的高表达

本研究利用RT-PCR方法克隆获得塔里木兔肾脏水通道蛋白7(aquaporin7,AQP7)基因片段并测序,进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、免疫印迹(western blotting)和免疫组织化学(IHC)分析了AQP7在塔里木兔和家兔肾脏中mRNA和蛋白质表达特征及定位,探讨AQP7在塔里木兔适应极端干旱环境过程中可能发挥的作用。结果表明:AQP7基因序列编码区长度为1032 bp,共编码343个氨基酸,塔里木兔AQP7与家兔AQP7氨基酸序列相似度为95.63%,塔里木兔中的差异氨基酸丙氨酸和脯氨酸的积累可能有助于其适应极端干旱环境。塔里木兔肾脏中AQP7基因的mRNA和蛋白质表达水平均高于家兔;AQP7在塔里木兔近端小管曲部主细胞刷状缘和近端小管直部主细胞顶质膜分布。AQP7的高表达表明塔里木兔肾脏近端小管对水和甘油的重吸收能力更强。

野野村放线菌DB-3-04产达巴万星前体A-40926 B_(0)发酵培养基优化

目的优化野野村放线菌产达巴万星前体A-40926 B_(0)的发酵培养基配方。方法在单因素试验的基础上通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验以及Box-benhnken响应面法设计优化A-40926 B_(0)发酵培养基,使用Design Expert 13.0对实验数据进行分析。结果培养基各成分中影响A-40926 B_(0)产量的4个主要因素是麦芽糊精、黄豆饼粉、酵母浸粉和鱼蛋白胨,其最佳浓度分别为38.18、46.00、21.29和6.06 g/L,A-40926 B_(0)产量达到2379.67 mg/L。结论经优化后,A-40926 B_(0)的摇瓶产量较原始培养基产量提高了281.39%,为后期发酵罐中试与生产提供了重要参考。

塔克拉玛干沙漠来源产氨基糖苷类次级代谢产物潜力链霉菌的筛选

氨基糖苷类药物是一类广谱抗菌药物,主要从链霉菌属和小单孢菌属中分离获得,该类药物能够治疗多种感染性疾病以及农作物腐烂病等,在生物医疗、农业等方面具有重要作用。为发现和挖掘新的氨基糖苷类天然产物提供种质资源、丰富氨基糖苷类化合物,本研究从沙漠土壤中分离获得链霉菌属,通过“基因-活性-化学”相结合的筛选手段从132株链霉菌中筛选出两株具有产氨基糖苷类化合物潜力的菌株:TRM71140和TRM94015。通过质谱法检测,从TRM94015发酵产物中检测到大观霉素信号,该研究结果丰富了氨基糖苷类化合物潜力菌株。

不同钙处理对骏枣裂果及果实矿质元素的影响

为研究不同钙制剂在骏枣不同生长发育时期施用后,对骏枣裂果、果皮、果肉中矿质元素和表皮结构的影响,以骏枣为供试材料,选用EDTA-Ca溶液、氯化钙(CaCl_(2))溶液对骏枣进行喷施处理。研究结果表明1)喷钙处理可有效降低骏枣裂果率,且喷EDTA-Ca溶液效果优于喷CaCl_(2)溶液;2)喷钙处理可明显提高骏枣果实中Ca、K、P、Fe、Zn、B等矿质元素含量,在骏枣白熟期喷EDTA-Ca溶液对枣果实中矿质元素含量提升效果最佳;3)喷钙后表皮层、角质层、蜡质层厚度均增加,其中,喷EDTA-Ca溶液更有利于表皮层厚度的增加,喷CaCl_(2)溶液更有利于角质层厚度的增加,相比之下,喷施EDTA-Ca溶液防裂效果更好。综上所述,喷施外源钙可降低骏枣裂果率,增加枣果实中矿质元素含量。

水氮耦合对饲用油菜干物质积累分配及产量的影响

为促进新疆饲草高产优质及水肥科学管理,选用油菜品种华油杂62作为供试材料,进行不同的水氮耦合处理,分别设置3个不同灌水量,3000 m^(3)·hm^(-2)(W1)、3750 m^(3)·hm^(-2)(W2)和4500 m^(3)·hm^(-2)(W3),3个不同施纯氮梯度,121.5 kg·hm^(-2)(N1)、142.2 kg·hm^(-2)(N2)和162.9 kg·hm^(-2)(N3),进行随机组合,共9个处理,对不同处理饲用油菜的干物质积累及分配进行分析,筛选出适合于新疆饲用油菜种植的最优水肥配比。结果表明,饲用油菜干物质积累随灌水量的增加而增加,高水高氮(W3N3)处理干物质积累较中水高氮(W2N3)、低水高氮(W1N3)处理增加了47.70%和108.62%,产量增加了9.77%和74.02%。在水分良好条件下,干物质积累与施氮量呈正相关,但在干旱胁迫下,干物质积累呈现先增后减的趋势。在干物质分配上随着生育期的推进茎秆生物量占比逐渐增加,叶片占比逐渐降低。说明本研究条件下在高水高氮的W3N3处理(灌水量4500 m^(3)·hm^(-2),施氮162.9 kg·hm^(-2))下更有利于饲用油菜干物质的积累,可以获得更多的生物量。

