本期目录

生物技术进展

2016年第6卷第5期发布日期：2016-09-25

进展评述

小麦(Triticum aestivum L.)野生资源的发掘、利用研究进展
张志明,汤才国,杨三维,乔麟轶,常建忠,赵翠荣4,5,郑军
2016 Vol. 6 (5): 305-311. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.01
摘要 ( ) PDF (1149KB)( )
小麦是世界主要的粮食作物，其生产面积居谷类作物之首。由于长期的定向选择，小麦遗传多样性不断降低，品种间杂交难以选育出抗性和综合性状优良的突破性品种。然而小麦近缘种如黑麦(Secale)、簇毛麦(Haynaldia)和偃麦草(Elytrigia)等包含很多优异基因，并且与小麦基因组间具有很好的互补性。可见远缘杂交在世界小麦育种实践中发挥了重要的作用。综述了小麦近缘野生资源的多样性、近缘野生种的利用方法和存在问题等的研究进展，讨论了小麦野生资源在小麦遗传改良的重要性和发展方向，以期为小麦优良品种培育及其遗传研究提供参考。

烟草碳氮代谢及其调控技术研究进展
张森,许自成,李京京,陈征,方秀
2016 Vol. 6 (5): 312-318. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.02
摘要 ( ) PDF (1103KB)( )
碳氮代谢影响烟株产量和质量形成，是烟叶最基本的代谢过程。阐述了碳氮代谢的研究现状，总结了碳氮代谢产物及其关键酶活性的影响因素，并归纳了栽培调制技术对碳氮代谢的调控。碳氮代谢在烟草生长发育中有重要作用，通过对近年来碳氮代谢相关研究的归纳总结，提出了未来碳氮代谢的研究方向。

生物膜定量分析方法研究进展
赵智颖,李良秋,马连营,游雪娇
2016 Vol. 6 (5): 319-327. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.03
摘要 ( ) PDF (1170KB)( )
生物膜因具有强致病性、耐药性和抗逆性，已成为全球关注的重大难题。介绍了生物膜生物量、细胞总数、活细胞数、大分子物质和结构的定量分析方法，以期为深入研究生物膜提供更丰富的手段，推动生物膜定量分析方法的改进与提高，从而更好地预防、控制及开发生物膜。

研究论文

玉米中介体亚基ZmMED7基因的克隆及表达分析
王晶,赵军,宗娜,
2016 Vol. 6 (5): 328-335. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.04
摘要 ( ) PDF (4988KB)( )
为了研究玉米中介体亚基ZmMED7基因的功能，通过荧光定量PCR技术,研究ZmMED7-1和ZmMED7-2在玉米不同组织中的表达及在ABA处理、盐害和渗透胁迫等逆境条件下的应答反应，并将ZmMED7-1和ZmMED7-2转入拟南芥中研究其基因功能。结果显示，ZmMED7在玉米不同发育时期的组织器官中均有表达，ZmMED7-1和ZmMED7-2分别在V1和V5期的叶片中表达量最高。ABA、盐害和渗透胁迫等处理都能够抑制ZmMED7-1和ZmMED7-2 基因的表达。过表达ZmMED7-1导致拟南芥在种子萌发时期对盐胁迫的耐受能力减弱。研究结果说明：ZmMED7基因作为负调控因子参与了植物逆境胁迫应答反应。

百合珠芽与鳞茎营养成分及活性成分研究
朱昀,王未,李倩,陈瑶,张伟杰,吴慧玉4,赵婷,茆广华,
冯伟伟,仰榴青
2016 Vol. 6 (5): 336-340. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.05
摘要 ( ) PDF (1094KB)( )
对百合珠芽及鳞茎的营养成分及活性成分进行了分析和比较。采用国标法对百合珠芽及鳞茎的营养成分进行了分析；采用比色法对百合珠芽及鳞茎的活性成分进行了分析。基本营养成分分析表明，与百合鳞茎相比，百合珠芽中粗纤维和粗脂肪含量具有显著性差异（P<0.05），粗脂肪含量低，粗纤维含量高，总糖、粗蛋白和灰分含量无显著性差异；元素分析结果表明，百合珠芽和鳞茎富含多种营养元素，其中钾含量较高，分别为1 943.52 mg/100g (DW)和2 026.15 mg/100g (DW)；氨基酸分析表明，百合珠芽及鳞茎中氨基酸组成基本一致，脯氨酸含量最高，分别为2 260 mg/100g (DW)和2 010 mg/100g (DW)；活性成分分析结果表明，与百合鳞茎相比，百合珠芽中总酚、总黄酮、生物碱及皂苷含量具有显著性差异（P<0.05），珠芽中总酚、总黄酮及皂苷含量高，生物碱含量低，珠芽及鳞茎中总酚含量分别为1 025.86 mg/100g (DW)和875.52 mg/100g (DW)。百合珠芽和鳞茎皆营养丰富，从资源开发利用与营养学角度分析，百合珠芽具有重要的开发价值与应用前景。

