摘要:目前我国中药产业面临资源紧张、药材利用率低、加工过程浪费严重等问题，究其原因主要是单一药效成分利用、加工转化技术落后所致。针对上述问题，从生物质炼制角度，综述了实现中草药资源高效利用的原料预处理、提取、转化及残渣后处理等4个关键单元操作中主要技术的研究进展，并指出中草药生物质炼制工程发展趋势与前景。

摘要:出于对能源安全、大气污染的担忧以及促进农村经济发展的考虑，世界许多国家使用乙醇作为含氧添加剂或交通运输燃料来替代汽油。纤维素乙醇生产原料丰富，且具有明显的低碳排放特性而备受关注。随着全球范围内几套大型纤维素乙醇示范装置的相继试车，工程化问题将得到解决，并有望在2015?2016年完成装置的经济性考核，逐步进入商业化阶段。为避免原料“与人争粮，与粮争地”，1代燃料乙醇将逐步向2代纤维素乙醇过渡。本文在综述近期国内外纤维素乙醇产业化概况的基础上，从化学工程和生物工程的角度对预处理、酶制剂及酶解工艺、戊糖/己糖共发酵菌株及工艺、装备等几个方面的技术进展进行剖析，讨论了工程化遇到的主要问题，探讨了我国纤维素乙醇技术的发展方向。

摘要:木聚糖酶是降解半纤维素主要成分木聚糖的关键酶，广泛应用在食品、饲料、制浆造纸、生物脱胶等行业。特别是在造纸工业中，木聚糖酶显示出巨大的应用潜力，已成为国内外研究的热点。纸浆漂白工艺中需要酶在高温碱性条件下发挥作用。目前，主要通过筛选野生型木聚糖酶资源和对现有中性中温木聚糖酶分子改造的方法获得嗜热碱木聚糖酶。文中就嗜热嗜碱木聚糖酶的筛选、嗜热嗜碱机制研究及分子改造进展进行了综述，并对其前景进行了展望。

摘要:糖基转移酶 (Glycosyltransferases, GTs) 催化的糖基化反应几乎是植物中最为重要的反应。GTs家族1中的植物UGTs (UDP-dependent glycosyltransferases) 成员主要运用尿苷二磷酸活化的糖作为糖基供体，因其成员众多、生物功能多样，仅仅通过序列比较和进化分析不能够精确预测其复杂的底物专一性和特有的催化机制，需要后续生化实验的进一步验证。文中主要总结了目前在蛋白结构数据库 (Protein Data Bank, PDB) 中报道的5种植物UGTs的晶体三维结构和定点突变功能研究进展。详细介绍了植物UGTs整体结构的特点以及蛋白与底物相互作用的细节，为更有效地生化定性UGTs以便深入理解底物专一性提供了有力的工具，从而为植物UGTs在酶工程和基因工程中的应用奠定基础。

摘要:花青素苷的合成过程是生物学上研究得较为清楚的代谢通路之一，但其最后阶段的分子机制即花青素苷从细胞质被转运至中央液泡的过程却仍不清晰。最近研究者们刚刚开始对类黄酮化合物的转运过程进行动态的描绘，迄今共提出了4种花青素苷转运模型，发现了4类与花青素苷转运过程相关的转运蛋白：谷胱甘肽转移酶、多药耐药抗性相关蛋白、多药和有毒化合物排出家族和同源于哺乳动物的胆红素易位酶同族体，并对这4种转运体及相关基因的功能进行了初步研究。尽管已经提出了不同的花青素苷转运模型，但仍然缺乏对不同物种不同类型花青素苷向液泡转运及在液泡中沉积的细胞学和亚细胞学研究。根据获得的信息，可以通过开展基因序列分析、基因表达分析、亚细胞定位和互补试验等，探求转运蛋白的功能及其作用位置，更好地解析植物体内花青素苷的转运机制。

摘要:目前关于腺病毒感染及胞内运输的分子机制研究主要来源于C亚群腺病毒在肿瘤细胞系中的研究结果。腺病毒对靶细胞的感染及胞内运输大致分为几步：病毒与细胞表面受体的特异结合，胞吞介导的病毒内化，病毒逃脱胞内体进入细胞质，病毒沿着微管运输至核孔，病毒基因组入核。病毒胞内运输效率极高，感染后1 h，80 %以上的病毒基因组被送至核内。但是腺病毒胞内的运输方式会因以下几个因素变化而产生差异：靶细胞类型，细胞生理状态，病毒血清型。文中对腺病毒感染靶细胞及胞内运输的已有分子机制进行综述，为临床基因治疗用途的病毒载体研发提供思路。

