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翘嘴鳜pgc1基因表达特征及水体镉暴露对其节律性表达的影响

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中国水产科学 2023年第1期30卷 75-85页

作者：潘亚雄陶晋升张宇周俊潘佳琳唐昭阳樊轶为胡名广李慧菊黄鑫褚武英张建社长沙学院生物与环境工程学院盐城工学院海洋与生物工程学院

镉(Cd)是一种具有高度细胞毒性的重金属,其生物半衰期长,不易降解,水体中即使很低浓度镉也能对鱼类造成较大损伤。过氧化物酶体增殖物激活受体共激活因子1(peroxisomeproliferatoractivatedreceptor-γco-activator-1,pgc1)是一种转录... 详细信息

镉(Cd)是一种具有高度细胞毒性的重金属,其生物半衰期长,不易降解,水体中即使很低浓度镉也能对鱼类造成较大损伤。过氧化物酶体增殖物激活受体共激活因子1(peroxisomeproliferatoractivatedreceptor-γco-activator-1,pgc1)是一种转录共激活因子,其通过激活PPARγ等转录因子活性而参与一系列基因表达调控,在生物能量代谢、线粒体生物合成、抗氧化等生理过程中起着重要的调控作用。为了阐明鳜(Siniperca chuatsi) pgc1基因序列特征、组织表达及重金属镉胁迫对其昼夜节律性表达的影响,本研究对鳜pgc1α、pgc1β基因启动子顺式调控元件、序列特征、组织表达以及水体镉暴露下鳜脑组织中pgc1α和pgc1β基因表达的昼夜节律进行了分析。结果表明,鳜pgc1α和pgc1β启动子中存在NF-E2、IRF1等能量代谢相关转录因子结合位点, pgc1β启动子上存在节律转录因子KLF9结合位点。鳜pgc1α、pgc1β基因都包含完整的LXXLL基序和RRM结构域,与斑马鱼(Danio rerio) pgc1α和pgc1β基因同源性分别为51.6%和59.7%,与人类基因同源性分别为41.5%和28.4%,序列保守性较低。鳜pgc1α和pgc1β基因表达具有明显的组织特异性,均在脑、肾脏、心脏中特异性表达。自然条件下,鳜脑组织中pgc1α和pgc1β表达具有显著的昼夜节律性,均为昼高夜低的表达趋势,其基因表达峰值相位分别为ZT 7.07 h和ZT 8.25 h。重金属镉胁迫导致鳜脑组织pgc1α和pgc1β基因表达昼夜差异减小,振幅下降,基因表达峰值相位分别提前至ZT3.71h和ZT 5.65 h,表明水体镉暴露对鳜脑组织pgc1α、pgc1β基因昼夜节律性表达具有显著的扰乱作用。

关键词：鳜 pgc1 组织表达镉暴露昼夜节律

桂花枝、叶HPLC指纹图谱建立及9种成分测定

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中成药 2023年第1期45卷 142-147页

作者：李爽李志龙杨涛唐伟卓长沙学院生物与环境工程学院湖南长沙410022

目的建立桂花Osmanthus fragrans L.枝、叶HPLC指纹图谱,并测定红景天苷、特女贞苷、新女贞苷、女贞苷G13、阿魏酸、原儿茶酸、肉桂酸、齐墩果酸、熊果酸的含量。方法2个部位甲醇提取液分析采用YMC-Pack ODS-A色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μ... 详细信息

目的建立桂花Osmanthus fragrans L.枝、叶HPLC指纹图谱,并测定红景天苷、特女贞苷、新女贞苷、女贞苷G13、阿魏酸、原儿茶酸、肉桂酸、齐墩果酸、熊果酸的含量。方法2个部位甲醇提取液分析采用YMC-Pack ODS-A色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm);流动相乙腈-0.1%磷酸,梯度洗脱;体积流量1.0 mL/min;柱温30℃;检测波长210 nm。结果20批样品指纹图谱有24个共有峰,相似度大于0.805。9种成分在各自范围内线性关系良好(r≥0.9918),平均加样回收率92.6%~103.5%,RSD 0.99%~2.40%。结论该方法稳定可靠,可用于桂花枝、叶的质量控制。