黔产小叶黄杨中环维黄杨星D的鉴别及不同部位含量测定
杨娟艳,王芳,郭婷4,吴琳琳4,黄红梅,许乾丽,茅向军#br#
2016 Vol. 6 (5): 341-345. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.06
摘要 ( ) PDF (1559KB)( )
对黔产小叶黄杨中环维黄杨星D进行薄层色谱研究，并比较了小叶黄杨不同部位环维黄杨星D的含量，为合理开发小叶黄杨的药用资源提供科学依据。采用薄层色谱法对小叶黄杨中环维黄杨星D进行薄层色谱研究，采用高效液相色谱电喷雾检测器法对小叶黄杨不同部位环维黄杨星D进行含量测定。结果显示：薄层色谱中环维黄杨星D斑点清晰；高效液相色谱中小叶黄杨不同部位环维黄杨星D的含量差异很大，粗茎含量最高，叶子含量最低。该方法可用于小叶黄杨的薄层鉴别和含量测定，为了合理开发和利用黔产小叶黄杨，其药用部位以粗茎最好。

高山被孢霉ω-3脂肪酸脱饱和酶基因在麦胚无细胞蛋白质合成系统中的表达
杨芹,陈海琴,陈思,顾震南,张灏,陈永泉,陈卫
2016 Vol. 6 (5): 346-351. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.07
摘要 ( ) PDF (2459KB)( )
无细胞蛋白质合成系统具有快速、方便等特点，能表达对活细胞具有一定毒性的膜蛋白和抗菌肽，近年来被广泛应用。以来自产油丝状真菌高山被孢霉多不饱和脂肪酸合成途径中的关键膜结合酶——ω-3脂肪酸脱饱和酶为研究对象，构建了适宜体外表达ω-3脂肪酸脱饱和酶的表达载体pIVEX WG1.4-FADS15，并利用麦胚无细胞蛋白质合成系统实现了对该基因的高效表达。同时，通过在麦胚无细胞蛋白质合成过程中添加脂质体的方法，将所表达的膜蛋白正确定位至脂质体磷脂双分子层，以便目标蛋白质的正确折叠。研究结果显示，在此实验条件下目标蛋白质的表达量达1.8 mg/mL，经碘海醇密度梯度超速离心纯化后，该蛋白质的纯度可以达到90%以上。研究结果为后续对该酶进行催化特性研究和蛋白质晶体结构解析奠定了基础。

重组芋螺毒素His-Xa-MrVIB发酵条件优化
刘云海,李钰,孙芳娇,高炳淼
2016 Vol. 6 (5): 352-356. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.08
摘要 ( ) PDF (1658KB)( )
基因工程法能够简便易行的合成重组芋螺毒素，发酵条件会影响其表达产量。为获得高效表达，采用单因素试验法优化基因工程大肠杆菌的发酵条件如发酵时间、IPTG浓度、初始pH和发酵温度等。利用蛋白定量试剂盒测定表达上清总蛋白量，并用Tricine-SDS-PAGE电泳分离后灰度扫描分析重组芋螺毒素的含量。实验结果获得最佳发酵条件：发酵时间为4 h，IPTG浓度为0.4 mmol/L，培养基初始pH为6.0，发酵温度为26℃，优化后表达量为19.4 mg/L，研究结果为大规模生产芋螺毒素MrVIB奠定了坚实的基础。

