一、大鼠脑组织中谷氨酸脱羧酶65基因的克隆和序列测定(论文文献综述)
邱玲[1](2020)在《E. coli谷氨酸脱羧酶在B. subtilis中的异源表达、发酵优化及制备γ-氨基丁酸的研究》文中研究说明谷氨酸脱羧酶(GAD)与辅酶磷酸吡哆醛(PLP)结合,专一作用于L-谷氨酸或其钠盐的α-羧基,使其不可逆地脱去一分子CO2得到γ-氨基丁酸(GABA)。GABA作为重要的抑制性神经递质,是一种价值极高的功能性氨基酸,以食品添加剂的形式广泛应用于食品行业中。酶法制备GABA具有专一高效、不受资源和环境等因素的限制等优点,逐步适用于工业化生产。本课题将来自大肠杆菌(Escherichia coli)的GAD在食品级宿主枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)中进行重组表达。考察了在该重组菌发酵培养基中添加辅酶PLP前体吡哆醛(PL)前后对重组GAD酶活力、温度pH性质的影响。进一步探究了在共表达GAD与磷酸吡哆醇氧化酶(PNPO)的重组菌发酵培养基中添加价格低廉的辅酶PLP前体吡哆醇(PN)时GAD的产酶情况及其温度pH性质。同时对利用全细胞制备GABA进行了工艺优化。最后在此基础上选择性能较优的菌株进行摇瓶和3-L罐发酵优化,为后续在工业上大量制备食品级GABA打下坚实的基础。主要研究成果有:(1)构建含有E.coli GAD基因的重组菌B.subtilis/pHY300PLK-gadB,考察了培养基中PL的添加浓度对重组菌生长情况及GAD蛋白表达的影响。结果表明PL的最适添加浓度为0.1mmol·L-1,重组GAD(简称GAD+PL)总酶活最高达到28.28 U·mL-1,是发酵过程中不添加任何辅酶及辅酶前体对照产酶(简称对照GAD)的1.55倍。进一步考察了温度、pH性质,结果表明对照GAD和GAD+PL的最适温度分别是55℃和60℃,最适pH为4.5,其40℃的半衰期分别为70 h和107 h。(2)构建E.coli磷酸吡哆醇氧化酶(PNPO)与GAD共表达的重组菌B.subtilis/pHY300PLK-gadB-PdxH。考察了培养基中辅酶前体吡哆醇(PN)的添加浓度对GAD产量的影响。结果表明PN的最适添加浓度浓度为0.2 mmol·L-1时,重组GAD(简称GAD-PNPO+PN)总酶活最高达到31.86 U·mL-1,是该重组菌发酵过程中不添加任何辅酶及辅酶前体对照(简称对照GAD-PNPO)的1.59倍。进一步考察了其温度、pH性质,结果表明GAD-PNPO+PN的最适温度60℃,最适pH为4.5,在pH 4.0-7.0范围内酶活保留率在95%以上,与GAD+PL基本保持一致,但40℃的半衰期为90 h,相较于GAD+PL缩短了17 h。(3)考察了重组GAD全细胞制备GABA的工艺,发现对照GAD、GAD+PL、GAD-PNPO+PN的最适加菌量分别为50、40、40 U·g-1(谷氨酸);当底物浓度达到400 g·L-1时,GABA产量分别为273.62 g·L-1、275.60 g·L-1和274.51 g·L-1。(4)综合成本考虑,选择重组菌B.subtilis/pHY300PLK-gadB-PdxH进行发酵优化。结果表明,25 g·L-1玉米浆干粉和5 g·L-1大豆蛋白胨为最优复合氮源、5 g·L-1葡萄糖为最优碳源,添加1 mmol·L-1 Ba2+时GAD酶产量最高,达到29.60 U·mL-1,其中菌体干重为5.81 g·L-1;之后在3-L发酵罐中优化结果表明,PN的最适添加方式为:分别在0 h、24 h和48 h分批补加3 mmol·L-1 PN。此时总酶活最高达到742 U·mL-1,是对照GAD总酶活的1.77倍。
李永彪[2](2020)在《基于核磁共振代谢组学的中药蜘蛛香抗抑郁作用及机制研究》文中进行了进一步梳理背景:抑郁症是一种长期存在的复杂精神疾病,当前的抗抑郁药已不能满足临床需求。传统中药在防治抑郁、焦虑等精神类疾病上有着悠久的应用历史和良好的疗效。中药蜘蛛香(Valeriana jatamansi Jones)已在临床上用于抑郁症治疗,但蜘蛛香抗抑郁的作用机制研究仍不够深入,尤其是对抑郁后内源性小分子代谢物的变化了解甚少。目的:采用慢性温和不可预知应激(CUMS)小鼠抑郁模型,以行为学及相关神经递质检测的方法评价蜘蛛香环烯醚萜部位的药效;在此基础上利用代谢组学技术,分析血清、脑组织和粪便样本中内源性小分子的变化规律,寻找抑郁相关的差异代谢物,探讨蜘蛛香环烯醚萜部位(IRFV)抗抑郁的作用机制。方法:42只昆明小鼠随机分为6组,包括正常组,模型组,氟西汀组(2.5mg·kg-1),IRFV组(低、中、高剂量分别为5.73,11.47,22.94 mg·kg-1)。采用CUMS对小鼠造模,以IRFV及阳性药(氟西汀)为干预药物,用行为指标和神经递质含量进行药效学评价。然后采用高分辨核磁共振氢谱(1H-NMR)代谢组学技术分析IRFV对CUMS模型小鼠血清、脑组织和粪便中内源性物质的影响,结合多变量统计分析来确认差异代谢物及差异物涉及的基因和酶,并对代谢物参与的代谢通路进行预测。结果:与正常组相比,造模后,小鼠的不动时间大幅度提高(P<0.01)、蔗糖偏好率极显着下降(P<0.01),兴奋性神经递质五羟色胺(5-HT)和去甲肾上腺素(NE)显着下降(P<0.05或P<0.01),表明造模成功。与模型组相比,IRFV和氟西汀给药后,小鼠不动时间、蔗糖偏好率和兴奋性神经递质5-HT、NE向正常水平显着回调(P<0.05或P<0.01),提示给药后抑郁状态得到缓解,IRFV对CUMS所致的抑郁症有一定的治疗作用。采用1H-NMR技术对未造模、造模后及给药后的小鼠血清、脑组织和粪便中的代谢物进行检测分析,采用无监督模式的多变量统计分析方法分析造模和给药后的代谢表型变化,使用有监督模式的多变量统计分析和单变量统计分析结合的方法筛选组间差异代谢物,基于后者找出变化显着的代谢通路和相关的酶与基因。结果显示:(1)与正常组相比,模型小鼠血清中富马酸酯、苹果酸、丙酮酸、脯氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、酪氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、肌醇、N、N二甲基甘氨酸(DMG)、磷酸胆碱、胆碱、丝氨酸和亮氨酸含量下调、而甘氨酸、谷氨酰胺、甜菜碱、牛磺酸、α-葡萄糖和β-葡萄糖含量上调,IRFV给药2周后上调血清样本中的富马酸盐、苹果酸、苯丙氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、酪氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、DMG、胆碱、丝氨酸和亮氨酸,并下调小鼠血清中的甘氨酸,谷氨酰胺,甜菜碱,牛磺酸和葡萄糖含量;(2)与正常组相比,模型小鼠脑组织中亮氨酸、缬氨酸、尿嘧啶、丙酮酸、谷氨酸、胆碱、谷氨酰胺、肌苷、酪氨酸、苯丙氨酸、胆固醇的C25甲基、R-CH3in the fatty acids chain和-NH(CH3)in phosphoethanolamine含量下降,牛磺酸、乳酸和胆固醇的C18甲基等含量升高;给药IRFV治疗2周后下调了乳酸、胆固醇的C18甲基和-(CH2)n in fatty acids的含量,上调了亮氨酸、缬氨酸、γ-氨基丁酸、谷氨酸、肌苷、牛磺酸、苯丙氨酸、胆固醇的C25甲基和-NH(CH3)in phosphoethanolamine含量;(3)与正常组相比,模型组粪便中丙酸、醋酸盐、三甲胺、二甲胺、甘氨酸、肌酸、尿嘧啶、酪氨酸含量下降;而异亮氨酸、乳酸、谷氨酰胺和腺嘌呤含量升高。IRFV-H给药后通过下调小鼠粪便中异亮氨酸、乳酸、谷氨酰胺的含量,上调丙酸、二甲胺、三甲胺、肌酸、尿嘧啶和酪氨酸的含量发挥抗抑郁作用。进一步分析发现,苯丙氨酸羟化酶(PAH)、酪氨酸羟化酶(TH)、色氨酸羟化酶(TPH)、谷氨酸脱羧酶(GAD)、γ-谷氨酰转移酶(GGT)、D-氨基酸氧化酶(DAO)、甲状腺过氧化物酶(TPO)和富马酸盐水合酶(FH)可能参与了IRFV抗抑郁的作用过程。这些代谢物主要涉及以下代谢通路:缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成,TCA循环,甘氨酸,丝氨酸和苏氨酸代谢,氨基酰基-t RNA的生物合成,D-谷氨酸和D-谷氨酰胺代谢和苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的代谢等。结论:运用1H-NMR代谢组学技术结合代谢通路分析阐明IRFV主要可能是通过影响能量代谢、肠道菌群代谢、氨基酸代谢和神经递质合成,使机体内的能量代谢和肠道菌群紊乱,氨基酸水平向正常回调,神经递质含量趋于正常,从而发挥抗抑郁作用,保护小鼠免于抑郁损伤。这些发现为IRFV的抗抑郁机制提供了新的思路,也为IRFV抗抑郁作用机制深入研究提供参考依据。
郑晓彤[3](2020)在《Salsolinol合成酶及其产物导致多巴胺能神经细胞死亡的机制研究》文中研究指明帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是人类最常见的第二大神经系统退行性疾病,多发于中老年人群。其主要临床症状为静止性震颤、肌僵直、行动迟缓和姿势异常等。PD的主要病理特征是路易小体的出现和黑质致密部多巴胺能神经元的退行性病变和死亡。PD的具体发病机制尚未明确。病因学研究显示,PD的发病是年龄老化、环境毒素、遗传等因素综合作用的结果,其中环境毒素在PD的后天发展中占据主导地位。自从神经毒素1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)被发现能够诱导机体出现帕金森病类似的症状以来,其结构类似物儿茶酚异喹啉类化合物(CTIQs)与PD的相关性引起了学者的广泛关注。CTIQs属于内源性神经毒素,由脑内氧化应激导致的脂质过氧化反应生成的活性醛与多巴胺经生物酶催化生成;CTIQs经过氮甲基化和氧化后生成的产物能够与线粒体复合物I结合,造成能量代谢障碍的同时也加剧了细胞内的氧化应激水平,形成恶性循环,最终导致多巴胺能神经元的变性死亡。在此恶性循环过程中,催化CTIQs生成的生物酶是目前研究的重点和难点,由于含量少、纯化困难等因素,使得内源性神经毒素导致PD发病的机制研究停滞不前。Salsolinol合成酶(Sal合成酶)是CTIQs合成和代谢过程中的首个关键酶,它能够催化多巴胺(DA)和乙醛生成Sal,并加剧后续相关产物的生成和代谢,与PD的致病机制关系密切。迄今为止,国际上关于该酶的研究报道较少,本课题组长期致力于该酶的研究工作,前期已经从鼠脑中对其进行分离、纯化和鉴定,并进行了初步的酶学性质研究,然而该酶的确切生物学功能仍然未知。Sal合成酶生物学功能的实现依赖其催化产物Sal,近年来关于Sal的神经毒性存在争议,其导致多巴胺能神经细胞死亡的机制尚未完全阐明,因此本课题主要围绕Sal合成酶及其产物展开相关研究,具体包括以下几方面:1、采用6-羟基多巴胺(6-OHDA)构建PD细胞模型和动物模型,探究PD模型中Sal合成酶的活性、分布及产物等的生成情况。结果显示Sal合成酶在细胞和大鼠纹状体、中脑、海马、皮层中均有活性分布,且在细胞模型组和动物模型组纹状体中酶的活性升高。成功检测了大鼠脑区中Sal的含量,且模型组中脑区Sal的含量升高。2、构建Sal合成酶过表达的细胞模型和Sal合成酶转基因小鼠,从细胞水平和活体水平揭示Sal合成酶对多巴胺能神经细胞的影响。