关键词：桂花枝叶 HPLC指纹图谱化学成分

栀子角鲨烯合成酶基因(GjSQS)的克隆及表达特征分析

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分子植物育种 2022年

作者：刘芳龙吉财高义朋陈果寻佳涵陈建荣长沙学院生物与环境工程学院

角鲨烯合成酶(squalene synthase， SQS)催化生成三萜类化合物的关键前体角鲨烯(squalene， SQ)，在植物三萜类化合物生物合成中起着至关重要的作用。本研究根据栀子(Gardenia jasminoides)转录组测序信息，筛选并克隆了栀子角鲨烯合成...

角鲨烯合成酶(squalene synthase， SQS)催化生成三萜类化合物的关键前体角鲨烯(squalene， SQ)，在植物三萜类化合物生物合成中起着至关重要的作用。本研究根据栀子(Gardenia jasminoides)转录组测序信息，筛选并克隆了栀子角鲨烯合成酶基因(GjSQS)的cDNA序列，该序列包含有长度为1 245 bp的完整开放阅读框，编码414个氨基酸，Genebank登录号：MG811942。系统进化树分析表明GjSQS与丹参(Salvia miltiorrhiza)角鲨烯合成酶(smSQS)亲缘关系较近。多重序列比对分析结果显示GjSQS蛋白氨基酸序列与其他物种的SQS蛋白一样含有六个保守区域(Ⅰ～Ⅵ)。跨膜结构分析显示，GjSQS蛋白含有1个跨膜区域。通过实时荧光定量PCR分析基因的时空表达特征，结果表明GjSQS基因在栀子三个发育时期(青果期，黄果期，红果期)叶中表达量较高。不同发育时期栀子果中角鲨烯含量检测表明，角鲨烯的含量与GjSQS基因的表达量具有密切关联，推测GjSQS基因可能参与了栀子三萜类化合物的生物合成。本研究初步解析了栀子GjSQS基因的功能，为进一步研究栀子中三萜类化合物的生物合成具有重要意义。

关键词：

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废覆铜板分选残渣生物脱毒工艺优化及机理

工程科学学报 2023年第2期45卷 223-233页

作者：仉丽娟李雨欣范越任凌霄王慧雅王艺丁克强周洪波南京工程学院环境工程学院南京211167 中南大学资源加工与生物工程学院长沙410083

废覆铜板分选残渣量大,残留铜质量分数约为1%,潜在利用价值高.为了获得废覆铜板分选残渣生物浸出脱毒工艺最优条件及探明其生物浸出相关机理,首先采用Box-Behnken响应曲面法设计三因素(参数因子包括初始pH值、固形物含量和Fe浓度;响应... 详细信息

废覆铜板分选残渣量大,残留铜质量分数约为1%,潜在利用价值高.为了获得废覆铜板分选残渣生物浸出脱毒工艺最优条件及探明其生物浸出相关机理,首先采用Box-Behnken响应曲面法设计三因素(参数因子包括初始pH值、固形物含量和Fe浓度;响应值为铜浸出率)三水平共计17个实验的优化实验方案.响应面多项回归拟合分析指出:铜浸出率回归模型与实际试验拟合性较好,实验误差较小,对废覆铜板分选残渣中铜生物浸出过程优化具有一定参考性.在最优化条件下(初始pH值为1.65、废覆铜板分选残渣投加量300 g·L^(-1)和Fe^(2+)质量浓度为6.13 g·L^(-1))经过4 h生物浸出获得(92.2±0.27)%的铜浸出率.其次,废覆铜板残渣生物浸出脱毒放大改进实验中(100 L搅拌槽):增加曝气和搅拌,同时外加酸调控体系pH值98%,浸出渣中铜残留质量分数≤0.02%.未反应缩核动力学模型显示残渣中铜生物浸出过程受界面传质和固体膜层内扩散混合控制.综上所述,废覆铜板分选残渣中的铜主要通过Fe^(3+)氧化和H^(+)攻击溶出;嗜酸氧化亚铁微生物持续氧化Fe^(2+)→Fe^(3+),不仅降低了总铁消耗量,也促进了残渣中铜的释放.研究结果将为废旧电子电器绿色资源化再生利用提供理论支撑.