摘要:电压门控型钠离子通道 (Voltage-gated sodium channel, VGSC) 广泛分布于兴奋性细胞，是电信号扩大和传导的主要介质，在神经细胞以及心肌细胞兴奋传导等方面发挥重要作用。钠离子通道结构和功能的异常会改变细胞的兴奋性，从而导致多种疾病的发生，如神经性疼痛、癫痫，以及心律失常等。目前临床上多采用钠离子通道抑制剂治疗上述疾病。近些年，研究人员陆续从动物的毒液中分离纯化出具有调控钠离子通道功能的神经毒素。这些神经毒素多为化合物或小分子多肽。现已有医药研发公司将这些天然的神经毒素进行定向设计改造成钠离子通道靶向药物用于临床疾病的治疗。此外，来源于七鳃鳗Lampetra japonica口腔腺的富含半胱氨酸分泌蛋白 (Cysteine-rich buccal gland protein，CRBGP) 也首次被证明能够抑制海马神经元和背根神经元的钠离子电流。以下针对钠离子通道疾病及其抑制剂生物学功能的最新研究进展进行分析归纳。

摘要:为明确厌氧氨氧化反应器启动过程中Anammox菌的富集规律，采用荧光原位杂交 (FISH) 和实时荧光定量PCR (q-PCR) 分析技术，对未添加填料、添加多面空心球以及添加竹炭的3个UASB反应器厌氧氨氧化启动过程中Anammox菌的增长规律进行分析。研究表明，Anammox菌的相对数量和绝对数量均随着启动时间呈逐渐递增趋势，在稳定运行阶段的第123天，无填料、多面空心球和竹炭反应器中Anammox菌分别占总细菌的23.3%、32.6%和43.7%，单位VSS污泥中Anammox菌16S rRNA基因拷贝数分别为(25.64±2.76)×107、(47.12±2.76)×107和(577.99±27.25)×107 拷贝数g–1 VSS。竹炭反应器中Anammox菌最大生长率和最短倍增时间分别为0.064 d-1和10.8 d，最大生长率分别是无填料和多面空心球反应器的1.78倍和1.88倍。因此，填料添加特别是竹炭的添加可极大地促进Anammox菌的选择性生长和繁殖。FISH和q-PCR 分析技术均适用于Anammox菌的富集规律研究，但因其检测目标存在差异，造成两者表征结果有所不同。

摘要:以木质纤维素为原料的生物炼制不仅需要考虑到纤维素和半纤维素，同时也需要考虑到木质素的利用，以提高木质纤维素炼制的整体经济效益。利用汽爆处理的玉米秸秆为原料，通过优化碱提取的温度以及碱浓度，获得木质素得率较高，糖含量较少的提取液，同时该提取液经过浓缩后直接部分替代苯酚与甲醛反应制备酚醛泡沫。结果表明：当提取温度120 ℃，碱浓度1%，固液比1：10，提取时间2 h，木质素的提取率达到79.67%。由该提取液替代苯酚制备的酚醛泡沫随着替代率的增加，其泡沫的密度逐渐增加，其压缩强度相对于纯酚醛泡沫也得到了提高。而木质素的加入并没有显著影响其热导率以及阻燃性能，同时由于其利用较为低廉的可再生资源木质素替代不可再生的苯酚原料，成本低，环保性好，具有更好的市场应用前景。采用木质素提液直接制备酚醛泡沫材料，工艺流程简单；增加了副产物木质素的经济价值，提高了整个木质纤维素炼制的经济性。

摘要:组分分离是秸秆炼制的关键技术。本文建立了汽爆耦合漆酶协同作用工艺，研究其对秸秆物理形态、化学组成以及木质素碱提取过程的影响。研究结果表明汽爆破坏秸秆表面致密结构，提高比表面积，促进漆酶对秸秆木质素的氧化作用；红外分析表明，漆酶破坏了汽爆秸秆中半纤维素酯键，且愈创木基吸收峰减弱，漆酶削弱了木质素与纤维素间相互作用；汽爆漆酶协同作用后的秸秆木质素提取率提高约20% (70 ℃，120 min)。Nuclei Growth模型分析温和条件下秸秆木质素提取过程，动力学结果表明，汽爆漆酶协同预处理增加了汽爆秸秆木质素碱提过程中反应起始作用位点，并提高了该过程对温度的敏感性。汽爆-漆酶协同预处理是一种有效的分离木质素的方法，将在木质纤维素原料的生物炼制中发挥重要作用。