细胞水平的研究显示,Sal合成酶是一种胞浆蛋白,主要分布于细胞质中。Sal合成酶在细胞内过表达48 h后活性增强,CTIQs类神经毒素Sal和NM-Sal的含量显着上升。流式细胞仪检测发现Sal合成酶过表达后线粒体膜电位下降,提示细胞进入凋亡早期阶段,细胞凋亡情况的检测结果与之相符。对相关细胞凋亡因子的研究显示,Sal合成酶能够抑制抗凋亡蛋白Bcl-2表达并促进促凋亡蛋白Bax的表达,并且这一结果在Sal体外诱导实验中得到验证。在活体水平方面,繁育了Sal合成酶的FVB转基因小鼠,从行为学和病理学检测Sal合成酶的过表达与PD的关系。结果显示,13月龄的Sal合成酶转基因小鼠在爬杆实验中出现运动迟缓的症状,然而黑质致密部的免疫组化染色中没有发现显着差异,由此推测,Sal合成酶在活体中导致的神经毒性需要时间的累积,该酶单独作用不足以直接导致动物机体中PD症状的发生,符合PD发病因素复杂的特点。3、在Sal合成酶导致细胞凋亡发生的进程中,其催化产物Sal发挥了关键作用。为了阐明Sal导致多巴胺能神经细胞死亡的分子机制,本研究利用全转录组测序技术(RNA-seq)筛选出了Sal诱导后发生显着变化的相关基因和信号通路。测序结果发现,与RNA甲基化(FTO/Mettl3/Mettl23)、凋亡(Bad)和转录因子(Foxa3)等相关基因在内的740个基因表达上调,与自噬(Atp264/Atg1611)、DNA甲基化(Dnmt3a/Dnmt1)和转录因子(FoxO1)等相关基因在内的1665个基因表达下调。GO分析结果显示差异表达基因主要定位在线粒体内膜、溶酶体腔、高尔基体等细胞组分中,改变离子结合能力和酶的催化活性等功能。miRNA的调控、自噬和细胞极性的调节等生物过程受到影响。KEGG富集结果显示Sal影响Akt、TOR和FoxO等信号通路,为后续的Sal毒性机制研究提供了依据和靶点。4、基于RNA-seq分析结果,从Akt-mTOR信号通路和自噬的角度揭示Sal诱导多巴胺能神经细胞发生凋亡的分子机制。Sal诱导降低了抗凋亡蛋白Bcl-2的表达,细胞发生凋亡。通路研究显示,Sal诱导使Akt和mTOR磷酸化水平升高,LC3Ⅱ/Ⅰ下降,说明Sal通过激活Akt-mTOR信号通路抑制细胞内的自噬水平。Sal诱导也降低了细胞内Ca2+浓度、钙通道相关蛋白NMDAR1和多巴胺受体基因Drd3的表达水平,表明Sal诱导后细胞膜上和内部信号传导能力变弱。细胞内去甲基化酶FTO的表达水平在Sal诱导后也降低,导致RNA甲基化修饰6-甲基腺嘌呤(m6A)的水平升高。除此之外,Sal还能够部分逆转6-OHDA引起的FTO和NMDAR1表达的升高,是一种潜在的去甲基化酶和NMDAR1受体拮抗剂,具备一定的临床应用价值。通过上述研究,本课题明确了Sal合成酶及其产物在多巴胺能神经细胞凋亡过程中发挥了重要毒性作用。Sal合成酶通过催化Sal的生成损害线粒体,促进凋亡,最终导致多巴胺能神经细胞死亡。体外诱导试验表明Sal通过激活Akt-mTOR信号通路抑制细胞内自噬流,最终引起细胞的死亡。在该过程中,NMDAR1-Ca2+信号传导途径和RNA甲基化修饰发挥了调节。综上所述,Sal合成酶和Sal是导致多巴胺能神经细胞死亡的关键因子。
高冬腊[4](2020)在《赛里木生牛乳和酸奶微生物多样性分析及高产γ-氨基丁酸菌株的筛选》文中进行了进一步梳理赛里木酸奶是新疆拜城县当地维吾尔族农妇制作的一种传统且非常受喜爱的凝固型酸奶。课题组前期研究发现赛里木酸奶中含有较同类酸奶产品中含量高的功能性因子γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,简称GABA),推测是由微生物代谢而来。本文以赛里木镇的生牛乳和传统酸奶为研究对象,采用高通量测序技术对30份生牛乳和30份传统酸奶进行宏基因组检测,用纯培养法对样品中的微生物进行富集,挑取生长的优势菌株分离纯化,制备菌株转化液,通过薄层色谱法初步检测其是否能产生GABA,用高效液相色谱法检测含量,再结合形态、生理生化及序列鉴定技术进行菌株鉴定。结论如下:(1)高通量测序共获得高质量细菌16Sr RNA序列4,092,576条和真菌ITS序列4,056,820条。共鉴定出15个细菌门和18个真菌门,包含了218个细菌属和495个真菌属。变形菌门和厚壁菌门分别是生牛乳和酸奶的优势细菌门;子囊菌门为优势真菌门。巨型球菌属、乳杆菌属是分别是生牛乳和酸奶中的优势细菌菌属;假丝酵母属为优势真菌菌属。结果表明,赛里木生牛乳及酸奶中微生物物种丰富多样,两类乳品的菌群结构及丰度有较大差异。(2)利用MRS、M17和YPD培养基从60份样品中共分离187株菌。采用薄层层析法,初步筛选得到S8-42、S13-32、X26-42、S30-52、S33-32、X10-31、S20-31、X30-21共8株具有生成γ-氨基丁酸能力的菌株。(3)利用形态学鉴定,8株菌初步鉴定为3株酵母菌和5株乳酸菌,经过高效液相色谱法定量分析,菌株发酵液中GABA含量在150-400μg/m L之间,经过检测,有3株含量在300μg/m L以上,编号为S20-31、S30-52、S33-32,产量分别为302.72、397.68和331.80μg/m L。提取这3株菌的DNA并测序,将形态学、生理生化等传统鉴定结果与分子生物学鉴定相结合,判定菌株S20-31、S30-52、S33-32分别为马克思克鲁维酵母菌(Kluyveromyces marxianus),粪肠球菌(Enterococcus faecalis)和徳氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subspecies.Bulgaria)。经过筛选和鉴定,本实验获得徳氏乳杆菌保加利亚亚种S33-32这株产GABA含量较高的菌株,为下一步优化GABA产量及制备优良发酵剂提供了依据。
杨森[5](2020)在《拟黑多刺蚁Pv5-HT7和Pv5-HT2A受体基因的克隆表达及其对蚂蚁生长发育影响的研究》文中提出5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)也称为血清素,是一种古老的单胺类神经递质,在包括线虫、果蝇和哺乳动物等的许多物种中都有发现。5-羟色胺可以调节许多重要的生理功能和行为活动,包括生殖、睡眠、食欲、学习、痛觉、昼夜节律、情绪、攻击行为、觅食、能量平衡、取食、消化、内分泌和心血管功能等。如果人类的5-羟色胺分泌异常会引起多种疾病的发生,例如精神分裂症、偏头痛、抑郁症、自闭症、强迫症、饮食紊乱、自杀行为等。在昆虫中,5-羟色胺参与昼夜节律、学习与记忆、聚集行为、分泌活动、发育、攻击行为、心率调控等多种生命活动的调节。5-羟色胺特异性的功能是通过结合和激活膜上的受体来实现的,目前己从脊椎动物和无脊椎动物体内克隆得到了 14个5-HT受体亚型,依据它们与第二信使结合情况、药理学特征和序列同源性特点将其分为七类,即5-HT1~5-HT7,除了5-HT3属于配体门控离子通道受体外,其它受体都属于G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)。从昆虫体内克隆得到的 5-HT 受体主要有 5-HT1A、5-HT1B、5-HT2A、5-HT7受体,而5-HT2B目前只在果蝇体内有发现,而5-HT受体对拟黑多刺蚁生长发育影响方面的研究,至今未见有过报道。拟黑多刺蚁(Polyrhachis vicina Roger)是一种典型的社会性昆虫,有雌蚁、雄蚁、工蚁等不同品级,隶属于膜翅目蚁科多刺蚁属。拟黑多刺蚁具有明确的社会分工,复杂的行为活动和高级的神经调控,是研究昆虫生长发育和行为调控的良好实验材料。基于以上原因,本研究对拟黑多刺蚁Pv5-HT7受体基因和Pv5-HT2A受体基因cDNA进行了克隆;对拟黑多刺蚁不同发育阶段虫体及不同品级成虫体内这两个基因mRNA和蛋白质的表达水平进行了检测;对不同品级成虫的头、胸、腹部进行了蛋白质表达水平的定量检测;对不同品级成虫脑部及腹部的这两个基因进行了蛋白质表达水平的免疫组化定位检测;采用Y型迷宫训练方法对工蚁进行了训练。本项研究的目的是认识拟黑多刺蚁这两个基因的基本结构,并通过比对的方法从基因的角度了解拟黑多刺蚁与其它物种之间的亲缘关系;了解Pv5-HT7受体基因和Pv5-HT2A受体基因对拟黑多刺蚁生长发育的影响,认识这两个基因对与成虫品级分化相关的脑神经系统结构及生殖系统结构的调节机制:探索这两个基因对蚂蚁学习记忆的影响。通过研究获得以下结果:1.Pv5-HT7受体基因的克隆和序列分析Pv5-HT7受体cDNA(基因登录号KF297572.1)的全长序列为3054 bp,包含有一个790 bp 5’非编码区和一个752 bp 3’非编码区,开放阅读框为1512 bp,编码503个氨基酸。Pv5-HT7受体蛋白的分子量和等电点分别为55.75 kDa和8.44,有一个7个跨膜结构域的疏水结构。系统进化树分析的结果显示Pv5-HT7受体与西方蜜蜂5-HT7受体的亲缘关系最近。Pv5-HT7受体蛋白序列有3个糖基化位点,3个蛋白激酶A磷酸化位点,4个蛋白激酶C磷酸化位点以及一个酰基化位点。所有的昆虫5-HT7受体蛋白序列都有一个共同的碳末端,也就是PDZ结构域(Glu-Ser-Phe-Leu)。将Pv5-HT7受体的氨基酸序列与其它物种的5-HT7受体进行对比发现拟黑多刺蚁与昆虫的亲缘关系最为相近,Pv5-HT7受体蛋白与西方蜜蜂、家蚕、黑腹果蝇、菜粉蝶的5-HT7受体蛋白分别有78%、69%、68%、和55%的相似度。2.Pv5-HT7受体在mRNA和蛋白质水平表达的研究Pv5-HT受体mRNA在不同发育阶段虫体和不同品级蚂蚁的成虫体内都有表达,其中在蛹期的表达量比-和1~4龄幼虫期的表达量显着提高。Pv5-HT7受体mRNA在成虫工蚁的表达量最高,其次是雄蚁,雌蚁的表达量最低。由此显示,Pv5-HT7受体可能在蛹期的发育和成虫的品级分化中起重要的作用。工蚁体内的Pv5-HT7受体mRNA高表达可能与工蚁的觅食行为密切相关。利用Western blot方法检测Pv5-HT7受体蛋白在不同发育时期虫体、不同品级成虫和成虫个体不同部位的表达情况。结果显示,Pv5-HT7受体蛋白在蛹和成虫中有表达,而在卵和1~4龄幼虫中几乎不表达。而在成虫中的表达量要远远高于蛹的表达量。成虫中,Pv5-HT7受体蛋白在雄蚁整体的表达量最高,其中在雄蚁胸部的表达最高,而在雄蚁腹部的表达量最低;Pv5-HT7受体蛋白在雌蚁整体的表达量居中,其中在雌蚁头部的表达量最高,在雌蚁腹部的表达量最低;Pv5-HT7受体蛋白在工蚁整体的表达量最低,在工蚁胸部的表达量最低,而在工蚁头部和腹部的表达量都比较高。Pv5-HT7受体的蛋白质检测结果与其mRNA表达水平不完全一致,这可能与该基因在转录及翻译水平的调控机制有关,也可能与Pv5-HT7受体基因分别在mRNA及蛋白表达水平对不同品级成虫调节作用的特异性有关。Pv5-HT7受体蛋白在雄蚁整体及胸部的高表达量,可能表明雄蚁的婚飞行为,雄蚁运动器官的发达程度及运动行为的复杂程度与Pv5-HT7受体基因的调节作用有关。而Pv5-HT7受体蛋白在雌蚁及工蚁的头部表达量比较高,可能与学习记忆行为及整体的协调性有关;Pv5-HT7受体蛋白在工蚁腹部较高的表达量可能与其对工蚁消化功能起着重要的调节作用有关。3.Pv5-HT2A受体基因的克隆和序列分析Pv5-HT2A受体cDNA(基因登录号:KJ666537.2)的全长序列有2965 bp,开放阅读框(ORF)由1926 bp组成,编码641个氨基酸,5’和3’非编码区(UTR)分别为593 bp和446 bp。