关键词：废覆铜板分选残渣生物浸出响应面设计机理资源化

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磁性生物炭活化过氧化氢降解环丙沙星研究

环境科学与技术 2022年第1期45卷 15-22页

作者：杨晨孙雪梅张佳妮宋明罗琨长沙学院生物与环境工程学院湖南长沙410003

该文采用共沉淀法制备磁性生物炭(BC-Fe),并将其用于去除水体中的环丙沙星(CIP)。通过扫描电镜、氮气吸附-脱附曲线、红外光谱和拉曼光谱等对材料进行表征,同时探究材料投加量、溶液p H值和不同阴离子对芬顿体系中CIP去除的影响。结果表... 详细信息

该文采用共沉淀法制备磁性生物炭(BC-Fe),并将其用于去除水体中的环丙沙星(CIP)。通过扫描电镜、氮气吸附-脱附曲线、红外光谱和拉曼光谱等对材料进行表征,同时探究材料投加量、溶液p H值和不同阴离子对芬顿体系中CIP去除的影响。结果表明,材料投加量为0.5 g/L,BC/H_(2)O_(2)和BC-Fe/H_(2)O_(2)系统的CIP去除率分别为57.08%和80.00%,投加量为1.0 g/L时,两系统中CIP去除率分别达79.72%和91.10%。BC/H_(2)O_(2)和BC-Fe/H_(2)O_(2)系统在中性、弱酸和弱碱条件下均有较好的CIP去除效率。投加CO_(2)^(-)对CIP去除率影响最大,其次为PO_(4)^(3-),Cl^(-)和NO_(3)^(-)对两系统中CIP的去除影响不大。X射线光电子能谱分析表明,BC-Fe表面的电子从Fe;转移到H_(2)O_(2)产生氧自由基,此外C-OH和COOH也可以通过释放质子生成CO·和COO·,进而活化H_(2)O_(2)生成氧自由基。电子顺磁共振结果表明,·OH和·O_(2)^(-)是CIP降解过程的主要自由基,在降解过程中发挥了重要作用。

关键词：磁性生物炭过氧化氢环丙沙星降解

翘嘴鳜mtf-1表达特征分析及镉胁迫对其节律性表达的影响

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水生生物学报 2023年第2期47卷 316-322页

作者：潘亚雄周俊张宇陶晋升潘佳琳唐昭阳樊轶为胡名广李慧菊张建社褚武英长沙学院生物与环境工程学院长沙410022 盐城工学院海洋与生物工程学院盐城221051

为了研究翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)金属调节转录因子-1(Metal-regulated transcription factor-1, mtf-1)序列特征、组织表达及重金属镉胁迫对其昼夜节律性表达的影响,研究对翘嘴鳜mtf-1基因启动子顺式调控元件和序列特征,以及该基因... 详细信息

