为探讨PBP基因在异源烟草中的生物学功能，筛选出低砷(As)积累亲本烟草种质。以转PBP基因烟草T2代种子和野生型烟草(Nicotiana tabacum K326)种子为材料，利用Real-time PCR分析外源PBP的时空表达模式，测定As胁迫下转基因烟株抗氧化酶(AOEs)活性变化及分析转基因烟草株系中As积累差异。AOEs活性测定表明，As胁迫第5天时CK植株中SOD和POD酶活性达到极值，分别为80.25 U/g和152.02 U/g，显著高于转基因植株；在胁迫后期(3~5 d) CK植株中H2O2和MDA含量也显著高于转基因植株。另外，在第7天和14天时转基因植株中As含量比CK植株均显著降低。离子转运蛋白基因表达分析表明，As胁迫不仅诱导转基因植株PBP基因表达显著上调，而且也引起转基因和CK植株中HAK1和PHT4等通道蛋白基因的显著上调，且CK植株中HAK1和PHT4的平均表达水平为转基因植株的1.5倍和3.75倍。外源PBP基因导入可有效降低转基因烟草对As的积累。
铜绿假单胞菌是一种多重耐药性病原体，其感染在临床上构成了重大挑战。本文归纳综述了铜绿假单胞菌的固有性耐药、获得性耐药和适应性耐药机制，旨在为临床预防和治疗提供新的视角和方法。铜绿假单胞菌之所以能够抵御多数抗生素攻击，主要是依赖其高水平的固有性和获得性耐药性。固有耐药性涉及多种药物外排泵系统、低渗透性的外膜以及天然存在的抗生素降解酶等。获得性耐药性则是通过基因突变、接合转移以及水平基因转移等途径实现。适应性耐药性则与生物膜的形成和群体感应系统的调控紧密相关。文章通过分析这些不同耐药性的特点和发展趋势，探讨目前的治疗方法，指出铜绿假单胞菌耐药现象是多机制共同作用的结果，而非单一因素所致。鉴于此，未来治疗铜绿假单胞菌感染的有效策略可能需要结合传统治疗方法与新治疗方法相结合的联合治疗手段，研究为开发针对铜绿假单胞菌的新型治疗方法提供了理论基础，并为临床治疗提供了新的思路。
为了探究外源添加维生素B12(Vitamin B12, VB12)对Klebsiella pneumoniae HD79和K. pneumoniae HD79-T利用甘油还原途径生产3-羟基丙酸(3-hydroxypropionic acid, 3-HP)的影响以及摸索VB12对K. pneumoniae HD79和K. pneumoniae HD79-T的阈值上限，将不同浓度(0.01、0.02、0.03、0.04、0.05 g/L)的VB12添加到K. pneumoniae HD79及K. pneumoniae HD79-T的发酵培养基中，利用HPLC检测其底物消耗及产物产生情况、qRT-PCR检测还原途径相关基因的mRNA表达情况以及酶联免疫试剂盒检测代谢相关酶活性。结果表明，VB12对K. pneumoniae HD79和K. pneumoniae HD79-T的阈值为0.01 g/L和0.03 g/L。与未添加VB12相比，菌株K. pneumoniae HD79和K. pneumoniae HD79-T的3-HP产量分别提高了24.39%，8.86%；醛脱氢酶基因puuC表达量分别提高了2.49倍和1.68倍；ALDH、GDHt和PDOR的酶活力分别提高了50.24%、40.36%和18.29%，及30.49%、37.84%和13.56%。说明通过外源添加辅酶因子VB12对肺炎克雷伯氏菌高产3-HP是可行策略。