Pv5-HT2A受体氨基酸序列的分子量为69.68 kDa,等电点为9.60。系统进化树显示拟黑多刺蚁Pv5-HT2A受体蛋白与红收获蚁5-HT2A受体蛋白的亲缘关系最近。Pv5-HT2A受体氨基酸序列有8个糖基化位,5个蛋白激酶A磷酸化位点,4个蛋白激酶C磷酸化位点和3个酰基化位点。将拟黑多刺蚁的Pv5-HT2A受体氨基酸序列与其它物种的5-HT2A受体氨基酸序列进行对比发现,Pv5-HT2A受体与其它蚂蚁的5-HT2A受体具有高度的同源性。Pv5-HT2A受体与红收获蚁5-HT2A受体比较显示出84%的相似度,与黑腹果蝇5-HT2A受体比较有57%相似度。4.Pv5-HT2A受体在mRNA和蛋白质水平表达的研究拟黑多刺蚁Pv5-HT2A受体mRNA在不同发育阶段虫体和不同品级成虫中均有表达。其中卵、3龄幼虫及蛹期的表达量较高,1龄、2龄、4龄幼虫的表达量较低;成虫中雄蚁的表达量最高,工蚁的表达量明显高于雌蚁。Pv5-HT2A受体mRNA可能对蛹和雄蚁的发育以及不同成虫品级的分化都起着重要的调节作用。Pv5-HT2A受体蛋白在卵细胞里有高表达,在幼虫期也有表达,其中4龄的表达量最高,1龄次之,2龄低于1龄,3龄最低。在成虫中雄蚁的表达量最高,雌蚁的表达量比较低,在工蚁中几乎不表达。通过比较发现,尽管Pv5-HT2A受体在蛋白质水平的表达与mRNA水平的表达不完全一致,但在卵期的表达具有相对的一致性,而在3龄及4龄的表达不一致。由此显示,Pv5-HT2A受体基因分别在mRNA及蛋白水平的表达对于维持胚胎正常发育及3龄、4龄幼虫的发育具有重要的调节作用。雄蚁中Pv5-HT2A受体基因在mRNA水平的表达与蛋白质水平的表达具有相对的一致性,并且雄蚁中的表达量高于其它两个品级的成虫,由此反映Pv5-HT2A受体对雄蚁的婚飞和攻击行为以及雌蚁交配的主导行为等复杂行为的调节起着重要的作用。Pv5-HT2A受体蛋白在头部的表达量从高到低依次为工蚁、雄蚁和雌蚁。由此推测,Pv5-HT2A受体蛋白与工蚁的觅食行为以及学习记忆行为密切相关。Pv5-HT2A受体蛋白在雌蚁的腹部表达量最高,而在头部表达量最低,这可能与调节雌蚁的生殖能力有关;雄蚁的胸部表达量最高,而腹部表达量最低,这可能与调节雄蚁的运动能力有关。5.Pv5-HT7受体蛋白和Pv5-HT2A受体蛋白的免疫组织化学研究Pv5-HT7受体蛋白在不同品级拟黑多刺蚁成虫脑部的Kenyon细胞、蕈形体和视叶中有强烈的阳性颗粒表达,在触角叶的表达适中,而在蕈形体根、蕈形体α叶表达比较弱。Pv5-HT2A受体蛋白在不同品级拟黑多刺蚁成虫脑部的蕈形体的唇部表达较高,而在领部和基底环表达相对较弱。Pv5-HT7受体蛋白和Pv5-HT2A受体蛋白在不同品级成虫视网膜和视神经层中的表达量最多,而在视外髓和视内髓的表达也比较强烈。蕈形体是昆虫大脑中学习记忆功能的中心,根据其表达状况分析显示,Pv5-HT7受体蛋白及Pv5-HT2A受体蛋白可能参与拟黑多刺蚁的学习记忆行为的调节;可能参与了拟黑多刺蚁视觉的调节和视觉信息的处理,与视觉相关的行为调节有关。Pv5-HT7受体蛋白及Pv5-HT2A受体蛋白可能参与了与成虫品级分化相关的脑神经系统发育和结构特点的调控作用。Pv5-HT7受体蛋白在工蚁和雌蚁腹部中生长期和分化期的卵母细胞中有强烈的阳性表达,在雌蚁腹部的卵黄形成期的卵母细胞和滋养细胞阳性表达也比较强;在雄蚁腹部的精母细胞和储精囊中阳性染色明显。Pv5-HT2A受体蛋白在工蚁腹部中的脂肪体阳性表达较弱;在雌蚁卵黄形成期、生长期、分化期的卵母细胞中和滋养细胞有强烈的阳性颗粒,在雌蚁脂肪体中的阳性表达相对较弱;在雄蚁精母细胞和储精囊中有强烈的阳性着色,而在雄性附腺、射精管以及脂肪体中的阳性表达相对较弱。由此表明,Pv5-HT7受体蛋白及Pv5-HT2A受体蛋白对于雌蚁和雄蚁生殖细胞发育的调节起着重要的作用。Pv5-HT7受体蛋白及Pv5-HT2A受体蛋白可能参与了与成虫品级分化相关的腹部生殖系统发育及结构特点的调控作用。6.迷宫训练对Pv5-HT7受体和Pv5-HT2A受体基因表达影响的研究。利用Y型迷宫对拟黑多刺蚁工蚁进行行为训练,随着实验次数的增加,工蚁找到目标的时间越来越短。对未训练和训练后的工蚁体内Pv5-HT7受体mRNA和Pv5-HT2A受体mRNA相对表达量进行检测,发现行为训练后的工蚁Pv5-HT7受体mRNA和Pv5-HT2A受体mRNA的相对表达量都有所增加,这可能是因为行为训练会刺激工蚁脑部的5-HT水平上升,从而诱导Pv5-HT7受体mRNA和Pv5-HT2A受体mRNA表达量的增加,这说明了Pv5-HT受体和Pv5-HT2A受体与拟黑多刺蚁工蚁的学习记忆行为的调节密切相关。本研究首次从拟黑多蚁体内克隆得到了Pv5-HT7受体基因和Pv5-HT2A受体基因的全长cDNA序列。系统进化分析结果显示Pv5-HT7受体基因和Pv5-HT2A受体基因与其它种类的蚂蚁或膜翅目昆虫的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR和Western blot结果显示,Pv5-HT7受体基因和Pv5-HT2A受体基因无论在mRNA水平还是蛋白质水平在不同发育阶段虫体和不同品级成虫的蚂蚁体内均有不同程度的表达,由此反映这两个基因对拟黑多刺蚁的发育及品级分化起着重要的调节作用;由于这两个基因的mRNA及蛋白质在拟黑多刺蚁的不同发育阶段虫体、不同品级成虫及成虫个体头、胸、腹体段内的表达量存在着一定的差异,由此显示这两个基因对拟黑多刺蚁的特定发育阶段,成虫的品级分化及不同品级成虫的特异性功用具有一定的调节作用。上述的研究内容之前均未见有过报道,由此表明本项研究为深入了解Pv5-HT7受体基因及Pv5-HT2A受体基因对于调节社会性昆虫蚂蚁生长发育及品级分化具有重要的意义;本项研究为进一步探Pv5-HT7受体基因及Pv5-HT2A受体基因对于高等动物乃至人类的发育及疾病的发生发展过程所起的应有作用奠定了良好的基础。
赵国清[6](2019)在《威海地区主要毛皮动物常见病原体检测及微生态防治》文中指出水貂、狐狸、貉子是具有较高利用价值的毛皮动物。威海市毛皮动物养殖量位居全国地级市前列。本实验主要对威海地区的水貂、狐狸、貉子感染犬瘟热病毒、细小病毒、阿留申病毒及常发细菌病等进行了病原体检测,提出了微生态防控措施。1.对威海区域内毛皮动物养殖场,通过查阅档案、实地走访和填写调查问卷相结合的方法进行调查,掌握养殖、防疫、免疫以及主要疫病存在情况。结果表明,毛皮动物存栏量下降较大,存栏500只以上养殖场饲养量所占比重,水貂、狐狸比重约为50%,貉子比重约为20%。导致毛皮动物发病的病毒性病原主要是犬瘟热病毒、细小病毒、阿留申病毒、伪狂犬病毒、狐狸脑炎病毒等;细菌性病原主要是绿脓杆菌、沙门菌、巴氏杆菌、肺炎克雷伯氏菌、大肠杆菌、肺炎双球菌、魏氏梭菌等细菌。2.对存栏5000只以上的毛皮动物养殖场随机采集病料,共采集140份样品(分别采集肝、肺、肾、脾、肠、脑)。对样本分别进行病理解剖、病毒检测、细菌检测。结果显示,犬瘟热病毒的感染率约27.14%,细小病毒的感染率为20.71%,阿留申病毒未检出,大肠杆菌的感染率为21.42%,克雷伯氏菌的感染率为15%,沙门氏菌的感染率为10.71%,支气管败血波氏杆菌的感染率为2.14%,绿脓杆菌的感染率为11.42%。犬瘟热病毒、细小病毒、大肠杆菌、克雷伯氏菌、沙门氏菌、支气管败血波氏杆菌、绿脓杆菌7种病原的单纯感染、二重感染、三重感染的感染率分别为30%、30.71%、5.71%。水貂的致病菌感染率比狐狸、貉子更高。3.血清学分型结果显示:大肠杆菌O88是主要的流行血清型,占检出血清型的33.3%;G型绿脓杆菌是主要流行菌株,占检出血清型的35.7%。药敏试验结果显示,感染性细菌对氨苄西林等青霉素类、头孢唑林等一、二代头孢菌素、复方新诺明、呋喃妥英等的耐药率较高;比较敏感的药物有:头孢他啶、头孢吡肟等三、四代头孢菌素,妥布霉素,左氧氟沙星,哌拉西林/他唑巴坦等含有β-内酰胺酶抑制剂的药物。4.对分离到的CDV和MEV株的基因进行了测序,分离到的2株CDV的核苷酸同源性为99.8%,与6株参考毒株的核苷酸同源性为98.1%99.1%,分离到的病毒同属于Asia-I型;分离到的3株MEV的核苷酸同源性为99.7%100%,3株毒株基因与28株参考毒株的基因同源性为97.3%99.1%,分离的细小病毒与CPV位于同一进化分支上。5.为了研究饲料中添加益生菌制剂对水貂免疫功能的影响。试验采用单因素完全随机设计试验,选择60日龄雄性水貂随机分为4组,每组3个重复,每个重复5只,Ⅰ组为空白对照组饲喂基础日粮,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别在基础日粮中添加0.5%、1.0%、1.5%益生菌制剂,试验期60 d,试验结束测定其免疫指标。结果表明,在基础饲料中添加益生菌制剂可以提高水貂的免疫功能。本调查揭示了威海地区主要毛皮动物感染性疾病的主要病原及其特性,找出了致病原的多重感染的发病规律,阐明了主要细菌病的病原耐药性,为威海地区毛皮动物疾病的诊断与防治提供了基础。
王冰聪[7](2019)在《产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及发酵条件的优化》文中进行了进一步梳理本研究从多种不同的发酵食品中通过筛选选出一株GABA产量较高的乳酸菌菌株,对其培养基和培养条件进行优化,从而进一步提高发酵液中GABA含量。将GABA产量较高的乳酸菌与直投式发酵剂混合发酵制备酸豆奶,研制出富含GABA的发酵酸豆奶。具体内容和结果如下:(1)从不同发酵制品中分离出68株乳酸菌,采用薄层层析对其进行了定性分析,结果显示,有9株具有产GABA的能力。对这9株菌通过Berthelot比色法进行定量分析,得到1株GABA含量较高的菌株L-SZ303(7.605 g/L)。经形态学鉴定试验以及16S rDNA基因序列分析,确定菌株L-SZ303为植物乳杆菌菌株。(2)通过单因素和正交试验的分析,确定了发酵生产GABA的TYG培养基的最佳成分配方,结果显示最佳培养基的组成为:葡萄糖15 g/L,胰蛋白胨25 g/L,丁二酸钠2 g/L,酵母粉6 g/L,米糠6 g/L,L-谷氨酸钠5 g/L。在此基础上通过Box-Behnken的中心组合设计及响应面分析对培养条件进行优化,结果表明最适培养条件为:初始pH 6.8、发酵温度36℃、发酵时间3 d。试验结果重现性良好,优化后发酵液中GABA含量可达13.375 g/L。(3)以乳酸菌L-SZ303为出发菌株,经紫外诱变处理后,并经过连续10次传代,比较性状特性和遗传的稳定性,得到一株遗传性状相对稳定的GABA菌株L-SZ303UV,其发酵液中GABA含量达到了14.646 g/L,比出发菌株GABA产量提高了1.271 g/L。(4)将筛选得到的产GABA较高的乳酸菌L-SZ303与直投式发酵剂混合发酵用于研制富含GABA的酸豆奶,并对其品质进行了考察。结果表明:在谷氨酸钠添加量为0.5%,温度为45℃,发酵时间为8 h,后熟时间为18 h,此时酸豆奶酸度为94.4°T,pH为4.39,乳酸菌活菌数为5.1×109 CFU/mL,GABA含量为4.80 g/L,口感较好,感官评分为92分。