为了研究翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)金属调节转录因子-1(Metal-regulated transcription factor-1, mtf-1)序列特征、组织表达及重金属镉胁迫对其昼夜节律性表达的影响,研究对翘嘴鳜mtf-1基因启动子顺式调控元件和序列特征,以及该基因在不同组织中的表达模式进行了分析,并对水体镉胁迫下翘嘴鳜脑组织中mtf-1基因表达昼夜节律性变化进行了研究。结果表明,翘嘴鳜mtf-1启动子中存在锌指蛋白ZNF136、ZNF384和ZNF143结合位点,表明其表达受金属离子的潜在调控,另外,翘嘴鳜mtf-1启动子中还发现核心生物钟基因RORβ结合位点,表明mtf-1基因可能参与昼夜节律调控。基因结构域分析表明翘嘴鳜mtf-1基因存在一个高度保守的DNA结合域及一个不保守的反式激活域。mtf-1基因在翘嘴鳜不同组织中均有表达,其中脑组织中表达量最高、肾脏其次。在自然条件下,翘嘴鳜脑组织中mtf-1基因呈现昼低夜高的表达趋势,其基因表达峰值相位为ZT 12.65h(一日中的黄昏时期),这与翘嘴鳜昼伏夜出,黄昏最活跃的生活习性相符。在水体镉胁迫下,翘嘴鳜脑组织mtf-1基因昼夜都呈现持续低表达,昼夜表达差异不显著,表明水体镉胁迫能显著抑制翘嘴鳜mtf-1基因表达,破坏鳜鱼脑组织mtf-1昼夜节律。

关键词： mtf-1 组织表达镉胁迫昼夜节律翘嘴鳜

桂花果实HPLC指纹图谱及9种化学成分含量测定研究

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中草药 2021年第15期52卷 4681-4686页

作者：李爽陈艳谢明珠杨涛祝廷辉唐伟卓长沙学院生物与环境工程学院湖南长沙410022

目的建立桂花Osmanthus fragrans果实HPLC指纹图谱及9种化学成分的含量测定方法,为桂花果实的质量控制提供科学依据。方法采用YMC-Pack ODS-A色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),以乙腈-水(含0.1%磷酸)溶液为流动相进行梯度洗脱,体积流量1.0 m... 详细信息

目的建立桂花Osmanthus fragrans果实HPLC指纹图谱及9种化学成分的含量测定方法,为桂花果实的质量控制提供科学依据。方法采用YMC-Pack ODS-A色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),以乙腈-水(含0.1%磷酸)溶液为流动相进行梯度洗脱,体积流量1.0 mL/min,柱温25℃,进样量10μL,检测波长210 nm,对不同产地桂花果实样品进样分析;采用国家药典委员会"中药色谱指纹图谱相似度评价系统"(2012版),建立桂花果实的指纹图谱,同时测定其中9种化学成分含量。结果对不同产地20批桂花果实样品进行指纹图谱研究,共标定了24个峰,指认出其中9个色谱峰。含量测定结果表明,女贞苷G13、特女贞苷、新女贞苷及红景天苷为桂花果实中主要化学成分。经方法学考察,测定方法的精密度和重复性良好,样品在24 h内稳定;红景天苷、毛蕊花糖苷、新女贞苷、特女贞苷、异麦角甾苷、女贞苷G13、槲皮素、芹菜素、山柰酚在一定质量浓度范围内线性良好,加样回收率均在95%~105%。结论建立的桂花果实HPLC指纹图谱及9种化学成分的含量分析方法稳定、可靠,可为桂花果实的质量控制及综合开发提供参考。

关键词：桂花果实指纹图谱女贞苷G13 特女贞苷新女贞苷红景天苷质量评价

栀子(Gardenia jasminoides)GGPPS基因小亚基的克隆及表达分析

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分子植物育种 2020年第10期18卷 3199-3206页

作者：陈建荣毛凯权陈果刘芷翾邓文月刘芳长沙学院生物与环境工程学院长沙410022

香叶基焦磷酸(geranyl pyrophosphate,GPP)是单萜的前体物质,而单萜是栀子内重要的活性成分。香叶基香叶基焦磷酸合酶(GGPPS)在萜类化合物、类胡萝卜素类化合物生物合成中处于关键位置,GGPPS主要分为香叶基香叶基焦磷酸合成酶大亚基(GGP... 详细信息