随着全球气候变化和土地盐碱化问题的加剧，提高水稻(Oryza sativa L.)在盐碱地环境下的生长能力成为了农业生产的一个关键挑战。“以种适地”策略的实现需要深入理解水稻的耐盐机制，并在此基础上进行育种改良。本研究总结了近年来关于水稻耐盐调控基因的研究成果，并依据其参与的生物学过程进行了功能性分类。详细分析了水稻对盐胁迫的感知、以及随后激活的多种生理调节机制，包括渗透调节、离子稳态、抗氧化防御系统和养分平衡等。重点讨论了水稻中几个关键的盐胁迫信号途径，包括SOS（Salt Overly Sensitive）途径、MAPK（Mitogen-Activated Protein Kinase）级联途径以及激素调节途径，这些途径在水稻适应盐胁迫环境中起着至关重要的作用。通过综述现有文献资料，本文旨在提供一个全面的水稻耐盐性调控基因及其功能的概览，为水稻耐盐育种工作提供科学依据，同时为提高水稻在盐碱地环境下的产量和质量提供参考。
旱直播是未来水稻生产的重要发展方向，在南亚和东南亚籼稻种植区已有较大面积，然而热带和亚热带地区粳稻种植多采用传统育苗移栽。中胚轴长度(Mesocotyl length，ML)是影响水稻旱直播出苗和幼苗活力的重要因素。基于分子标记辅助选择(Molecular marker assisted selection，MAS)育种，培育长中胚轴种质是促进水稻旱直播推广最为经济、高效的方式。迄今，已有4个水稻中胚轴伸长基因报道，即OsGSK2、GY1、OsPAO5和OsSMAX1。笔者选择3K重测序项目中TROP和TEMP粳稻亚群开展分析，测定中胚轴长度并鉴定OsGSK2、GY1、OsPAO5和OsSMAX1基因的优异单倍型。结果表明，TROP和TEMP亚群中胚轴长度呈典型的连续正态分布。OsGSK2、GY1、OsPAO5和OsSMAX1分别包括3、3、3和6种单倍型；同一基因在TROP和TEMP亚群中单倍型分布频率也存在差异。TROP亚群中OsGSK2-Hap1、GY1-Hap2、OsPAO5-Hap3、OsSMAX1-Hap2和OsSMAX1-Hap3为优异单倍型；TEMP亚群优异单倍型为OsGSK2-Hap1、OsPAO5-Hap2和OsSMAX1-Hap2。另外，TROP和TEMP亚群中多数中胚轴优异单倍型材料所对应的苗高要高于非优异单倍型，在破土出苗时易形成生长优势。鉴定到的优异单倍型在TROP和TEMP亚群中均呈现较显著的加性效应，可用于MAS育种。本研究为不同地区直播粳稻的选育提供参考，促进旱直播技术的快速推广。
为了探究不同的硫素水平对大豆苗期和花期叶片碳氮代谢关键酶活性的影响，以大豆品种‘来豆2号’和‘合丰55号’为试材，用浇灌营养液的方法测大豆苗期和花期叶片碳代谢关键酶活性的数据。‘来豆2号’和‘合丰55号’的GOGAT和SS酶活性在160 mg/L处理下达最大值；‘来豆2号’GS酶活性在160 mg/L处理下酶活性峰值最强，‘合丰55号’苗期峰值是260 mg/L处理下达最大值，花期峰值是硫营养最低的20 mg/L处理下；‘来豆2号’SPS酶活性在40 mg/L处理下达最大值，而‘合丰55号’苗期峰值是硫营养较高的80 mg/L处理，花期峰值是硫素水平最高的260 mg/L处理。结果表明，谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷氨酰胺合成酶(GS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)的开花期酶活性显著大于苗期，品种间呈相同规律。
为提高乳酸菌胞外多糖(EPS)产量，促进其开发及应用，本研究以植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum) HDL-03为出发菌株，通过单因素试验优化菌株产EPS的发酵条件，提高EPS产量。结果表明，L. plantarum HDL-03的最佳产EPS发酵条件为：蔗糖70 g/L、蛋白胨6 g/L、牛肉膏8 g/L、酵母浸粉7 g/L、乙酸钠1 g/L、硫酸镁0.3 g/L、磷酸氢二钾1 g/L、柠檬酸铵3 g/L、初始pH 6.5、培养温度30℃、摇床转速120 r/min、接种量3%，优化后L. plantarum HDL-03的EPS终产量为80.0 g/L，相比于优化前的EPS产量提高了2.3倍。本研究提高了乳酸菌EPS的产量，有助于其分离纯化及工业化生产。