摘要:叶绿体表达系统为植物源重组药用蛋白和亚基疫苗的生产提供了一个有效的途径。为验证SARS亚基疫苗在叶绿体中表达的可行性，以及为植物源SARS亚基疫苗的生产提供一套高效、低成本的技术平台，本研究将人工优化合成的SARS-CoV突刺蛋白 (S蛋白) 受体结合区序列RBD与载体分子CTB融合基因导入烟草叶绿体基因组中。PCR和Southern杂交分析表明，外源融合基因已整合到烟草叶绿体基因组中，并获得同质化。Western杂交分析表明，重组融合蛋白CTB-RBD在叶绿体转基因烟草中获得表达，且主要以可溶性单体形式存在。ELISA分析表明，在不同生长阶段、不同生长部位和不同时间点烟草叶片中，重组融合蛋白CTB-RBD的表达水平呈现明显的变化。重组蛋白在成熟叶片中的表达水平最高可以达到10.2% TSP。本研究通过SARS亚基疫苗RBD在烟草叶绿体中的高效表达，有望为植物源SARS亚基疫苗的生产以及SARS血清抗体的检测提供一个有效的技术平台。

摘要:为了获得抗溃疡病的‘红阳’猕猴桃转基因植株，以红阳猕猴桃试管苗叶盘为转基因受体材料，通过根癌农杆菌介导将CaMV35S启动子调控下的LJAMP2基因导入红阳猕猴桃。450个叶盘与携带表达载体质粒pBI121的根癌农杆菌菌珠LBA4404共培养2 d后，转入含25 mg/L Kan的筛选培养基培养40 d，15 d 转接1次，之后30 d继代1次。结果表明，在MS+3.0 mg/L BA+1.0 mg/L NAA筛选培养基中，Kanr芽率达85%以上，在1/2 MS+0.8 mg/L IBA培养基中，Kanr芽生根率达100%。共获得Kanr再生植株40株，经GUS组织染色和PCR分析证明，其中23株为转基因植株。阳性率为57.50%，转化率达5.11%。抗溃疡病基因LJAMP2已成功导入红阳猕猴桃，为红阳猕猴桃的抗病基因工程育种奠定了基础。

摘要:研究发现microRNAs (miRNAs) 可以参与调控病毒在宿主细胞内感染和复制的过程。为了揭示miRNAs是否参与肠道病毒71型 (Enterovirus 71, EV71) 的感染与复制，研究了miRNAs 对EV71病毒在宿主细胞内复制的影响。构建miRNAs靶基因筛选系统，在双荧光素酶报告体系的pMIR载体插入病毒基因，如果插入的基因序列能被细胞内的miRNAs靶向调控，报告基因的表达将发生变化。实验发现EV71病毒5′-UTR基因可能是miRNAs的作用靶标。随后利用miRNAs在线分析软件预测并验证可能作用于5′-UTR基因片段的miRNAs。为了研究miRNAs分子对5′-UTR基因的调控作用是否可以体现在EV71病毒的复制过程中，在人横纹肌肉瘤(Rhabdomyosarcoma, RD)细胞中转染miRNAs mimics，利用Western blotting和real-time PCR实验检验EV71病毒的复制和表达情况。实验结果表明，miR373和miR542-5p可以通过作用于EV71病毒5′-UTR基因从而抑制病毒在RD细胞中的复制和表达。细胞内miR373和miR542-5p可以调控EV71在宿主细胞中的复制过程。研究EV71病毒与宿主miRNAs的相互作用机制为进一步阐明EV71病毒感染与复制机理奠定了基础。

摘要:促卵泡激素 (FSH) 是具有促进卵泡与睾丸发育作用的一种垂体糖蛋白激素。因其体内半衰期较短，临床上需要连续10 d以上每天注射，病人使用非常不方便。本文旨在通过提高糖基化程度，研制一种长效FSH。通过一段含有两个N-糖基化位点的连接序列, 将人FSH α链与β链cDNA融合，并插入pcDNA3.1(+)表达载体。表达载体转染CHO-K1细胞后，通过G418筛选得到阳性单克隆细胞，并经PCR和Western blotting证实。该重组FSH为单链蛋白，分子量约为49 kDa。经无血清培养，工程细胞株培养上清液中重组FSH的表达量可达3 mg/L。单次注射该重组FSH能够促进大鼠卵巢发育与卵泡成熟，且药效与连续8次注射Folltropin-V的相近。实验结果显示，本研究已成功获得一种长效重组FSH。