陈静[8](2019)在《高产GABA乳酸菌的筛选鉴定、发酵优化及谷氨酸脱羧酶基因的分子改造》文中提出谷氨酸脱羧酶(Glutamate decarboxylase,GAD),是能够将谷氨酸(Glutamate,L-glu)转化成 γ-氨基丁酸的唯一酶。γ-氨基丁酸(Gamma-aminobutyric acid,GABA),是生物体内广泛存在的一种非蛋白氨基酸,具有许多重要的生理功能,如降低血压、镇静和预防老年痴呆等,因此,GABA在制药、食品、保健等行业存在巨大的应用潜能。目前,国内产GABA野生菌株能力较低,同时,在发酵生产过程中,GAD的最适pH偏低,普遍在4.0-5.0之间,当pH达到6.0时,酶就因解聚而失活,不利于工业应用。因此,为了得到能够高产GABA的菌株和拓宽GAD的pH适应范围,本研究从泡菜样品中筛选高产GABA的菌株,优化其发酵条件,同时在体外对GAD分子进行改造。主要研究内容和结果如下:1.高产GABA菌株的筛选鉴定。本研究以自贡地区的酸菜为样品,以乳酸菌产酸分解含有碳酸钙的MRS培养基形成溶钙圈为依据,初步筛选出乳酸菌,再通过TLC和HPLC法筛选出4株能够产GABA的菌株,对4株产GABA的菌株分别进行发酵培养,以产GABA的标准菌株CICC22144为对照,检测到其GABA的产量分别为 0.736g/L,0.691g/L,1.11g/L 和 1.92 g/L。对产量最高的 Liulab84菌株进行形态学、生理生化和16S rDNA分子生物学鉴定,结果表明其为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),命名为 Lactobacillus plantarum LC84。2.菌株产GABA发酵条件优化。通过单因素和正交试验,进行发酵条件优化后,结果表明A3B2C1D3为最优组合,即L.plantarum LC84的最优发酵条件确定为:发酵温度39℃,pH6.0,接种量4%,发酵时间60h,测得GABA的含量为3.83 g/L,。3.谷氨酸脱羧酶基因的克隆表达。利用分离得到的L.plantarum LC84作为出发菌株,得到其中的GAD基因亚克隆,与pET28a(+)质粒连接,构建重组质粒pET28a-gad在E.coli BL21(DE3)中进行表达,分离纯化,检测其酶学性质。结果表明,来自不同物种的谷氨酸脱羧酶,在碱基序列上也存在较大的差异。SDS-PAGE电泳分析检测表达了一个约53KDa的可溶性蛋白。对得到的蛋白进行纯化,检测其酶活和基本的酶学性质,谷氨酸脱羧酶的酶活最适pH为4.8,最适温度在45-50℃之间,最适辅酶磷酸哔多醛(PLP)的添加量为50μm/L,研究中添加的金属离子对酶活都没有明显的促进作用,相反,Cu2+和Ag+对酶活具有强烈的抑制作用,Ag+几乎使GAD酶失活。4.谷氨酸脱羧酶的分子改造。为拓宽GAD的pH适应性,利用同源建模的方法对其进行分子改造。采用DPn1的方法,对野生谷氨酸脱羧酶成功进行了定点突变,成功将294位点的天冬氨酸(ASP)突变为甘氨酸(Gly),307位点的丝氨酸(Ser)突变为天冬酰胺(Asn),312的位点谷氨酸(Glu)突变为丝氨酸(Ser),346的位点谷氨酰胺(Gln)突变为组氨酸(His),进过突变之后,E312S突变体,在pH4.8条件下,酶活为野生型的1.6倍左右,在pH6.2时,突变体酶活相比于野生型提高了 5倍左右,在4.8-5.8范围内,酸性稳定性保持60%以上。Q346H突变体,在pH4.8条件下,酶活稍高于野生型,在pH6.2处,其酶活提高了 2倍左右,在4.8-5.8范围内,Q346H突变体,保持40%以上酶活性。综上,从酸菜中获得了野生产GABA的植物乳杆菌,通过对其发酵条件进行优化,最大限度地发挥菌种生产GABA的性能,同时对植物乳杆菌中的GAD,利用基因工程手段进行外源表达,在此基础上,进行定点突变,拓宽了该酶的反应pH,为GAD酶学性质的改造提供依据,同时为生产GABA的工业应用中降低生产和设备损耗成本奠定基础。
谭霄,孙擎,曾林,赵婷婷,谭金龙,张庆,向文良[9](2018)在《1株产γ-氨基丁酸植物乳杆菌谷氨酸脱羧酶基因的克隆与表达》文中提出以1株产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)BC114谷氨酸脱羧酶为研究对象,通过聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术获得该酶基因,对其进行生物信息学分析,并转入大肠杆菌BL21(DE3)中实现异源表达。采用实时荧光定量PCR、聚丙烯酰胺凝胶电泳和高效液相色谱分别测定重组菌不同发酵时间点谷氨酸脱羧酶基因的表达量、蛋白表达量以及产GABA能力。结果表明:植物乳杆菌中谷氨酸脱羧酶基因大小为1 410 bp,编码469个氨基酸,蛋白二级结构由α-螺旋(32.2%)、β-折叠(11.5%)和无规则卷曲(56.3%)构成,完成了该酶的三维结构同源建模;成功构建了重组谷氨酸脱羧酶大肠杆菌,谷氨酸脱羧酶基因在诱导6 h相对表达量最大,而蛋白表达量较基因在转录水平表达量有一定滞后,在8 h达最大值,此时GABA产量也达最高,为2 387 mg/L。
赵安琪[10](2017)在《微生物发酵法高效生产γ-氨基丁酸的研究》文中提出γ-氨基丁酸(GABA)是神经系统中一种重要的抑制性神经递质,具有多种生理功能,在医药、功能性食品和饲料添加剂领域有广泛的应用前景。利用微生物生产GABA,是近十年来发酵工程领域的研究热点之一,其中乳酸菌和大肠杆菌(Escherichia coli)是生物合成GABA研究中最常用的菌株。本研究分别从乳酸菌和E.coli出发,通过发酵条件和策略的优化,以及基因工程和代谢工程改造,提高了GABA的产量和生产效率。主要研究结论如下:(1)高产GABA乳酸菌的鉴定及GABA合成条件优化。首先通过16S r DNA测序比对,鉴定本实验室前期从发酵香肠中分离出的可转化谷氨酸钠高产GABA的乳酸菌WPZ001为布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)。而后对发酵条件和培养基成分进行了优化,使L.buchneri WPZ001在摇瓶水平的GABA产量从6.2 g/L提升到75.5 g/L。乳酸菌通常以葡萄糖为碳源,但L.buchneri WPZ001不仅可以利用葡萄糖,也可以利用木糖,且以木糖为碳源时菌株生长更快、GABA合成量更多。结合静置发酵和静息细胞转化工艺,在1 L发酵规模下,以木糖为碳源时,L.buchneri WPZ001细胞以谷氨酸钠为前体累计可合成GABA 129 g;以玉米芯水解液代替木糖作为碳源,GABA累计产量可达117 g。(2)L.buchneri WPZ001中谷氨酸脱羧酶(Gad B)鉴定及活性分析。以L.buchneri NRRL B-30929基因组为模板设计引物,PCR扩增WPZ001基因组中Gad B的编码基因,并进行测序。氨基酸序列比对表明L.buchneri WPZ001 Gad B与L.buchneri NRRL B-30929 Gad B同源性高达99%,但与E.coli W3110的Gad B同源性仅为35%。将L.buchneri WPZ001 Gad B和E.coli W3110 Gad B分别在E.coli BL21(DE3)进行过量表达,发现前者在重组菌中表达时的酶活远低于后者;用镍柱亲和测序纯化两个来源的Gad B并分析酶活性质,发现二者在50℃时催化活性最高,但稳定性较低;L.buchneri WPZ001Gad B和E.coli W3110 Gad B最适p H分别是5.0和4.6。(3)E.coli中分泌表达Gad B高效生产GABA。将Sec分泌系统信号肽基因pel B与双精氨酸分泌系统信号肽基因tor A分别与gad B融合表达在E.coli BL21(DE3)中,发现只有信号肽Tor A能够分泌表达Gad B。通过优化培养基和发酵条件优化E.coli BL21(DE3)/p ET20b-tor A-gad B摇瓶发酵后胞外Gad B酶活达到5.11 U/m L,比优化前提高了2.7倍;采用两阶段甘油流加策略,3 L发酵罐水平,E.coli BL21(DE3)/p ET20b-tor A-gad B胞外Gad B酶活达到13.12 U/m L。E.coli BL21(DE3)/p ET20b-tor A-gad B可通过添加谷氨酸钠生产GABA,分泌表达的Gad B对GABA产量和生产效率的提升发挥了主要作用。摇瓶发酵E.coli BL21(DE3)/p ET20b-tor A-gad B,76 h后GABA产量达228.9 g/L;3 L发酵罐发酵36 h,GABA产量为264.4 g/L,继续延长GABA合成阶段时间至72 h,GABA产量进一步提升至313.1 g/L。(4)构建能利用木糖直接合成GABA的重组E.coli。本研究构建了重组质粒p WZtac-g2,串联表达由tac启动子控制的gad B和谷氨酸脱氢酶基因(gdh A);以及重组质粒p WZt7-g2,串联表达由T7启动子控制的gad B、gdh A和由fts Z启动子控制的T7RNA聚合酶基因。将上述质粒转入不积累GABA的E.coli W3110和E.coli JM109,采用两阶段p H控制发酵策略,重组菌E.coli W3110/p WZtac-g2、E.coli W3110/p WZt7-g2、E.coli JM109/p WZtac-g2和E.coli JM109/p WZt7-g2可直接利用木糖积累GABA0.35-0.52 g/L。E.coli中木糖代谢途径比较复杂,而新月柄杆菌(Caulobacter crescentus)可通过较简单的Weimberg途径代谢木糖。通过共表达Weimberg途径的5个基因Ccxyl A、Ccxyl B、Ccxyl C、Ccxyl D和Ccxyl X,以及gad B和gdh A,可将木糖合成GABA的过程可简化为7步。本研究构建重组质粒p WZtac-xyl和p WZt7-xyl,分别以tac和T7启动子串联表达Weimberg途径5个基因。将这些质粒转入上述重组菌,得到携带双质粒的重组菌E.coli W3110/p WZtac-g2/p WZtac-xyl、E.coli W3110/p WZt7-g2/p WZt7-xyl、E.coli JM109/p WZtac-g2/p WZtac-xyl和E.coli JM109/p WZt7-g2/p WZt7-xyl。引入C.crescentus Weimberg途径后,E.coli重组菌直接利用木糖合成GABA能力的进一步提升,其中GABA在W3110/p WZt7-g2/p WZt7-xyl中产量达到0.83 g/L。(5)代谢工程改造进一步提高E.coli直接利用木糖合成GABA的效率。为强化Weimberg途径碳流、削弱GABA的降解和增强细胞膜壁通透性,在E.coli W3110和E.coli JM109中逐步敲除waa C、waa F、gab P、gab T、puu E、suc A、xyl A和xyl B八个基因,得到8株突变株;并通过转入质粒对p WZtac-g2/p WZtac-xyl或p WZt7-g2/p WZt7-xyl,在上述突变株中表达以tac表达系统或T7表达系统控制木糖直接合成GABA的七步途径,从而得到16株重组菌。上述菌株中E.coli JWZ08/p WZt7-g2/p WZt7-xyl的GABA产量最高,达到2.47 g/L。为进一步强化Gad B作用,构建了质粒p WZt7-g3将信号肽基因tor A与p WZt7-g2质粒中gad B进行融合,并转入相关突变菌,其中重组菌JWZ08/p WZt7-g3/p WZt7-xyl直接利用木糖合成GABA的能力最强,GABA产量达3.95g/L,是目前文献报道中E.coli直接利用葡萄糖合成GABA的最高产量的3倍。