本研究旨在利用拮抗菌防治植物病害，为桃的病害生物防治提供更多可行性的方案。以前期筛选获得的一株桃褐腐病拮抗细菌荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)RN-88为试验材料，采用杯碟法测定发酵液对桃褐腐菌(Monilinia fructicol)的抑菌活性，并结合抑菌圈法，研究了该菌在pH、温度、紫外线(UV)等不同环境中的稳定性。实验结果表明，细菌RN-88能显著降低桃褐腐病的发病率，其发酵液对褐腐病菌(M. fructicol)的抑制率可达44.69%。在过滤除菌后，相对于高温灭菌，发酵液中抑菌物质的损失较小。在pH 7.5~9.0的碱性溶液中，发酵液的抑菌活性有较好的稳定性，但在酸性溶液(3.0≤pH≤6.5)中处理后，其抑菌能力减弱。发酵液的抑菌率几乎不受温度和紫外线(UV)的影响。Pseudomonas fluorescens RN-88细菌具有较好的环境稳定性，具有开发成桃褐腐病生物拮抗剂的潜在价值，本研究为荧光假单胞菌作为新型生防菌的应用提供了理论依据，同时为实现桃病害的生物防治提供了更多可行性的方案。
旨在挖掘盐碱地菌种资源并对其抑菌功能进行检测。以自行分离的放线菌4-1为候选菌株，利用形态学、生理生化以及分子生物学手段对其种属地位进行综合鉴定；采用琼脂扩散法和菌丝生长速率抑制法对其发酵液抑菌活性和稳定性进行评价。结果表明，菌株4-1与紫赤链霉菌(Streptomyces puniceus)最为相似，同源性高达99.93%，建立的系统发育树中二者亲缘关系最为相近；菌株4-1发酵液的抑菌谱比较广泛，对病原性细菌（6株）和病原性真菌（5株）都具有一定的抑制效果；酸碱、热、紫外线对发酵液稳定性影响较小，但当温度高于90℃或pH < 4时，发酵液抑菌活性下降。该菌种资源的获得及功能评价，为进一步扩大根际促生细菌种类及应用奠定了菌种基础。
为了了解甜菜中酪氨酸代谢途径关键酶的特性和进化关系, 以甜菜、菠菜、大豆等植物为试验材料，利用NCBI数据库收集了酪氨酸代谢途径5种关键酶(PPO、TAT、TYDC、HPPD、HPPR)的序列信息。使用ExPASy - ProtParam软件和MEGA-7软件分析了关键酶的理化性质，同时将它们序列间的相似性及演化距离进行对比，并且构建系统发育树。理化性质分析结果显示，甜菜酪氨酸代谢途径中5种关键酶均为不稳定的亲水性蛋白质，甜菜PPO的氨基酸数量最高；系统发育树分析结果显示，甜菜与菠菜的PPO和HPPD相似性高；甜菜分别与大豆的TAT、马铃薯的TYDC、大麦的HPPR相似性高。该研究为参考其他作物探索甜菜酪氨酸代谢途径关键酶功能研究提供参考，为进一步研究甜菜基因组学奠定基础。
随着全球的温度持续上升，高温胁迫已经成为影响植物生长发育的重要因素之一，高温对水稻等农作物产量造成的损失对人类经济收益的影响尤为重要。为了了解植物应对高温胁迫的分子机制，本综述归纳了高温胁迫对植物形态、生理生化、光合作用等方面产生的不利影响并总结了信号传导途径、转录因子的调节、抗高温胁迫相关基因的表达这3种植物应对高温胁迫的分子机制。根据以上内容，本文建议利用生物信息学、基因工程、细胞生物学、分子生物学等手段继续深入探索植物耐受高温胁迫的分子机制，并对该领域未来的研究方向提出了展望。
基底膜是细胞外基质的特化结构，存在于大多数的组织之中，不仅为上皮细胞、内皮细胞、神经细胞、肌肉细胞等提供支持结构，而且发挥着维持组织结构和功能的重要作用。基质胶是从富含胞外基质蛋白的EHS小鼠肿瘤中提取的可溶性基底膜制备物，它含有几乎所有的基底膜成分，能良好模拟基底膜细胞外基质的生物学特性，为生命科学研究中多种实验模型的构建提供了关键生物材料，尤其是类器官培养的重要载体。综述了基质胶的生物学特性、提取制备方法及主要用途，讨论了基质胶潜在应用领域与价值，分析了国内外基质胶生产的现状与存在的问题，并对基质胶产品的未来发展趋势进行了展望，以期对中国基质胶产品的研发及应用提供参考。
