褐藻多糖高产菌株的构建

Pseudomonas sp．QDA是从海水中发现的产生褐藻多糖的细菌,无致病性。为提高QDA菌株褐藻多糖的产量。本文利用PCR克隆了粘性菌株P．aeguginosa FRD1的atgT基因,连接入质粒pMF36-Kan,构建了重组表达载体pMF36-Kan-algT。利用三亲接合法将pMF36-Kan-algT转入菌株QDA中。糖醛酸含量测定结果表明,atgT基因过量表达菌株的褐藻多糖产量比出发菌株QDA平均提高了3．3倍,其中菌株A25提高了4．5倍。通过培养条件的进一步优化,A25菌株的褐藻多糖产量与菌株QDA相比提高到8．18倍。     

应用硫酸苯酚法建立一种甘露糖醛酸C-5差向异构酶活性检测方法的研究

建立了一种简便快捷的甘露糖醛酸C-5差向异构酶活性的测定方法。研究发现相同分子质量的聚甘露糖醛酸和聚古罗糖醛酸与苯酚硫酸试剂反应后显色程度不同,以此可以用来测定β-D-甘露糖醛酸/α-L-古罗糖醛酸(M/G)值的变化,从而计算甘露糖醛酸C-5差向异构酶的活性。利用本方法测定了已知结构的褐藻胶片断的M/G比,其结果与传统的1H-NMR测定值基本一致。     

褐藻多糖硫酸酯的结构与生物活性研究

褐藻多糖硫酸酯（fucoidan,FPS）是所有褐藻中所固有的细胞间多糖,存在于细胞壁基质中。生长于潮间带、长时间与空气接触的褐藻种类中,如多年生的墨角藻（Fucus vesiculosus）类,其褐藻多糖硫酸酯的含量可高达20%;生长在较深处的海带（Saccharina japonica）类中含量较低,约为1%~2%。褐藻多糖硫酸酯是一类独特的结合有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成和结构非常复杂,以岩藻糖和硫酸基为主,随着褐藻的种类不同还含有半乳糖、木糖、糖醛酸等其他成分。褐藻多糖硫酸酯具有多种生物活性,目前针对墨角藻、泡叶藻（Ascophyllum nodosum）、鼠尾藻（Sargassum thunbergii）等褐藻中的褐藻多糖硫酸酯研究较多,发现其具有免疫调节、抗病毒、抗肿瘤、抗凝血、抗氧化等生物活性。本文主要就褐藻多糖硫酸酯的提取、纯化、结构及生物活性等方面研究进行综述。     

褐藻多糖硫酸酯对脂多糖诱导大鼠肾小球系膜细胞NO产生量的影响

慢性肾衰的进程中伴随着肾脏炎症的发生,研究表明褐藻多糖硫酸酯具有抗炎作用,且对于慢性肾衰的早期治疗具有一定的作用。本文通过脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导,建立大鼠肾小球系膜细胞的炎症模型,用来源于海带的高分子质量褐藻多糖硫酸酯F1和低分子质量褐藻多糖硫酸酯F2对细胞进行处理,24 h后MTT法检测各组细胞活力,Griess法检测24 h及48 h后细胞培养液中NO的含量。结果表明,各组间细胞活力无明显差异;脂多糖可以诱导大鼠肾小球系膜细胞NO产量增加,F1和F2均可在一定程度上抑制脂多糖诱导的NO产量的增加,从而减轻细胞炎症反应。剂量为25μg/m L的F1和F2处理细胞48 h后,与模型组相比,F1和F2组细胞培养液中NO含量分别下降22.52%和38.65%,低分子质量褐藻多糖硫酸酯抗炎效果明显高于高分子质量褐藻多糖硫酸酯。     

转录组和蛋白组分析海带褐藻多糖硫酸酯对RAW 264.7细胞的免疫调节作用

海带(Saccharinajaponica)是我国的主要经济褐藻,从海带中制备的褐藻多糖硫酸酯具有免疫调节等多种生物活性,但鲜有基于组学的研究报道。本文采用RNA高通量测序(RNA-sequencing,RNA-seq)转录组学技术以及平行反应监测(ParallelReactionMonitoring,PRM)靶向定量蛋白组学方法,探究海带褐藻多糖硫酸酯作用于小鼠巨噬细胞RAW 264.7后对巨噬细胞功能和通路的影响。结果表明,褐藻多糖硫酸酯(100μg/mL)作用于RAW 264.7细胞后,差异表达基因主要富集在免疫反应、先天性免疫应答等生物过程以及TNF、NF-κB、Toll样受体等信号通路,也可促进RAW 264.7细胞膜蛋白A类清道夫受体(SR-A)中SCARA3和Toll样受体中TLR4的表达。采用流式细胞仪对褐藻多糖硫酸酯作用后SR-A和TLR4的表达量进行蛋白水平的验证, SR-A和TLR4的表达量均有升高,证实了组学结果的可靠性。本研究结果为利用褐藻多糖硫酸酯开发具有免疫调节作用的功能食品或药物提供依据。     