二、大鼠脑组织中谷氨酸脱羧酶65基因的克隆和序列测定(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大鼠脑组织中谷氨酸脱羧酶65基因的克隆和序列测定(论文提纲范文)
(1)E. coli谷氨酸脱羧酶在B. subtilis中的异源表达、发酵优化及制备γ-氨基丁酸的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 γ-氨基丁酸(GABA)概述 |
1.1.1 GABA的结构与功能 |
1.1.2 GABA的自然分布及制备工艺 |
1.2 谷氨酸脱羧酶(GAD)的介绍 |
1.2.1 GAD的理化性质与来源 |
1.2.2 GAD在微生物中的作用 |
1.3 辅酶磷酸吡哆醛(PLP)生物合成途径 |
1.3.1 辅酶PLP前体及PLP的作用 |
1.3.2 辅酶PLP合成途径 |
1.3.3 PLP补救合成途径关键酶的活性调节 |
1.4 枯草芽孢杆菌表达系统概述 |
1.4.1 枯草芽孢杆菌分泌机制研究进展 |
1.4.2 提高外源蛋白在枯草芽孢杆菌中表达水平的方法 |
1.5 立题依据及意义 |
1.6 本论文的研究内容 |
第二章 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.1.1 菌种与质粒 |
2.1.2 主要试剂 |
2.1.3 主要仪器 |
2.1.4 主要培养基 |
2.2 谷氨酸脱羧酶(GAD)重组表达质粒的构建 |
2.2.1 目的基因gad B和表达载体p HY300PLK的引物设计和克隆 |
2.2.2 目的基因gad B和表达载体p HY300PLK的连接 |
2.2.3 感受态E.coli JM109 的热击转化 |
2.2.4 质粒的提取与酶切验证 |
2.2.5 B.subtilis感受态细胞的制备 |
2.2.6 B.subtilis感受态细胞的电击转化 |
2.3 谷氨酸脱羧酶(GAD)和磷酸吡哆醇氧化酶(PNPO)共表达质粒的构建 |
2.3.1 基因组的提取 |
2.3.2 引物设计 |
2.3.3 表达载体和基因的连接 |
2.4 发酵方法 |
2.4.1 重组B.subtilis的摇瓶发酵 |
2.4.2 重组B.subtilis的3-L罐发酵 |
2.5 分析方法 |
2.5.1 菌体浓度(OD600)的测定 |
2.5.2 细胞干重的测定 |
2.5.3 蛋白浓度的测定 |
2.5.4 核酸琼脂糖凝胶电泳分析 |
2.5.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析 |
2.5.6 重组谷氨酸脱羧酶(GAD)酶活测定 |
2.5.7 γ-氨基丁酸(GABA)的检测方法 |
2.5.8 重组谷氨酸脱羧酶(GAD)的温度pH性质 |
2.6 重组GAD全细胞制备γ-氨基丁酸(GABA)工艺流程 |
2.6.1 重组GAD全细胞的获取 |
2.6.2 细胞的预处理方式 |
2.6.3 全细胞制备GABA流程 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 E.coli谷氨酸脱羧酶在B.subtillis中的表达及温度p H性质研究 |
3.1.1 重组菌B.subtilis/p HY300PLK-gad B的构建 |
3.1.2 重组菌B.subtilis/p HY300PLK-gad B的摇瓶发酵 |
3.1.3 添加辅酶前体吡哆醛(PL)前后的重组GAD温度p H性质比较 |
3.2 共表达PNPO对重组E.coli谷氨酸脱羧酶表达及温度p H性质的影响研究 |
3.2.1 重组菌B.subtilis/p HY300PLK-gad B-Pdx H的构建和重组表达 |
3.2.2 重组菌B.subtilis/p HY300PLK-gad B-Pdx H的摇瓶发酵 |
3.2.3 添加辅酶前体吡哆醇(PN)后的重组GAD温度p H性质研究 |
3.3 重组菌全细胞转化制备GABA的工艺优化 |
3.3.1 预处理对全细胞制备GABA的影响 |
3.3.2 转化温度对全细胞制备GABA的影响 |
3.3.3 转化p H对全细胞制备GABA的影响 |
3.3.4 加菌量对全细胞制备GABA的影响 |
3.3.5 反应时间对全细胞制备GABA的影响 |
3.3.6 底物浓度对全细胞制备GABA的影响 |
3.4 重组菌B.subtilis/p HY300PLK-gad B-Pdx H发酵条件优化 |
3.4.1 重组菌B.subtilis/p HY300PLK-gad B-Pdx H的摇瓶发酵优化 |
3.4.2 吡哆醇(PN)对重组菌B.subtilis/p HY300PLK-gad B-Pdx H3-L罐高密度发酵的影响 |
主要结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 :作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(2)基于核磁共振代谢组学的中药蜘蛛香抗抑郁作用及机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 抑郁症概述 |
1.1.1 抑郁症及其发病机制 |
1.1.2 抑郁症的治疗药物 |
1.2 蜘蛛香及其抗抑郁研究概述 |
1.2.1 蜘蛛香的国内外应用 |
1.2.2 蜘蛛香的抗抑郁作用 |
1.2.3 蜘蛛香抗抑郁作用机制概述 |
1.2.4 蜘蛛香抗抑郁的物质基础探讨 |
1.3 代谢组学技术的发展情况 |
1.3.1 代谢组学概述 |
1.3.2 核磁共振技术在代谢组学研究中的应用 |
1.3.3 代谢组学在中药作用机制研究中的应用 |
1.4 研究的目的及意义 |
1.5 本研究的技术路线图 |
第2章 IRFV对 CUMS抑郁模型小鼠的药效学评价 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验主要药物及试剂 |
2.1.2 主要仪器及设备 |
2.1.3 实验动物 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 IRFV的制备 |
2.2.2 实验分组及给药 |
2.2.3 造模方法 |
2.2.4 模型评价方法 |
2.2.5 实验取材 |
2.2.6 指标检测 |
2.3 数据分析 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 模型评价结果 |
2.4.2 体重和行为学检测结果 |
2.4.3 脑内神经递质检测结果 |
2.5 讨论与小结 |
第3章 IRFV对 CUMS抑郁模型小鼠的血清代谢组学研究 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 实验主要试剂 |
3.1.2 主要仪器及设备 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 动物分组及给药 |
3.2.2 血清样品的处理 |
3.2.3 血清样品NMR核磁数据采集 |
3.2.4 血清NMR图谱处理及模式识别分析 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 血清NMR图谱的指认 |
3.3.2 血清谱图的PCA分析 |
3.3.3 血清谱图的差异代谢物分析 |
3.3.4 基于Cytoscape的差异代谢物相关酶与基因的挖掘 |
3.3.5 代谢通路分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 氨基酸代谢与神经递质的合成 |
3.4.2 能量代谢 |
3.4.3 其他代谢物与抑郁症 |
3.5 小结 |
第4章 IRFV对CUMS模型小鼠的脑组织代谢组学研究 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 实验主要试剂 |
4.1.2 主要仪器及设备 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 动物分组及给药 |
4.2.2 脑组织样品的处理 |
4.2.3 脑组织NMR数据采集 |
4.2.4 NMR图谱处理及模式识别分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 脑组织NMR图谱的指认 |
4.3.2 脑组织样本谱图的 PCA 分析 |
4.3.3 CUMS造成的抑郁小鼠水溶性组织代谢物组改变 |
4.3.4 CUMS诱导的小鼠脂溶性脑组织代谢物改变 |
4.3.5 基于Cytoscape的差异代谢物相关酶与基因的挖掘 |
4.3.6 差异代谢物参与的通路 |
4.4 讨论 |
4.4.1 能量代谢 |
4.4.2 氨基酸代谢 |
4.4.3 其他代谢途径与抑郁症 |
4.5 小结 |
第5章 IRFV对 CUMS抑郁模型小鼠的粪便代谢组学研究 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 药物及主要试剂 |
5.1.2 主要仪器及设备 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 实验分组及给药 |
5.2.2 粪便的处理 |
5.2.3 粪便数据的采集 |
5.2.4 粪便图谱的模式识别与分析 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 粪便NMR图谱的指认 |
5.3.2 粪便谱图的PCA分析 |
5.3.3 粪便谱图的差异代谢物分析 |
5.3.4 基于Cytoscape方法的差异代谢物相关酶与基因的挖掘 |
5.3.5 代谢通路分析 |
5.4 讨论 |
5.4.1 能量代谢 |
5.4.2 肠道菌群代谢紊乱 |
5.4.3 氨基酸代谢紊乱 |
5.5 小结 |
总结和展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
(3)Salsolinol合成酶及其产物导致多巴胺能神经细胞死亡的机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩写词 |
第1章 绪论 |
1.1 帕金森病概述 |
1.1.1 PD的临床和病理特征 |
1.1.2 PD的病因 |
1.1.3 PD的治疗策略 |
1.1.4 PD的致病机制 |
1.1.5 PD的氧化应激促进儿茶酚异喹啉类神经毒素的生成假说 |
1.2 Sal的合成与功能 |
1.2.1 Sal的来源和合成 |
1.2.2 Sal的生物学功能 |
1.2.3 Sal的两面性 |
1.3 Sal合成酶的研究进展 |
1.3.1 Sal合成酶的发现 |
1.3.2 Sal合成酶的研究现状 |
1.4 本课题的研究内容及意义 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究意义 |
第2章 PD模型中Sal合成酶活性及其产物含量的检测 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料 |
2.2.1 实验动物和细胞 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验试剂与材料 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 药品和试剂的配制 |