作物品种鉴定是优良品种选育和推广的重要保障，而合适的检测方法是对品种进行准确鉴定的关键。随着分子标记技术的发展，第3代分子标记SNP逐渐应用到品种鉴定领域。本研究概述了SNP分子标记的特点，分析了高分辨率熔解曲线、竞争性等位基因特异性PCR、基因芯片、测序法、靶向测序基因型检测等5种作物研究中常用的高通量检测方法的特点及适用性，梳理总结了SNP标记在品种真实性鉴定、纯度检测和亲缘关系分析与分类等方面的研究与应用情况，以期为后续利用SNP分子标记进行品种鉴定提供技术参考。
探索鲜白芨(Bletilla striata)外泌体对体外人永生化角质形成细胞(Hacat)的生物活性，为其在护肤品上的开发提供数据。聚乙二醇(PEG)沉淀法提取白芨外泌体，透射电镜鉴定，BCA法测蛋白浓度；细胞计数试剂(Cell Counting Kit-8，CCK8)法检测Hacat细胞存活率，流式双染检测凋亡，蛋白印迹法检测凋亡相关通路蛋白。白芨外泌体呈茶杯状具双层膜，平均粒径69.63 nm，每克鲜白芨含外泌体浓度为5.24E+8 Particles，内含蛋白19.53 μg；白芨外泌体(≥5 μg/mL)可显著提高体外Hacat细胞存活率(P<0.05)；10 μg/mL白芨外泌体处理48h，可显著降低H2O2氧化造模引起的Hacat细胞早凋亡、晚凋亡和总凋亡的细胞比例(P<0.01)，同时，模型组caspase-9和caspase-3表达显著上升，外泌体处理能显著降低其表达，而Bcl-2表达在组间无差异(P<0.05)。PEG沉淀法分离的白芨外泌体，可促进体外Hacat生长，抑制H2O2引起的细胞凋亡且与蛋白caspase-9和caspase-3相关。
为分析连云港地区野生灵芝种质资源之间的亲缘关系和多样性水平，以连云港地区15株野生灵芝为研究对象，采用ISSR分子标记进行遗传多样性及亲缘关系分析。15株野生灵芝中扩增出多态性条带为40条，片段大小在250~2000 bp之间，平均等位基因位点1.8个，平均有效等位基因数1.2454，平均Nei's遗传多样性0.1742，平均Shannon信息指数0.2925，有效等位基因数(Ne)的变化范围为1.0000~1.6423，Nei's遗传多样性(He)的变化范围为0.1031~0.3911，Shannon信息指数(I)的变化范围为0.2235~0.5799，根据ISSR分子标记的遗传聚类图，15株灵芝相似系数范围在0.415~0.866之间，相似系数为0.63时，可以将15株野生灵芝分为四组。研究结果为连云港地区灵芝种质资源分类、保护和品种创制提供了参考依据。
为了解析烟叶烘烤过程中影响烟叶调制特性和香气品质的多酚类代谢物的动态变化，以‘翠碧一号’上部叶为材料，采集烘烤过程中5个关键节点15份样品，采用超高液相色谱串联质谱检测分析代谢物，通过K均值进行差异代谢物聚类，利用KEGG数据库进行注释和代谢通路分析。从15份样品中共鉴定出1069种代谢物，主要为黄酮类、酚酸类，脂质、生物碱、氨基酸等物质，其中多酚类为374种，达总数的34.99%。差异代谢物及其K均值聚类分析显示多酚类代谢物含量变化主要发生在变黄期至定色初期，代谢物富集在酪氨酸代谢，苯丙氨酸代谢、苯丙烷类和类黄酮生物合成通路中，差异代谢物在烟叶风味和品质相关的氢醌、绿原酸、山奈酚和芥子酸等物质的生物合成途径中显著富集。基于代谢组学解析了烟叶烘烤过程中的多酚类代谢物变化规律，为揭示烟草品质形成的物质基础和调控棕色化反应奠定基础。