具有免疫活性多糖海洋细菌菌株的筛选

从厦门海区潮间带的动植物体及底泥分离到的177株海洋细菌中筛选出一株高产胞外多糖的1202菌株.其产生的胞外多糖可显著地促进昆明种小鼠脾淋巴细胞IL 2(白介素 2)的合成,并对小鼠S180肉瘤具有较强的抑制作用.经初步分类鉴定,确定该菌株归属于土壤杆菌属(Agrobacteriumsp.).     

海洋假单胞菌纤溶酶的酶学性质的研究

从一株海洋假单胞菌中分离制备出一种具有纤溶活性的酶 ,对其酶学性质进行实验研究结果显示 :该酶的分子量是 2 1k D,等电点是 7.4～ 7.5 ;最适作用 p H是 8.0 ,最适作用温度是 5 0℃。该酶具有降解苯甲酰 - L -精氨酸乙酯盐酸盐 (BAEE)的活性 ,酶的动力学分析表明 :Km =0 .87mmol/ L,Vmax=1.80× 10 -3 mmol/ L s-1。     

微泡菌QZHA1褐藻胶裂解酶MAAL1的酶学性质研究

为探究Microbulbifer sp. QZHA1褐藻胶裂解(Escherichia coli)酶MAAL1的酶学性质,将褐藻胶裂解酶基因maal1构建至pET-28a表达载体并利用大肠杆菌BL21(DE3)进行异源表达。研究发现：重组酶MAAL1与来源于Microbulbifer sp. ALW1菌株的褐藻胶裂解酶(WP＿23625014.1)同源性最高,为93.69%,且与PL7家族蛋白聚为一支;重组酶MAAL1最适温度为35℃,最适pH为7.5,在pH为5.5～10.5范围内保存24 h仍能保持60%以上的酶活力;MAAL1具备良好的耐有机溶剂特性,在测试的9种有机溶剂中,除异丙醇外,其他有机溶剂在添加量达到30%(体积分数)后,酶活力依然保持在59%以上;重组酶MAAL1最适条件下酶活力为4.3 U/mg,米氏常数(K_m)值为1.08 mg/mL,最大反应速率(V_max)为4.75 mg/(mL·min),催化常数(K_cat)值为4.52 s^-1;重组酶MAAL1对聚β-D-甘露糖醛酸(p...     

几种海藻多糖硫酸酯碱式铝盐的制备

本文以褐藻胶和κ-卡拉胶为原料通过酸水解分别获得了低聚的甘露糖醛酸、古罗糖醛酸和低聚 κ-卡拉胶 ,并采用 HPGPC法测定了这 3种低聚糖的重均分子量。在此基础上再经硫酸酯化和成盐修饰制备了各自的硫酸酯碱式铝盐。对制得的几种碱式铝盐进行了红外光谱 (IR)分析和有机硫含量 (S% )、铝含量 (Al% )及样品制酸力等部分理化性质的测定。测定结果初步显示出这几种海藻多糖硫酸酯碱式铝盐较好的抗消化性溃疡前景。     

一株海藻多糖降解菌的分离鉴定及产酶条件优化

从大型褐藻藻体分离获得一株具有高效降解琼胶和褐藻胶能力的革兰氏阴性菌菌株ST-6。16S rDNA序列分析结果表明,该菌株与海绵假单胞菌的相似度达到99%,NJ法构建系统进化树也与海绵假单胞菌归为一类,鉴定为海绵假单胞菌Pseudomonas pachastrellae ST-6。在2216E培养基、30℃培养条件下,海绵假单胞菌ST-6的生长曲线表明,接种10~48 h为菌株的指数生长期,48~72 h为生长稳定期。产酶结果表明,菌株ST-6在指数生长期时菌液的胞外琼胶酶相对酶活力较高,在接种48 h时,菌液的琼胶酶相对酶活力最高为249.15 U/m L。此外,发现菌株ST-6的琼胶酶和褐藻胶酶的分泌类型分别为非诱导型和诱导型。采用单因素分析法对其生长和产酶条件进行分析,结果表明,海绵假单胞菌ST-6最适生长条件为:温度25~35℃,33值5~9;最适产琼胶酶条件为:温度30℃,33值为7,琼胶浓度0.3%。最适产褐藻胶酶条件为:温度35℃,33值为9。在温度30℃、339和褐藻酸钠浓度0.15%的培养条件下,海绵假单胞菌ST-6获得最高胞外褐藻胶酶相对酶活力为135.54 U/m L。     