摘要:神经细胞黏附分子 (Neural cell adhesion molecule, NCAM) 是一类表达于神经元、胶质细胞、骨骼细胞以及自然杀伤细胞表面的糖蛋白。NCAM在细胞-细胞黏附及神经细胞迁移等过程中起着重要作用，也是用来研究多聚唾液酸(Polysialic acid, PSA)的模式蛋白。将来源于小鼠乳腺上皮细胞NMuMG中的NCAM基因克隆到真核表达载体pcDNA3.1(+)，转染至中国仓鼠卵巢细胞突变株ldlD-14细胞中，通过抗生素G418筛选及蛋白质印迹法检测，得到过表达NCAM的永久转染细胞株。利用ldlD-14细胞的特性，通过在无血清的基本培养基中添加半乳糖与否可以轻易操纵NCAM分子上糖链的修饰，为后期研究糖基化对NCAM分子功能的影响提供工作基础。

摘要:磁性纳米基因载体是一种非病毒基因载体，经过功能性基团修饰后能够连接阳离子转染剂构建细胞转染系统。本文将磁转染技术结合常用的脂质体转染，形成了一种新型动物体细胞转染方法，即称脂质磁转染(Liposomal magnetofection, LMF)。这将为体细胞克隆培育转基因动物提供稳定遗传的细胞系。为构建脂质磁性纳米基因载体复合物系统，本研究利用一种磁性纳米基因载体通过分子自组装与脂质阳离子转染剂结合，用于携带外源基因转染动物体细胞。通过原子力显微镜 (AFM) 观测、ζ电位-粒度等分析表征手段，研究磁性纳米基因载体的形貌、粒径分布、负载及浓缩DNA的方式。结果表明，通过猪肾 (PK) 细胞的LMF实验，与脂质体 (Lipofectamine2000) 介导的转染比较，具有较高的转染率，更重要的是克服了脂质体转染瞬时表达的缺陷。MTT细胞毒性试验结果也显示该方法具有较低的细胞毒性。因此LMF是一种切实可行的高效低毒性的细胞转染方法。

摘要:硝酸纤维膜法是一种简单、快速、经济的尿液蛋白质保存方法，但其与传统尿液蛋白质丙酮沉淀方法的差异有待进一步研究。相同尿液分别经硝酸纤维膜法和丙酮沉淀法制备尿蛋白质，经液相串联质谱分析鉴定蛋白质，采用谱图数定量，研究两种不同方法的差别。结果显示硝酸纤维膜法和丙酮沉淀法鉴定蛋白质数目几乎相同，鉴定蛋白质在谱图数的分布上几乎相同，鉴定蛋白质在蛋白质变异系数的分布上也几乎相同。因此，硝酸纤维膜法处理尿蛋白质与丙酮沉淀法基本一致，可以应用于大规模临床尿液样本的保存。

摘要:本研究旨在用壳聚糖-聚丙烯酸纳米磁性微球纯化血红细胞超氧化物歧化酶。采用了接枝共聚法，以K2S2O8为引发剂，使壳聚糖 (CTS) 与聚丙烯酸 (PAA) 进行自由接枝共聚合成含有两性基团 (-NH3，-COOH) 的壳聚糖-聚丙烯酸纳米微球。化学共沉淀法制备Fe3O4磁流体，以戊二醛为交联剂，制备壳聚糖-聚丙烯酸纳米磁性微球。用傅里叶变换红外光谱仪对磁性微球结构进行检测。JEM-4000EX电镜技术对微球粒径，形貌进行表征。SOD试剂盒测定各步骤Cu-ZnSOD酶活性。结果表明，壳聚糖-聚丙烯酸纳米磁性微球有较好的粒径分布、磁响应性及蛋白吸附特性。纯化后酶比活性达6 727 U/mg，产品得率21.1%，活性回收85.7%。壳聚糖-聚丙烯酸纳米磁性微球经血液纯化血红细胞SOD具有可再生性、易操作性，其纯化效果取决于金属Cu2+的螯合程度。

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