新型烧烫伤药膏促进小鼠烧烫伤创面愈合的表观形态分析

本试验采用分析小鼠创面愈合表观形态的方法,以新疆南疆当地特色土著药用植物为试材研制新型烧烫伤药膏,并分析该药膏对小鼠背部浅Ⅱ度和深Ⅱ度烧烫伤创面愈合的影响。试验建立了3组小鼠烧烫伤模型:空白对照组、新型烧烫伤药膏组和疗效对照组(市售某烧伤膏),分别对比分析3组小鼠烧烫伤创面愈合过程中的创口直径、创面愈合率及愈合时间的差异。结果表明,与空白对照组相比,新型烧烫伤药膏组和疗效对照组的创面愈合时间明显缩短,具有统计学意义(P<0.05);新型烧烫伤药膏对小鼠深Ⅱ度、浅Ⅱ度的烧烫伤具有一定的治疗效果,能够明显缩短结痂时间和愈合时间,且治疗深Ⅱ度烧烫伤的效果明显优于疗效对照组。因此,采用新疆南疆当地特色野生药用植物研制的新型烧烫伤药膏对小鼠烧烫伤具有明显的治疗效果,可以明显缩短烧烫伤创面的愈合时间、结痂时间。

毛果菘蓝提取物的提取工艺优化及其对小鼠毛囊的作用研究

本试验旨在探究不同提取条件下毛果菘蓝中有效成分对小鼠毛囊的影响。通过采用超声波辅助萃取法分别以蒸馏水、无水乙醇为溶剂提取毛果菘蓝中的有效成分,同时采用响应面法对最佳提取条件进行筛选。将不同条件下的提取物涂抹于脱毛小鼠皮肤表面,观察分析空白对照组、水提组、醇提组小鼠的毛发生长差异情况,并通过HE染色法观察三组小鼠皮肤毛囊密度的差异,同时采用TUNEL免疫荧光法检测三组小鼠毛囊干细胞的凋亡情况。结果表明,无水乙醇提取的毛果菘蓝有效成分能够抑制毛囊细胞的凋亡,以蒸馏水提取的毛果菘蓝有效成分能够促使毛囊提前进入生长期,两种方法提取的毛果菘蓝有效成分均能促进毛囊生长。综上,毛果菘蓝提取物能够促进毛囊的生长发育,并抑制毛囊细胞的凋亡。

缓释肥对核桃果实品质和光合性能的影响

为探究缓释肥对核桃果实品质和叶片光合性能的影响,以‘温185’核桃为试验材料,设置常规施肥(CK),不同缓释肥梯度共5个处理,对核桃果实的外观品质、内在品质进行研究。结果表明:缓释肥对核桃果实品质及产量均有不同程度的促进作用。在不同处理条件下,脂肪含量比较为:F2>F1>F3>F4>CK,F2处理与CK处理差异达显著水平,较CK处理提高了15.77%;蛋白质在不同处理下,含量关系为F1>F2>F4>F3>CK,F1处理高出CK处理0.67 mg/g;CK处理出仁率与各处理间的差异极显著。Pn、Gs和WUE整体上呈“下降-上升-下降”趋势,且各指标整体显著高于CK,而Ci整体显著低于CK;叶片SPAD值随大颗粒树肥施用量的增加呈“高-低-高”的趋势,在F2处理时达到峰值;在整个生育期中,F2处理的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用速率和SPAD较CK分别高8.43%、10.88%、1.38%、15.4%和1.96%,且CK比F2处理施肥量高173%。在核桃生产中,施用缓释肥可节本增效,且施缓释肥600 g/株下核桃的果实品质、产量和叶片光合较好。

新疆天山以南白刺属植物的分布调查

通过资料整理和野外调查确定天山以南白刺属植物有五种,即白刺、大白刺、小果白刺、帕米尔白刺和泡泡刺。基本掌握其地理分布、生存状况、形态特征、用途等,分析了调查发现中的一些问题,并为白刺属植物的种质资源保护、系统分类等提供基础。

