水体细菌碱性磷酸酶及其编码基因研究进展

水体溶解性反应磷是浮游植物可直接利用的主要磷营养形式,细菌碱性磷酸酶催化的有机磷矿化过程则是维持溶解性反应磷供给的重要途径.通过总结细菌碱性磷酸酶的种类与分布特征,发现主要包括Pho A、Pho X和Pho D 3种类型细菌碱性磷酸酶,其中超过50%的Pho X分布于细菌细胞的外部环境,对溶解性反应磷的循环再生尤为重要.综述水体产碱性磷酸酶细菌群落组成的研究进展,以及影响编码基因表达的环境因素,对比分析产碱性磷酸酶细菌群落鉴定方法的特点及发展趋势.细菌碱性磷酸酶编码基因的研究多关注寡营养海洋生态系统,对于同样存在磷限制问题的富营养化湖泊生态系统鲜有涉及,而构建针对典型富营养化湖泊生态系统的细菌宏基因组数据库,则可为建立淡水生态系统细菌碱性磷酸酶及其编码基因的研究方法奠定基础,有助于认识湖泊水华频发的微生物学驱动机制.     

金鱼藻(Ceratophyllum demersum)调控浮游植物捕获磷与生长的策略

水体浮游植物具有捕获利用磷的能力以及沉水植物能够显著抑制水体中藻类生长已得到国内外广泛共识,但相应的潜在机制尚缺乏深入了解.本研究选取金鱼藻(Ceratophyllum demersum)为研究对象,基于室内模拟实验,探讨了沉水植物调控浮游植物捕获磷与过度生长的机制.结果显示,尽管未种植金鱼藻的对照组上覆水中总磷、总溶解态磷和可溶性活性磷的平均浓度均显著高于种植金鱼藻的实验组(约4倍),但是两个系统中这3种磷浓度随时间的变化趋势均符合S形的对数曲线.实验组藻类密度、有效光量子产量、总碱性磷酸酶活性(TAPA)以及细颗粒碱性磷酸酶活性(细颗粒APA)也远低于对照组.此外,对照组中粗颗粒碱性磷酸酶活性(粗颗粒APA)占TAPA的44.7%,显著高于细颗粒APA.结构方程模型结果表明,对照组水体藻类密度对TAPA具有直接的正向作用,而金鱼藻的生长显著弱化了不同形态磷与APA、藻类密度、细菌动力以及光量子产量之间的相互作用.这说明沉水植物对水体浮游植物生长的调控具有多种策略.     

滇池福保湾间隙水氮磷分布及其与底泥微生物和磷酸酶相互关系

在滇池福保湾不同区域应用Peeper(渗析膜式)技术,分析了底泥间隙水NH4 -N、Po43--p的垂向分布特征和近表层10cm内底泥的微生物活性(FDA)、碱性磷酸酶活性(APA),并对它们之间的相互关系进行了统计分析.结果表明,NH4 -N和Po43--p浓度自上覆水向下层间隙水呈先升后降趋势,反映它们有自间隙水向上覆水扩散的潜在危害;底泥有机质(Loss-on-Ignion,LOI)、APA和FDA活性也有从表层底泥向下层逐步降低的趋势.在空问分布上,Po43--p浓度变化为河口区>湾心区>西部沿岸区>东部沿岸区,与沉积物中LOI、APA和FDA活性的大小顺序基本相同.间隙水NH4 6-N浓度与表层10cm内底泥的APA和FDA活性具有显著正相关性(α＝0.01).Po43--p浓度与底泥APA和FDA活性具有负相关性.但相关系数很低.     

硒对华贵栉孔扇贝碱性磷酸酶的酶动力学及理化性质研究

探讨了微量硒(Se~(4+))对华贵栉孔扇贝(Chlamys nobilis(Reeve))碱性磷酸酶(AKP)的作用。以催化动力学原理研究了不同缓冲系统中微量硒时AKP的影响。结果表明,Se~(4+)对谈酶的作用与酶所处的环境有关。在0.05 mol/L Na_2CO_3-NaHCO_3(pH 9.0)缓冲溶液中Se~(4+)浓度小于12.5 mmol/L时呈现出激活作用;Se~(4+)浓度大于12.5 mmol/L时呈现出非竞争性的抑制作用,其抑制常数为6.81×10~(-2)mol/L。在0.05 mol/L Tris-HCl缓冲系统(pH 9.0)中,微量Se~(4+)对AKP具有强烈竞争性抑制作用,其抑制常数为3.79×10~(-1)mol/L。经紫外吸收光谱、荧光发射光谱和圆二色谱的实验表明,微量Se~(4+)与AKP作用后,该酶的构象已发生了变化。研究发现海水环境中若含有微量Se~(4+)(SeO_3~(2-)),可以促进扇贝AKP的水解。利于贝类的生长发育和外壳的形成,并有益于贝类的繁殖。     