乳酸菌(Lactic acid bacteria，LAB)能够合成具有多种功能特性的胞外多糖(Exopolysaccharides，EPS)，其通常具有改善乳制品的风味，抗癌、抗氧化和益生特性等功能。然而LAB EPS的产量较低，限制了EPS的工业化生产应用。为了提高EPS的产量，促进其商品化发展，优化菌株产EPS的发酵条件至关重要。本研究利用单因素试验的方法优化乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)J1发酵产EPS的最佳条件。研究表明：菌株在70 g/L蔗糖、14 g/L牛肉膏、3.5 g/L柠檬酸铵、4 g/L无水乙酸钠、4.00%接种量、培养温度35℃、pH 5.5和160 r/min摇床转速条件下，EPS产量最高，为(72.66±0.02)g/L。本研究通过单因素实验显著提高了P. acidilactici J1的EPS产量，是优化前的4.76倍，为乳酸菌EPS的工业化大规模生产奠定了坚实的理论基础。
旨在克隆稗草对羟基苯基丙酮酸双氧化酶(HPPD)基因为探究其基因功能提供基础，从而更好地开发除稗剂。以稗草叶片为材料，用同源克隆和cDNA末端快速克隆(RACE)技术克隆EcHPPD基因序列，用生物信息学软件分析其特征。EcHPPD基因的编码序列全长1317 bp，其编码蛋白质由439个氨基酸组成，相对分子质量为46.659 kD，等电点为5.30。稗草与同处禾本科的Dichanthelium oligosanthes (OEL23409.1: 8-249)的HPPD蛋白进化程度最为相近。EcHPPD三级建模蛋白结构由两条链构成，有2个Fe2+结合位点，并能与吡唑特活性中心骨架通过氢键相互作用。EcHPPD可能与HGO、HPT1、TAT3、AT5G36160、TAT7等11个蛋白产生互作。本研究报道了EcHPPD基因序列并对其进行了生物信息学分析，为创制新的HPPD抑制剂提供理论依据。
旨在解决Klebsiella pneumoniae在利用混合碳源发酵生产2,3-丁二醇（2,3-butanediol，简称2,3-BD）时会产生碳分解代谢抑制(Carbon catabolite repression，CCR)效应，导致生产效率下降的问题。本研究以Cm抗性基因为标记，采用λRed同源重组技术成功构建ptsG基因缺失菌株K. pneumoniae HD79-N。此外，在利用葡萄糖与木糖混合碳源（葡萄糖:木糖=2:1）发酵的结果显示，K. pneumoniae HD79-N菌株由于敲除ptsG基因显著减弱了CCR效应，使其能够同步利用葡萄糖与木糖生产2,3-BD且最终产量达9.81±0.38 g/L。同时，K. pneumoniae HD79-N[0.23±0.01 g/(L·h)]菌株木糖利用率也比K. pneumoniae HD79[0.15±0.00 g/(L·h)]菌株提高了57.82%。本研究结果为缓解ptsG基因对K. pneumoniae菌株的CCR作用及提升2,3-BD的产量提供技术参考。
紫球藻是一类极具开发潜力的特色微藻，本研究旨在筛选、鉴定一批高耐盐紫球藻株，并对其miR398-CSD盐胁迫应答模式进行研究，以期为特色紫球藻的工业化高效应用及其耐盐机理机制的研究奠定基础。以国内外不同品系的紫球藻为试材，采用形态学、生理学、系统进化的方法分析其基本特征，从中筛选高耐盐品系；用高通量测序及生物信息学技术，鉴定紫球藻miR398及其靶基因CSD序列，分子生物学技术对其抑制类型进行验证；用stem-loop qRT-PCR和qRT-PCR技术，对紫球藻高耐盐品系不同盐度胁迫下的miR398及CSD表达模式进行分析。7株藻株均属于紫球藻属，系统进化上可划分为3簇，其细胞形态均符合典型的紫球藻特征，P1和P4属于高耐盐品系；miR398以切割抑制的方式对其靶基因CSD进行抑制，紫球藻miR398的表达随盐度的升高而下调，CSD则随盐度的升高而上调。研究结果为高耐盐紫球藻资源的开发利用及miRNAs分子定向改良藻株品质奠定基础。