2.3.2 细胞培养 |
2.3.3 细胞存活率的检测 |
2.3.4 大鼠脑立体定位手术 |
2.3.5 阿扑吗啡诱导的旋转行为检测 |
2.3.6 鼠脑冰冻切片的制备 |
2.3.7 黑质区酪氨酸羟化酶的免疫组织化学实验 |
2.3.8 HPLC-MS/MS法检测PD模型中Sal的含量 |
2.3.9 PD模型中Sal合成酶活性检测 |
2.3.10 数据统计说明 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 PD模型的构建 |
2.4.2 PD模型中Sal合成酶活性的检测 |
2.4.3 PD模型中Sal含量的检测 |
2.5 本章小结 |
第3章 Sal合成酶对多巴胺能神经细胞的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料 |
3.2.1 实验细胞和动物 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验试剂和材料 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 药品和试剂的配制 |
3.3.2 细胞培养 |
3.3.3 Sal合成酶重组质粒的构建 |
3.3.4 细胞转染 |
3.3.5 HPLC-MS/MS法检测Sal的含量和Sal合成酶的活性 |
3.3.6 流式法检测细胞凋亡 |
3.3.7 流式法检测线粒体膜电位变化 |
3.3.8 蛋白的提取和浓度测定 |
3.3.9 免疫印迹 |
3.3.10 Sal合成酶转基因小鼠的繁殖与基因型鉴定 |
3.3.11 Sal合成酶转基因小鼠的行为学测定 |
3.3.12 Sal合成酶转基因小鼠脑冰冻切片的制备 |
3.3.13 Sal合成酶转基因小鼠黑质致密部免疫组化 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 Sal合成酶载体的构建 |
3.4.2 Sal合成酶的胞内定位 |
3.4.3 Sal合成酶过表达后细胞内Sal合成酶的活性变化 |
3.4.4 Sal合成酶代谢产物Sal和 NM-Sal的生成情况 |
3.4.5 Sal合成酶对细胞凋亡的影响 |
3.4.6 Sal合成酶对线粒体的损伤情况 |
3.4.7 Sal合成酶产物对细胞凋亡的影响 |
3.4.8 Sal合成酶转基因小鼠的基因型鉴定 |
3.4.9 Sal合成酶转基因小鼠的行为学检测 |
3.4.10 Sal合成酶转基因小鼠的TH染色结果 |
3.5 本章小结 |
第4章 Sal诱导的转录组学变化分析 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 细胞培养和药物处理 |
4.3.2 Trizol法提取总RNA |
4.3.3 mRNA的提取 |
4.3.4 转录组测序技术 |
4.3.5 转录组测序质量控制和数据分析 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 RNA和测序文库质量控制 |
4.4.2 表达差异基因筛选结果 |
4.4.3 差异表达基因的GO分析 |
4.4.4 差异基因的KEGG富集结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 Sal诱导多巴胺能神经细胞凋亡的分子机制 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料 |
5.2.1 实验细胞 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 实验试剂与材料 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 RNA的提取 |
5.3.2 RNA的反转录 |
5.3.3 定量PCR实验 |
5.3.4 点杂交(Dot Blot)实验 |
5.3.5 钙离子浓度检测 |
5.4 实验结果与讨论 |
5.4.1 Sal诱导后PC12细胞的形态变化 |
5.4.2 Sal对细胞内Akt/mTOR信号通路的影响 |
5.4.3 Sal对自噬的影响 |
5.4.4 Sal对细胞内Ca~(2+)浓度和NMDAR1 表达的影响 |
5.4.5 Sal对细胞内m6A的含量和去甲基化酶FTO表达的影响 |
5.4.6 Sal的相对保护作用 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
附录 |
(4)赛里木生牛乳和酸奶微生物多样性分析及高产γ-氨基丁酸菌株的筛选(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
英文缩略词 |
第1章 综述 |
1.1 赛里木生牛乳及酸奶概述 |
1.2 微生物多样性的研究方法 |
1.3 γ-氨基丁酸 |
1.4 研究目的与意义 |
1.5 技术路线图 |
第2章 赛里木生牛乳和酸奶微生物多样性分析 |
2.1 材料 |
2.2 试验方法 |
2.3 结果与分析 |
2.4 分析与讨论 |
2.5 结论 |
第3章 赛里木生牛乳和酸奶中高产γ-氨基丁酸菌株的初筛 |
3.1 材料 |
3.2 试验方法 |
3.3 结果与分析 |
3.4 分析与讨论 |
3.5 结论 |
第4章 赛里木生牛乳和酸奶中高产γ-氨基丁酸菌株的鉴定 |
4.1 材料 |
4.2 试验方法 |
4.3 结果分析 |
4.4 分析与讨论 |
4.5 结论 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
附录 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)拟黑多刺蚁Pv5-HT7和Pv5-HT2A受体基因的克隆表达及其对蚂蚁生长发育影响的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第1章 文献综述 |
1.1 5-羟色胺 |
1.1.1 5-羟色胺的概述 |
1.1.2 5-羟色胺的功能 |
1.1.3 5-羟色胺的合成 |
1.1.4 5-羟色胺的发现 |
1.1.5 5-羟色胺的医用价值和药物开发 |
1.2 5-HT受体 |
1.2.1 5-HT_1受体家族——与G_(i/o)结合的受体 |
1.2.2 5-HT_2受体家族——结合G_(q/11)蛋白的受体家族 |
1.2.3 5-HT_3受体——门控离子通道受体 |
1.2.4 5-HT_4受体 |
1.2.5 5-HT_5受体家族 |
1.2.6 5-HT_6受体 |
1.2.7 5-HT_7受体 |
1.3 G蛋白偶联受体 |
1.3.1 视紫红质受体 |
1.3.2 生物胺受体 |
1.4 昆虫5-HT的研究 |
1.4.1 昆虫5-HT的研究现状 |
1.4.2 5-HT及其受体在蜜蜂和果蝇中的分布 |
1.5 拟黑多刺蚁 |
1.6 研究目的与意义 |
1.7 研究内容与技术路线 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 研究技术路线 |
第2章 拟黑多刺蚁5-HT_7受体基因和5-HT_(2A)受体基因的克隆 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验动物 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 实验试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 总RNA的提取 |
2.2.2 RNA的检测 |
2.2.3 cDNA序列的反转录反应 |
2.2.4 引物设计与合成 |
2.2.5 拟黑多刺蚁5-HT_7受体基因全长cDNA序列的克隆 |
2.2.6 拟黑多刺蚁5-HT_(2A)受体基因全长cDNA序列的克隆 |
2.2.7 拟黑多刺蚁5-HT_7受体基因和5-HT_(2A)受体基因全长cDNA序列开放阅读框的分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 总RNA的提取 |
2.3.2 拟黑多刺蚁5-HT_7受体基因全长cDNA序列的克隆 |
2.3.3 拟黑多刺蚁5-HT_7受体基因全长cDNA序列开放阅读框的分析 |
2.3.4 拟黑多刺蚁5-HT_(2A)受体基因全长cDNA序列的克隆 |
2.3.5 拟黑多刺蚊5-HT_(2A)受体基因全长cDNA序列开放阅读框的分析 |
2.4 讨论 |
2.4.1 总RNA的提取 |
2.4.2 拟黑多刺蚁5-HT_7受体和5-HT_(2A)受体基因全长cDNA序列的克隆 |
第3章 拟黑多刺蚁Pv5-HT7受体和Pv5-HT2A受体蛋白质序列的生物信息学分析 |
3.1 分析方法 |
3.1.1 基本理化性质分析 |
3.1.2 蛋白质序列同源性分析 |
3.1.3 蛋白质的二级和三级结构预测 |
3.1.4 系统进化树分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 Pv5-HT_7受体蛋白质序列的理化性质 |
3.2.2 Pv5-HT_7受体蛋白质序列同源性分析 |
3.2.3 Pv5-HT_7受体蛋白质的二级和三级结构预测结果分析 |
3.2.4 Pv5-HT_7受体蛋白序列的系统发生树分析 |
3.2.5 Pv5-HT_(2A)受体蛋白质序列的理化性质 |
3.2.6 Pv5-HT_(2A)受体蛋白质序列同源性分析 |
3.2.7 Pv5-HT_(2A)受体蛋白质的二级和三级结构预测结果分析 |
3.2.8 Pv5-HT_(2A)受体蛋白序列的系统发生树分析 |
3.3 讨论 |
第4章 Pv5-HT7受体基因和Pv5-HT2A受体基因对拟黑多刺蚁生长发育的调节作用 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 实验动物 |
4.1.2 主要的试剂及仪器 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 不同品级及发育阶段的蚂蚁总RNA的提取和第一条cDNA链的生成 |
4.2.2 实时荧光定量PCR (qRT-PCR) |
4.3 实验结果与分析 |
4.3.1 Pv5-HT_7受体基因实时定量表达的结果与分析 |
4.3.2 Pv5-HT_(2A)受体基因实时定量表达的结果与分析 |
4.4 讨论 |
第5章 Pv5-HT7受体蛋白和Pv5-HT2A受体蛋白对拟黑多刺蚁生长发育的调节作用 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 实验仪器 |
5.1.2 主要的试剂 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 蛋白质的提取 |
5.2.2 蛋白质浓度的测定 |
5.2.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS—PAGE) |
5.2.4 转膜 |
5.2.5 免疫反应 |
5.2.6 化学发光 |
5.2.7 数据分析 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 不同发育时期和不同品级蚂蚁总蛋白的定量 |