碱前处理白酒丢糟生物质转化苏云金芽胞杆菌培养基
沈小娟,何新新,王毅斌,丁海龙,关雄,邓波
2016 Vol. 6 (5): 357-360. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.09
摘要 ( ) PDF (1183KB)( )
为了减少环境污染和资源浪费，利用浓香型白酒丢糟作为原料生产还原糖用于培养苏云菌芽胞杆菌(Bt)。采用不同浓度、温度、氢氧化钙和氢氧化钠前处理浓香型白酒丢糟，HPLC测定前处理液还原糖产量，并利用前处理液培养Bt。结果表明，用0.75% NaOH在100℃下处理1 h后，还原糖产量最高（81 g/kg）。而芽胞产量最高的前处理条件为1% Ca(OH)2在50℃下处理1 h，芽胞产量高达4.6×107 CFU/mL。利用白酒丢糟前处理液培养Bt，既能有效的减少资源浪费和环境污染，又能实现Bt制剂商业化。

不同虫花棒束孢菌株固体培养提取物抗氧化和抗菌活性初步测定
王永会,, 郭宸昱, 王文婧, 蒋岚, 李熠4, 吴红梅, 姚一建
2016 Vol. 6 (5): 361-365. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.10
摘要 ( ) PDF (1090KB)( )
虫花棒束孢（Isaria farinosa）是一种常见的土栖昆虫病原真菌，在害虫生物防治方面有着广泛研究和应用，其对人体保健、药效和活性成分等方面也有一定的研究。为了揭示不同菌株之间的差异，选择7个来源不同的菌株，经形态和分子鉴定后，通过大米固体培养和乙酸乙酯提取，进行了抗氧化和抗菌活性测定。研究结果表明不同来源的虫花棒束孢菌株，经相同条件的培养和提取得到的产物在抗氧化和抗菌活性方面呈现明显的差异，以菌株2142表现最佳，在抗菌实验中尤其突出。菌株2142乙酸乙酯粗提物（200 mg/mL）对蜡样芽胞杆菌的抗菌活性达到与阳性对照氨苄西林钠（80 μg/mL）相似的水平。该菌株具有较好的应用前景，有待进一步深入研究。利用虫花棒束孢菌株研发保健产品或医药产品具有很好的潜力，但其菌株来源需要十分关注；筛选对人体安全可靠，并有利于产品开发利用的优良菌株是一项非常重要的工作。

种植菠菜和生菜对土壤可培养细菌多样性的影响
刘一倩,常青,马挺军,郎丹丹,巩翰颖,易欣欣
2016 Vol. 6 (5): 366-373. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.11
摘要 ( ) PDF (1717KB)( )
为了研究种植生菜和菠菜对土壤可培养细菌多样性的影响，了解这两种蔬菜种植对土壤可培养细菌的改变情况，利用R2A培养基，分离细菌菌株，基于16S rRNA基因比对的系统发育分析对菌株进行初步鉴定。种植生菜的土样分离到109株细菌，这109株细菌主要分属4个门，19科，23属。种植菠菜的土壤样品共分离得到126株细菌，主要分属3个门，16科，21属。门水平上，种植生菜的土壤中优势菌为厚壁菌门（Firmicutes，39.4%），放线菌门（Actinobacteria，33.9%）和变形菌门（Proteobacteria，24.8%）；种植菠菜的土壤样本中优势菌为放线菌门（64.3%），厚壁菌门（27%）和变形菌门（8.7%）。在属水平上，两类土样分离得到的菌株类别和数量的差异更大。

试验报告

酸性电解水对番茄叶霉病防治效果初探
王步云,杨金利,焦雪霞,王晓青,胡彬,孙海,王胤,李云龙,卢润刚
2016 Vol. 6 (5): 374-378. DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.12
摘要 ( ) PDF (1074KB)( )
为了探索酸性电解水对番茄叶霉病的防治效果，以1×106孢子/g寡雄腐霉可湿性粉剂为对照药剂，采用不同浓度的电生功能水在番茄缓苗期和发病初期进行喷施，结果发现，在缓苗后用50 mg/L电生功能水进行叶面喷施，每周1次，连续使用，在病害发生初期改用80 mg/L进行防治，每7 d喷施1次，连续3次，不仅对番茄叶霉病有一定的防治效果，还可以提高产量，而在病害发生初期采用80 mg/L进行叶面喷施，每7 d喷施1次，连续3次，对番茄叶霉病也具有一定的防治效果，但是对产量的影响不明显。