华北陆块南缘富碱侵入岩岩石组合及时空分布

华北陆块南缘（河南段）出露的富碱侵入岩类集中分布于卢氏－确山一线。岩石类型主要分为三大类：①碱性岩类，即含有似长石或碱性暗色矿物的正长岩类；②碱性花岗岩类，包括钠铁闪石花岗岩以及孪生的钾长花岗岩类；③石英正长岩类，包括碱性长石为主的石英正长岩、英碱正长岩和花岗正长（斑）岩类。在空间上构成一条富碱岩浆岩带，据岩石组合自北而南划为三个亚带：北部碱性岩亚带、中部碱性花岗岩类亚带和南部石英正长（斑）岩亚带。在形成时间上富碱岩浆活动集中于晚元古代末期（７００Ｍａ±）和海西晚期（３００Ｍａ±）。     

北山—阿拉善地区二叠—三叠纪富碱侵入岩的岩石学特征

甘肃北山－内蒙古阿拉善地区发育有一套以正长岩、石英正长岩、霓辉正长岩、霓霞正长岩类为代表，包括碱性辉长岩、二长岩、石英二长岩、碱长花岗岩和碱性花岗岩等类岩石在内的富碱侵入体。本文总结了它们的空间分布、形成时代、产状、岩石组合和岩石化学特征；指出它们具有近东西向的分布特征，主体形成于二叠－三叠纪时期，具有富碱、碱性岩类的岩石化学特征，构成一条富碱侵入岩带；认为其时空分布特点与华北地台、塔里木地台北缘及邻区碱性岩带一致，是华北－塔里木北缘及邻区巨型碱性岩带的重要组成部分。     

新疆北部花岗岩类的稀土特征

新疆北部的改造系列花岗岩演化由斜长花岗岩阶段、钾长花岗岩阶段至碱长花岗岩阶段,其稀土配分组成递降曲线簇.新疆北部的同熔型花岗岩类稀土配分基本为轻稀土富集型,具Eu负异常,有递增曲线簇和递降曲线簇两种情况.深源碱性系列轻重稀土比值大、Eu负异常一般不显著.文中还叙述了新疆北部的幔分异系列花岗岩类及一些古老花岗岩的稀土特征.     

燕辽三叠纪碱性偏碱性杂岩体地球化学特征及意义

华北地台北部燕辽地区发现一批三叠纪(245—195Ma)碱性或偏碱性杂岩体。这些杂岩体均贫硅,绝大多数富含铁、镁、钾、磷和稀土等不相容微量元素。~(87)Sr/~(86)Sr初始值为0.7055—0.7057,它们可能源自被交代蚀变的上地幔。结合燕辽地区三叠系的分布及构造形变的研究,表明该地区三叠纪存在构造岩浆活动带,它是本地区印支运动的重要表现。     

不同磷源对米氏凯伦藻生长和碱性磷酸酶活性的影响

为了解米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)赤潮形成的磷营养机理,作者研究了不同磷源[三磷酸腺苷二钠盐(Adenosine disodium triphosphate,ATP)、甘油磷酸钠(sodium glycerophosphate,G-P)、卵磷脂(lecthin,LEC)和Na H2PO4·2H2O]对其生长和藻细胞碱性磷酸酶活性(alkaline phosphatase activity,APA)的影响。结果表明:(1)米氏凯伦藻可以有效利用无机磷(Na H2PO4·2H2O),对有机磷源如三磷酸腺苷二钠盐(ATP)、甘油磷酸钠(G-P)也能有效利用,但不能有效利用卵磷脂(LEC);(2)米氏凯伦藻碱性磷酸酶的检测中,在起始阶段,不同磷源(ATP,G-P,LEC和Na H2PO4·2H2O)的米氏凯伦藻APA达到最大值,米氏凯伦藻的APA分别为6.0,10.5,8.0和0.4 pmol/(个·h)。随培养时间的持续,各有机磷培养基中米氏凯伦藻的APA均表现出先逐渐减小,而后增强,最后在最大值维持的趋势,而以Na H2PO4·2H2O为磷源的米氏凯伦藻的APA没有明显的增加;(3)单个细胞的米氏凯伦藻的APA位点分布明显,大致位于细胞表面。通过研究发现,米氏凯伦藻在外界环境无机磷限制的条件下,能够较好地吸收利用有机磷维持生长,印证了近年来米氏凯伦藻赤潮频繁地发生在磷限制海域的事实。     

YS-80-122海洋低温碱性蛋白酶的性质

碱性蛋白酶是一种最重要的工业用酶,广泛应用于洗涤、食品、皮革和丝绸行业.海洋低温碱性蛋白酶是一种应用我国海洋嗜极微生物黄海黄杆菌(YS-80-122)代谢产物并通过现代生物工程手段开发出的一类新型酶.通过6000转/分离心(4℃),收集(30%-65%)硫酸铵沉淀,透析后等电聚焦制备分离(12W),并经凝胶S-200过滤,获得纯品经SDS- PAGE 聚丙烯酰胺凝胶和C8 HPLC 图谱已达到电泳纯.其分子量为49,320Dal,等电点为8.5.建立酶活-温度-pH 方程与模型( r2＞0.9),可求出其最适温度为30℃,最适pH为9.5,低温(T≤30℃)和低 pH(pH≤8)对保持其稳定性有利.经试验该酶与大多数金属离子和增稠剂及表面活性剂适应性良好.Pb2 、 Ag 、Cu2 对其有抑制作用,EDTA对其有强烈抑制作用.该酶性质与以往发现碱性蛋白酶性质不同,属于一种新型海洋酶.