5.3.2 Pv5-HT7受体蛋白在不同发育时期虫体和不同品级拟黑多刺蚁成虫体内的定量结果 |
5.3.3 Pv5-HT2A受体蛋白在不同发育时期虫体和不同品级拟黑多刺蚁成虫体内的定量结果 |
5.4 讨论 |
第6章 免疫组化法检测Pv5-HT7受体蛋白和Pv5-HT2A受体蛋白在组织中的分布 |
6.1 实验材料 |
6.1.1 实验动物 |
6.1.2 实验仪器 |
6.1.3 实验试剂 |
6.2 实验方法 |
6.2.1 固定脱水 |
6.2.2 组织包埋 |
6.2.3 冰冻切片 |
6.2.4 染色程序 |
6.2.5 数据处理 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 Pv5-HT_7受体蛋白在拟黑多刺蚁脑部的定位结果和分析 |
6.3.2 Pv5-HT_(2A)受体蛋白在拟黑多刺蚁脑部的定位结果和分析 |
6.3.3 Pv5-HT_7受体蛋白在拟黑多刺蚁腹部的定位结果和分析 |
6.3.4 Pv5-HT_(2A)受体蛋白在拟黑多刺蚁腹部的定位结果和分析 |
6.4 讨论 |
第7章 拟黑多刺蚁工蚁的迷宫行为学训练 |
7.1 研究背景 |
7.2 实验方法 |
7.3 实验结果 |
7.4 讨论 |
总结 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间研究成果 |
(6)威海地区主要毛皮动物常见病原体检测及微生态防治(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
缩略语表 |
第一章 毛皮动物主要病毒性传染病研究进展 |
1.1.犬瘟热研究进展 |
1.1.1.CDV的分类与形态结构 |
1.1.2.CDV基因组编码蛋白及其功能 |
1.1.3.CDV的流行病学 |
1.1.4.CDV的临床症状 |
1.1.5.CDV的诊断技术进展 |
1.1.6.CDV的防治研究进展 |
1.2.毛皮动物细小病毒病研究进展 |
1.2.1.细小病毒的分类 |
1.2.2.生物学差异 |
1.2.3.MEV的研究进展 |
1.2.4.细小病毒疫苗的研究进展 |
1.3.水貂阿留申病研究进展 |
1.3.1.AMDV的分类与形态结构 |
1.3.2.AMDV的分子生物学特性 |
1.3.3.AMDV的流行病学与临床症状 |
1.3.4.AMDV的检测技术进展 |
1.3.5.ADM的综合防治措施 |
第二章 毛皮动物主要细菌性疾病研究进展 |
2.1.大肠杆菌病研究进展 |
2.1.1.病原学 |
2.1.2.流行病学 |
2.1.3.临床症状与病理变化 |
2.1.4.防治措施 |
2.2.肺炎克雷伯氏菌病研究进展 |
2.2.1.病原学 |
2.2.2.流行病学 |
2.2.3.临床症状与病理变化 |
2.2.4.防治措施 |
2.3.绿脓杆菌病研究进展 |
2.3.1.病原学 |
2.3.2.流行病学 |
2.3.3.临床症状与病理变化 |
2.3.4.防治措施 |
第三章 威海地区主要毛皮动物养殖及疾病防治情况调查 |
3.1.材料与方法 |
3.1.1.调查范围 |
3.1.2.调查内容 |
3.1.3.调查途径 |
3.2.结果 |
3.2.1.养殖概况 |
3.2.2.防疫情况 |
3.2.3.常见疫病免疫情况 |
3.2.4.养殖用药情况 |
3.2.5.主要发病情况 |
3.3.讨论 |
3.3.1.养殖数量与密度的影响 |
3.3.2.不同饲养管理水平的影响 |
3.3.3.防疫措施的影响 |
3.3.4.疫苗免疫的因素 |
3.3.5.畜牧管理体制变动的影响 |
3.3.6.主要疾病传播流行特点 |
3.4.小结 |
第四章 威海地区主要毛皮动物大型养殖场常见病毒的PCR检测及序列分析 |
4.1.材料与方法 |
4.1.1.样品采集 |
4.1.2.主要实验试剂与仪器 |
4.1.3.样品的处理 |
4.1.4.核酸的提取 |
4.1.5.病毒性病原的检测 |
4.2.结果 |
4.2.1.病料剖检结果 |
4.2.2.CDV的检测结果 |
4.2.3.CDV的序列分析结果 |
4.2.4.MEV的检测结果 |
4.2.5.MEV的序列分析结果 |
4.2.6.AMDV的检测结果 |
4.2.7.感染统计结果 |
4.3.讨论 |
4.3.1.病毒性疾病持续流行 |
4.3.2.疫苗免疫保护出现漏洞 |
4.4.小结 |
第五章 威海地区主要毛皮动物大型养殖场病原菌的分离鉴定及药物敏感性试验 |
5.1.材料与方法 |
5.1.1.样品来源 |
5.1.2.主要实验试剂与仪器 |
5.1.3.样品剖检 |
5.1.4.细菌的分离培养 |
5.1.5.细菌的纯化与染色 |
5.1.6.生化鉴定与药敏试验 |
5.1.7.血清型鉴定 |
5.2.结果 |
5.2.1.病料剖检症状 |
5.2.2.细菌的分离及生化鉴定结果 |
5.2.3.分离菌的药敏实验结果 |
5.2.4.血清学分型统计结果 |
5.2.5.感染统计结果 |
5.3.讨论 |
5.3.1.病原种类多样,混合感染突出 |
5.3.2.条件性致病菌感染流行普遍 |
5.3.3.细菌耐药性需要加强关注 |
5.4.小结 |
第六章 饲料中添加益生菌制剂对水貂免疫功能的影响 |
6.1.材料与方法 |
6.1.1.实验材料 |
6.1.2.实验动物及饲粮 |
6.1.3.实验设计与饲养管理 |
6.1.4.免疫指标的测定 |
6.1.5.疫苗抗体的测定 |
6.1.6.试验数据统计 |
6.2.结果 |
6.2.1.益生菌制剂对水貂免疫指标的影响 |
6.2.2.益生菌制剂对水貂犬瘟热疫苗抗体的影响 |
6.3.讨论 |
6.4.小结 |
全文总结 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
导师简介 |
(7)产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及发酵条件的优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 γ-氨基丁酸的概述 |
1.2 γ-氨基丁酸的主要功能 |
1.2.1 治疗癫痫 |
1.2.2 健肝利肾 |
1.2.3 降低血压 |
1.2.4 抗焦虑 |
1.2.5 控制哮喘 |
1.2.6 促进睡眠 |
1.3 γ-氨基丁酸的制备方法 |
1.3.1 化学合成法 |
1.3.2 植物富集法 |
1.3.3 微生物发酵法 |
1.4 诱变育种 |
1.4.1 物理诱变 |
1.4.2 化学诱变 |
1.4.3 生物诱变 |
1.5 国内外对γ-氨基丁酸的研究进展 |
1.5.1 国外研究进展 |
1.5.2 国内研究进展 |
1.6 发酵酸豆奶 |
1.7 课题研究目的意义及内容 |
1.7.1 研究目的意义 |
1.7.2 研究主要内容 |
第2章 产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 菌种 |
2.1.2 主要试剂 |
2.1.3 主要仪器 |
2.1.4 培养基 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 乳酸菌的培养 |
2.2.2 乳酸菌的分离纯化 |
2.2.3 乳酸菌的筛选 |
2.2.4 GABA的测定 |
2.2.5 菌株鉴定 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 菌株的筛选 |
2.3.2 菌株的鉴定 |
2.3.3 16S rDNA序列比对分析及分子生物学鉴定 |
2.4 本章小结 |
第3章 产γ-氨基丁酸乳酸菌发酵条件优化研究 |
3.1 试验材料 |
3.1.1 菌种 |
3.1.2 主要试剂 |
3.1.3 主要仪器 |
3.1.4 培养基 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 发酵培养 |
3.2.2 发酵培养基的优化 |
3.2.3 培养条件的优化 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 发酵培养基组成的优化 |
3.3.2 培养条件的优化 |
3.4 本章小结 |
第4章 菌株的诱变 |
4.1 试验材料 |
4.1.1 菌种 |
4.1.2 主要试剂 |
4.1.3 主要仪器 |
4.1.4 培养基 |
4.2 菌株的诱变方法 |
4.2.1 菌悬液的制备 |
4.2.2 紫外诱变 |
4.2.3 GABA梯度平板筛选 |
4.2.4 诱变菌株性能稳定性研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 最佳诱变时间的选择 |
4.3.2 菌株的紫外诱变结果 |
4.3.3 诱变菌株的遗传稳定性 |
4.4 小结 |
第5章 应用 |
5.1 试验材料 |
5.1.1 原料 |
5.1.2 主要仪器 |
5.1.3 培养基 |
5.1.4 酸豆奶发酵剂 |
5.2 试验方法 |
5.2.1 GABA酸豆奶的工艺流程及操作要点 |
5.2.2 酸豆奶中GABA含量的测定 |
5.2.3 酸豆奶酸度的测定 |
5.2.4 酸豆奶中乳酸菌数的测定 |
5.2.5 酸豆奶质构的测定 |
5.2.6 酸豆奶的感官评定 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 发酵过程中GABA含量测定 |
5.3.2 发酵过程中酸度变化动力学 |
5.3.3 酸豆奶质构测定及感官评分 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(8)高产GABA乳酸菌的筛选鉴定、发酵优化及谷氨酸脱羧酶基因的分子改造(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 γ-氨基丁酸 |
1.1.1 GABA概述 |
1.1.2 GABA的生理功能 |
1.2 谷氨酸脱羧酶 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 GAB A的研究现状 |
1.3.2 GAD的研究现状 |
1.4 GABA的制备 |
1.4.1 化学法 |
1.4.2 植物富集法 |
1.4.3 微生物法 |
1.5 研究的目的与意义 |
1.6 主要研究内容 |
2 高产GABA乳酸菌的筛选鉴定 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 主要试剂 |
2.1.3 培养基与试剂盒 |
2.1.4 主要溶液配制 |
2.1.5 主要仪器与设备 |
2.1.6 菌株的筛选 |
2.1.7 菌株的鉴定 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 菌株的筛选 |
2.2.2 菌株的鉴定 |
2.3 小结 |
3 植物乳杆菌发酵产GABA条件优化 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 菌株 |
3.1.2 主要试剂 |
3.1.3 主要仪器与设备 |
3.1.4 培养基 |
3.1.5 菌株的活化 |
3.1.6 单因素试验 |
3.1.7 正交试验 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 单因素试验结果与分析 |