一株产褐藻酸多糖的海洋假单胞细菌Pseudomonas sp.QDA的筛选和鉴定

根据已获褐藻酸多糖生物合成基因簇中褐藻胶裂解酶基因(αlgL)的序列设计特异性引物，利用PCR技术从海洋微生物中筛选到1株能够分泌胞外多糖的细菌。采用形态学观察和16S rDNA序列分析鉴定该菌株，结果为假单胞属细菌，命名为Pseudomonas sp.QDA；系统发育树显示该菌株与P.putida亲缘关系最近。菌株产生的胞外多糖可被褐藻胶裂解酶(AlgL)降解，并在紫外234nm处检测到特征性吸收，初步证明含有褐藻酸多糖。     

Pseudomonas sp.在杀菌剂耐受条件下对X70管线钢的腐蚀行为研究

本研究选用一株野生型Pseudomonas sp.为试验菌株,选用X70管线钢作为代表性金属材料,通过细菌生长曲线测定、腐蚀失重测量、扫描电镜（SEM）观察等方法,初步研究在杀菌剂四羟甲基硫酸磷（THPS）耐受条件下Pseudomonas sp.对X70管线钢腐蚀行为的影响。结果表明,75 μL/L的THPS浓度在Pseudomonas sp.的耐受范围内,而且能够轻微促进X70试片表面的腐蚀;不添加THPS的含菌体系中Pseudomonas sp.能抑制X70试片表面的腐蚀;而在添加了75 μL/L THPS的含菌体系中,Pseudomonas sp.显著促进X70试片的腐蚀,并且试片表面附着的细菌数量相比于无杀菌剂的对照体系有所增加。因此,该研究表明在特定浓度范围内,与没有添加杀菌剂的含菌体系相比,杀菌剂THPS使Pseudomonas sp.从抑制腐蚀改变为促进腐蚀。     

一个新的来自于弧菌QD-5并具有Poly-G内切功能的褐藻胶裂解酶的克隆和性质表征

Seven bacterial clones with alginate-utilizing activity were isolated from rotten kelp. By activity test, the Vibrio sp.QD-5 with the potential alginate-degrading capability was chosen to carry out the draft genome sequencing, and the result showed that the Vibrio sp. QD-5 containing an alginate lyase gene cluster. One of these genes, aly-IV,was cloned and characterized for the first time. After overexpression, Aly-IV, with a molecular mass of about62 kDa and a theoretical isoelectric point(pI) of 5.12, was purified to a specific activity of 1 256.78 U/mg and showed highest activity at 35°C in the Tris-HCl buffer at pH of 8.9. Moreover, the enzyme activity was enhanced by the metal ions of Na~+, K~+ and Mg~(2+) under certain concentration. Aly-IV degraded favorably polyG blocks in an endo-type, yielding monomer and dimer as the main products. Due to its high substrate specificity, Aly-IV could be used as a potential tool for production of polyG oligosaccharides with low degree of polymerization(DP) and for determining the fine structure of alginate.     

一株假单胞菌的亚硝酸盐降解特性及其对鱼池底泥的净化作用

从海水养殖池的底泥中筛选到一株对亚硝酸盐有强降解作用的假单胞菌(Pseudomonas sp.)SF1,在实验室条件下研究了SF1 的亚硝酸盐降解特性及其对高污染鱼池底泥的净化作用。研究结果表明,SF1 具有高效降解转化高浓度亚硝酸钠的能力, 其适宜降解条件为: 亚硝酸钠质量浓度范围为1～1 000mg/L; 菌种接种量为10%; 中量充气发酵; 发酵时间为12～36 h;发酵pH 值为6.5～8.0。直接接种SF1发酵液(接种量10%, 菌液A 值0.36)到鱼池底泥, 36 h 后, 底泥的亚硝酸盐去除率达到67%, 显示了SF1对鱼池底泥较强的净化作用。     

一株假单胞菌的亚硝酸盐降解特性及其对鱼池底泥的净化作用

从海水养殖池的底泥中筛选到一株对亚硝酸盐有强降解作用的假单胞菌（Pseudomonas sp．）SF1,在实验室条件下研究了SF1的亚硝酸盐降解特性及其对高污染鱼池底泥的净化作用。研究结果表明,SF1具有高效降解转化高浓度亚硝酸钠的能力,其适宜降解条件为：亚硝酸钠质量浓度范围为1～1000mg／L;菌种接种量为10％;...     