关于新形势下高校化学素质教育的实践与研究

针对在新形势下如何进行高校化学素质教育,本文从课程体系设置、教育理念、教学方法、实验教学等方面探讨了面对不同的学生,必须不断改进教学方法,实施素质教育,应用多媒体教学、微量实验、绿色教学等方法来活跃学生思维,使学生学以致用,提升学生创新能力,并初步形成了一套适合农林专业的高校化学素质教育模式。

追肥期缓释肥施用对核桃叶片光合、叶片营养及果实品质的影响

本试验为明确缓释肥在追肥期对核桃叶片光合特性、叶片矿质养分及果实品质的影响。以‘新温185’核桃为研究对象,常规施肥管理为对照(1720 g株),设4个缓释肥料梯度(F1:400 g株;F2:600 g株;F3:800 g株;F4:1000 g株),对核桃叶片光合特性、矿质养分及果实品质进行分析。结果表明,相比CK,追肥期缓释肥施用核桃叶片净光合速率影响差异不显著。缓释肥施用可以保证核桃叶片养分供应,F4处理硬壳期叶片氮含量显著高于CK,是CK的1.18倍。F3处理硬壳期和成熟期叶片镁含量相比CK显著提高27.51%和18.32%。缓释肥施用在一定程度上可稳定树体产量、改善核桃品质。F4处理施肥量较CK减少41.86%,但单株产量和可溶性糖分别较CK显著提升4.81%和18.18%。本试验条件下,缓释肥施用量减少,但在核桃追肥期同样可以满足核桃生长及果实品质的形成,单株核桃缓释肥追肥量以600 g为宜。

阿拉尔垦区新疆杨农田防护林防风效果研究

以阿拉尔市新疆杨农田防护林为研究对象,通过林业调查和野外风速测定,依据疏透度将新疆杨防护林的林带结构划分为通风型、疏透型、稀疏型3种结构类型,并采用隶属函数法对比分析各林带防风效果。结果表明:1)水平方向上,防风效能随防护距离的增加呈下降趋势。3种结构类型防护林的防风效能表现为稀疏型>疏透型>通风型。2)防风效能与树高、胸径、林带行数、冠幅呈正相关,与密度、疏透度呈负相关。3)8条林带综合隶属函数值在0.097~0.770之间,依次表现为林带Ⅲ>林带Ⅴ>林带Ⅳ>林带Ⅶ>林带Ⅷ>林带Ⅱ>林带Ⅵ>林带Ⅰ。其中,林带Ⅲ、林带Ⅴ为稀疏型,隶属函数值在0.50以上,综合防护效益表现较好。

基于高通量测序技术的红枣黑斑病病原菌分离与鉴定

通过探究造成南疆红枣黑斑病的主要病原菌类别,为该病的靶向防治奠定理论基础。采用高通量测序技术和传统分离鉴定相结合的方法分别对南疆的喀什、和田、阿克苏等3个地区患病红枣黑斑部位进行病原菌鉴定。结果表明,从27个样品中获得91137个高质量序列,其中相对丰度最高的菌门是子囊菌门,相对丰度最高的菌属是链格孢属(Alternaria),3个地区链格孢属的相对丰度分别是99.98%、98.15%、99.92%,其他菌属的相对丰度均在0.95%以下。通过对患病果实样品和代表菌株进行组织分离、形态学观察、分子生物学分析和病理学接种试验,明确造成南疆红枣黑斑病的主要病原菌是链格孢(Alternaria alternata),占85.6%。

罗中链霉菌中衣霉素基因簇的克隆及异源表达

衣霉素属于核苷类抗生素,具有抑制蛋白质N-糖基化的活性,是潜在的药物先导化合物。罗中链霉菌(Streptomyces luozhongensis) TRM49605是一株产衣霉素的链霉菌属(Streptomyces)的新物种。本研究旨在探索TRM49605中衣霉素生物合成基因簇的生物学功能,为新型药物开发提供理论依据。通过antiSMASH预测发现TRM49605中衣霉素基因簇全长29.394 kb,由26个基因组成,采用Red/ET方法通过线线重组成功构建了含有衣霉素PartⅡ片段的质粒pTRM605-24-01以及含有完整衣霉素生物合成基因簇的质粒pTRM605-24-02。通过线环重组将接合转移元件插入pTRM605-24-02获得pTRM605-24-03质粒,通过属间接合转移将衣霉素生物合成基因簇整合至天蓝色链霉菌(S. coelicolor) M145中进行表达。成功克隆获得衣霉素生物合成基因簇并异源表达,为改造衣霉素生物合成基因簇提供理论依据。