3.2.2 正交试验结果与分析 |
3.3 小结 |
4 GAD基因的克隆表达 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验仪器与设备 |
4.1.2 菌株、质粒及引物 |
4.1.3 主要主要试剂与试剂盒 |
4.1.4 主要培养基与溶液配制 |
4.1.5 重组质粒pET28a-gad的构建 |
4.1.6 重组质粒pET28a-gad的外源表达 |
4.1.7 SDS-PAGE电泳蛋白质样品的制备 |
4.1.8 重组质粒pET28a-gad表达产物SDS-PAGE电泳的检测 |
4.1.9 GAD酶活的检测 |
4.1.10 GAD纯化 |
4.1.11 GAD酶学性质分析 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 GAD基因的PCR扩增 |
4.2.2 重组质粒pET28a-gad的酶切鉴定 |
4.2.3 重组质粒pET28a-gad中GAD基因序列的测定 |
4.2.4 重组质粒pET28a-gad在大肠杆菌E.coli BL21(DE3)中的表达 |
4.2.5 GAD酶活检测 |
4.2.6 GAD的纯化 |
4.2.7 GAD酶学性质的研究 |
4.3 小结 |
5 GAD的分子改造 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验仪器与设备 |
5.1.2 菌株、质粒及引物 |
5.1.3 主要培养基与溶液配制 |
5.1.4 主要主要试剂与试剂盒 |
5.1.5 同源建模 |
5.1.6 突变质粒的构建 |
5.1.7 突变质粒的表达 |
5.1.8 表达产物SDS-PAGE电泳的检测 |
5.1.9 突变体酶活的检测 |
5.1.10 突变体酶学性质分析 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 同源建模 |
5.2.2 突变体的确认 |
5.2.3 突变体在大肠杆菌BL21中表达 |
5.2.4 突变体酶活的检测 |
5.2.5 突变体酶学性质分析 |
5.3 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 本文的研究结论 |
6.2 创新点 |
6.3 下一步研究工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文及研究成果 |
致谢 |
(9)1株产γ-氨基丁酸植物乳杆菌谷氨酸脱羧酶基因的克隆与表达(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料与试剂 |
1.2 仪器与设备 |
1.3 方法 |
1.3.1 gad的克隆及测序 |
1.3.2 GAD的生物信息学分析 |
1.3.3 重组菌的构建 |
1.3.4 重组蛋白在E.coli BL21 (DE3) 中的诱导表达 |
1.3.5 基因表达水平的测定 |
1.3.5. 1 重组菌发酵过程中gad相对表达量的测定 |
1.3.5. 2 重组菌发酵过程中十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳 (sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis, SDS-PAGE) 分析 |
1.3.5. 3 重组菌产GABA表达能力评估 |
2 结果与分析 |
2.1 L.plantarum BC114中gad的克隆 |
2.2 L.plantarum BC114中GAD的生物信息学分析 |
2.3 重组表达载体p ET-28a-gad的构建 |
2.4 gad表达水平的测定 |
2.4.1 重组菌gad相对表达量的测定结果 |
2.4.2 重组菌GAD表达蛋白SDS-PAGE分析 |
2.4.3 重组菌产GABA表达能力评估 |
3 结论 |
(10)微生物发酵法高效生产γ-氨基丁酸的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 γ-氨基丁酸的生理功能 |
1.1.1 GABA与人体 |
1.1.2 GABA与畜牧养殖 |
1.1.3 GABA与植物 |
1.2 微生物中GABA的相关代谢途径 |
1.2.1 谷氨酸脱羧酶 |
1.2.2 腐胺途径 |
1.2.3 GABA支路 |
1.3 利用微生物生产GABA的研究现状 |
1.3.1 添加谷氨酸或谷氨酸钠发酵生产GABA |
1.3.2 静息细胞转化谷氨酸或谷氨酸钠生产GABA |
1.3.3 葡萄糖直接发酵生产GABA |
1.4 立题依据和研究意义 |
1.5 主要研究内容 |
第二章 L. buchneri WPZ001利用木糖或玉米芯水解液为碳源高效转化GABA |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 菌株 |
2.2.2 试剂和仪器 |
2.2.3 培养基和培养条件 |
2.2.4 遗传学鉴定 |
2.2.5 耐酸能力测定 |
2.2.6 分析方法 |
2.3 结果 |
2.3.1 16S rDNA初步鉴定WPZ001菌种 |
2.3.2 L. buchneri WPZ001的耐酸能力测试 |
2.3.3 氮源优化提升GABA产量 |
2.3.4 碳源及其他条件优化提升GABA产量 |
2.3.5 木糖和葡萄糖对L. buchneri WPZ001发酵的影响 |
2.3.6 以木糖为碳源 1 L规模发酵生产GABA |
2.3.7 以玉米芯水解液为碳源 1 L规模发酵生产GABA |
2.3.8 L. buchneri WPZ001静息细胞转化生产GABA |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
第三章 L. buchneri WPZ001来源的谷氨酸脱羧酶的纯化及酶学性质分析 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 菌株、质粒和引物 |
3.2.2 试剂和仪器 |
3.2.3 培养基和培养条件 |
3.2.4 L. buchneri WPZ001中gadB和gadC基因序列测定 |
3.2.5 GadB在E. coli BL21(DE3)胞内表达和纯化 |
3.2.6 分析方法 |
3.3 结果 |
3.3.1 L. buchneri WPZ001的GadB序列测定 |
3.3.2 L. buchneri WPZ001的GadC序列测定 |
3.3.3 WPZ001和W3110来源的GadB在E. coli BL21(DE3)胞内表达 |
3.3.4 WPZ001和W3110来源的GadB的纯化 |
3.3.5 WPZ001和W3110来源的GadB酶学性质分析 |
3.4 讨论 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于分泌表达谷氨酸脱羧酶构建高产GABA的重组大肠杆菌 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 菌株、质粒和引物 |
4.2.2 试剂与仪器 |
4.2.3 培养基和培养条件 |
4.2.4 重组质粒的构建 |
4.2.5 分析方法 |
4.3 结果 |
4.3.1 重组质粒构建 |
4.3.2 信号肽TorA可有效引导GadB分泌表达 |
4.3.3 摇瓶水平GadB分泌表达条件优化 |
4.3.4 摇瓶水平合成GABA |
4.3.5 3 L发酵罐水平合成GABA |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 构建直接利用木糖合成GABA的重组大肠杆菌 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 菌株、质粒和引物 |
5.2.2 试剂与仪器 |
5.2.3 培养基和培养条件 |
5.2.4 重组质粒和重组菌的构建 |
5.2.5 分析方法 |
5.3 结果 |
5.3.1 重组菌的构建 |
5.3.2 E. coli W3110中共表达GdhA和GadB促进木糖直接合成GABA |
5.3.3 E. coli JM109中共表达GdhA和GadB促进木糖直接合成GABA |
5.3.4 E. coli W3110中建立木糖直接合成GABA的7步代谢途径 |
5.3.5 E. coli JM109中建立木糖直接合成GABA的7步代谢途径 |
5.4 讨论 |
5.5 本章小结 |
第六章 代谢工程进一步提高大肠杆菌直接利用木糖合成GABA的效率 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 菌株、质粒和引物 |
6.2.2 试剂与仪器 |
6.2.3 培养基和培养条件 |
6.2.4 E. coli W3110和JM109中多基因连续敲除 |
6.2.5 重组质粒和重组菌的构建 |
6.2.6 分析方法 |
6.3 结果 |
6.3.1 E. coli W3110中多基因敲除促进GABA合成 |
6.3.2 E. coli JM109中多基因敲除促进GABA合成 |
6.3.3 融合表达信号肽TorA和Gad B提高GABA产量 |
6.3.4 优化发酵条件提高GABA产量 |
6.4 讨论 |
6.5 本章小结 |
主要结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
论文主要创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录Ⅰ:作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
附录Ⅱ:DNA测序 |
四、大鼠脑组织中谷氨酸脱羧酶65基因的克隆和序列测定(论文参考文献)
- [1]E. coli谷氨酸脱羧酶在B. subtilis中的异源表达、发酵优化及制备γ-氨基丁酸的研究[D]. 邱玲. 江南大学, 2020(01)
- [2]基于核磁共振代谢组学的中药蜘蛛香抗抑郁作用及机制研究[D]. 李永彪. 西南交通大学, 2020(07)
- [3]Salsolinol合成酶及其产物导致多巴胺能神经细胞死亡的机制研究[D]. 郑晓彤. 北京工业大学, 2020(06)
- [4]赛里木生牛乳和酸奶微生物多样性分析及高产γ-氨基丁酸菌株的筛选[D]. 高冬腊. 塔里木大学, 2020(03)
- [5]拟黑多刺蚁Pv5-HT7和Pv5-HT2A受体基因的克隆表达及其对蚂蚁生长发育影响的研究[D]. 杨森. 陕西师范大学, 2020(02)
- [6]威海地区主要毛皮动物常见病原体检测及微生态防治[D]. 赵国清. 甘肃农业大学, 2019(11)
- [7]产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及发酵条件的优化[D]. 王冰聪. 长春大学, 2019(03)
- [8]高产GABA乳酸菌的筛选鉴定、发酵优化及谷氨酸脱羧酶基因的分子改造[D]. 陈静. 四川轻化工大学, 2019(05)
- [9]1株产γ-氨基丁酸植物乳杆菌谷氨酸脱羧酶基因的克隆与表达[J]. 谭霄,孙擎,曾林,赵婷婷,谭金龙,张庆,向文良. 食品科学, 2018(18)
- [10]微生物发酵法高效生产γ-氨基丁酸的研究[D]. 赵安琪. 江南大学, 2017(12)