假单胞菌(Pseudomonas sp.cn 4902)甘露醇-1-磷酸脱氢酶基因克隆及表达

参照几种生物的甘露醇—1—磷酸脱氢酶基因(mtl D)的序列设计引物，以极端耐盐的假单胞菌(Pseudomonas sp．cn 4902)的总DNA为模板，采用PCR扩增、构建重组高效表达载体以及生物信息学研究等方法，进行基因克隆、表达及功能定性等研究。结果表明，克隆获得一长为1149bp的基因。经蛋白质保守区域研究，初步判别该基因为mtl D结构基因。将该基因与pBV220质粒构建成高效表达原核重组载体pBH。SDS—PAGE电泳表明，含pBH的转化子产生特异的、分子量约为41kD的蛋白带，表达量约占菌体可溶性蛋白6．7％。转化子的耐盐水平比对照提高了约1／5。在含0．9mol／L NaCl的液体培养基中，转化子培养24h后其生物量约是对照的10．2倍，甘露醇含量约是对照的4．1倍。可见，假单胞菌的甘露醇—1—磷酸脱氢酶基因是一个重要的耐盐相关基因，该基因已在GenBank登记，代号为AY112696。     

海月水母(Aurelia sp.1)对中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)摄食的研究

采用饵料浓度差减法,在实验条件下研究了不同细胞密度的中肋骨条藻和东海原甲藻对海月水母水螅体、碟状体和水母体摄食活动的影响。结果表明,不同种类和密度的微藻细胞密度对水螅体、碟状体和水母体的摄食有显著影响。在实验的藻细胞密度范围内,随藻细胞密度的增加,水螅体和碟状体对中肋骨条藻和东海原甲藻的摄食率一直升高。水螅体对中肋骨条藻和东海原甲藻的最大摄食率均发生在藻细胞密度最高处,分别为4623cells/(ind.h)和4118cells/(ind.h)。碟状体对中肋骨条藻和东海原甲藻的最大摄食率也是发生在藻细胞密度最高处,分别为174671cells/(ind.h)和47218cells/(ind.h)。清滤率随着藻细胞密度增加而降低。在相似细胞密度下,碟状体对中肋骨条藻的摄食率高于东海原甲藻。水螅体和碟状体对同种藻的摄食情况不同,在相似藻细胞密度下,碟状体的摄食率比水螅体高。经过藻类饵料适应处理的水螅体对藻类的摄食率会有显著增加,约为未经饵料适应处理的10倍。水母体对中肋骨条藻和东海原甲藻未发生摄食。     

Evaluation of nutrient components of Bangia sp.

General nutrient components including moisture, ash, crude protein, lipid and carbohydrate, inorganic elements, photosynthetic pigments, amino acids and fatty acids of Bangia sp. were analyzed and compared with Porphyra yezoensis. The results indicated that the content of protein, total amino acids and free amino acids accounted for 47.2% , 42.6% and 3.3% in dried Bangia sp. , respectively, all essential amino acids were present in relatively high levels and desirable composition. Lipid was 1.8%, in which the eicosapentaenoic acid (EPA) reached 50.5% . In per 100 g dried material, the content of chlorophyll, carotenoids, phycoerythrin and phycocyanin accounted for 766, 208, 4 600 and 2963 mg, respectively. Inorganic elements necessary for human body were found to be abundant in Bangia sp. The results showed that the nutritive value of Bangia sp. was the highest among algae reported so far, and the industry of Bangia sp. was provided with significant economic importance and developing potential.     

Aequorea taiwanensis n. sp. (Hydrozoa, Leptomedusae) and mtCOI sequence analysis for the genus Aequorea

Aequorea taiwanensis, a new hydrozoan species from the Taiwan Strait was described using morphological and molecular characteristics. Both morphological and mitochondrial cytochrome oxidase subunit I (mtCOI) data supported A. taiwanensis n. sp. as a valid species. Sequence divergence and genetic distance of A. taiwanensis n. sp., A. papillata and A. conica were analysed based on the mtCOI gene sequences. The mtCOI sequences from these three species of the genus Aequorea showed high variation frequency, with sequence divergences ranging from 9.10% to 11.9%, and pairwise genetic distances ranging from 0.097 to 0.130. MtCOI sequence analysis provided diagnostic molecular systematic characteristics for accurate identification and discrimination of the species of Aequorea or their populations, and will be used to resolve evolutionary relationships among them.It was suggested that 10%—20% pairwise mtCOI sequence differences indicated the specieslevel divergence among congeneric species in the Hydromedusae.