香叶基焦磷酸(geranyl pyrophosphate,GPP)是单萜的前体物质,而单萜是栀子内重要的活性成分。香叶基香叶基焦磷酸合酶(GGPPS)在萜类化合物、类胡萝卜素类化合物生物合成中处于关键位置,GGPPS主要分为香叶基香叶基焦磷酸合成酶大亚基(GGPPSlsu)和香叶基香叶基焦磷酸合成酶小亚基(GGPPSssu)。为了研究栀子GGPPS基因在栀子萜类生物合成中的作用,本研究成功从栀子品种‘林海一号’中提取RNA反转录合成cDNA,根据转录组测序拼接结果设计引物扩增得到栀子GGPPSssu的cDNA序列,分别命名为GjGGPPSssu1和GjGGPPSssu2,ORF区分别为1053 bp和915 bp。通过构建基因进化树,栀子GGPPSssu基因和其他植物的GGPPSssu基因聚为一类,属于香叶基香叶基焦磷酸合成酶小亚基基因。通过蛋白质序列比对表明GjGGPPSssu1有一个CxxxC(x为碱性氨基酸)的保守基元和一个FARM的保守基元,没有SARM保守基元,与SSUⅡ类基因相似;GjGGPPSssu2有两个CxxxC的保守基元,没有FARM保守基元和SARM保守基元,与SSUⅠ类基因相似。荧光定量PCR试验结果表明,GjGGPPSssu1在T4和T5时期有较高的表达水平,GjGGPPSssu2在栀子各生长时期的根部和果实中有较高水平的表达。推测GjGGPPSssu1基因与栀子黄色素合成相关,GjGGPPSssu2基因与单萜合成相关。本研究初步解析了栀子GGPPS基因的功能,为提高栀子药用品质提供了理论依据。

关键词：栀子(Gardenia jasminoides) 基因克隆香叶基香叶基焦磷酸合酶小亚基荧光定量

花椒挥发油超临界CO2萃取的工艺优化及GC-MS分析

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现代食品科技 2020年第5期36卷 73-80页

作者：刘琳琪赵晨曦李佩娟向思孟罗金花长沙学院生物与环境工程学院湖南长沙410022

本文以花椒油得率为指标,通过响应面法优化超临界CO2法萃取花椒挥发油工艺,并利用GC-MS分析挥发油的成分,同时以水蒸气蒸馏法作对比。结果表明,当温度42℃,压力30 MPa,提取180 min时,超临界CO2法的得率高达12.70%,是水蒸气蒸馏法得率的2... 详细信息

本文以花椒油得率为指标,通过响应面法优化超临界CO2法萃取花椒挥发油工艺,并利用GC-MS分析挥发油的成分,同时以水蒸气蒸馏法作对比。结果表明,当温度42℃,压力30 MPa,提取180 min时,超临界CO2法的得率高达12.70%,是水蒸气蒸馏法得率的2.27倍。GC-MS分析发现两种提取方法所得挥发油的组成相似,含量差异较大,主要成分有花椒油素(32.99%/10.56%)、芳樟醇(4.68%/4.84%)、桉叶油醇(3.92%/5.84%)、α-松油醇(4.55%/7.04%)、4-萜烯醇(2.95%/10.42%)、乙酸松油酯(5.19%/7.24%)、薄荷酮(5.40%/4.41%)、茴香脑(2.91%/3.73%)等,其中超临界CO2法所得挥发油中的花椒油素含量最高,达到32.99%。这说明与传统的水蒸气蒸馏法相比,超临界CO2萃取法的提取效率更高,而且所得挥发油含有高含量的花椒油素,这为花椒油素的提纯,花椒挥发油的开发利用提供了参考。

关键词：花椒挥发油响应面优化超临界CO2萃取法 GC-MS 花椒油素