国际科学家合作破译里氏木霉菌基因组
博士学位论文-中国科学院青岛生物能源与过程研究所机构知识库
In this research, two chaperones (protein disulphide isomerase, pdi1 and HSP70 family chaperones, bip1) were overexpressed and a polyketide synthase (PKS65172) was knocked out respectively in QM6a, the results showed that both methods could improve the cellulase production of QM6a to a certain extent. The differences of secondary metabolites between PKS65172 gene knockout strain and wild-type QM6a were also analyzed, there are many important mechanisms are worthy of being studied.
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生命新诠释：重新编码细菌基因组
62019 7 世界科学生命新诠释：重新编码细菌基因组敦郊外贾森·秦（Jason Chin）的实验室里，一些细菌在撒有营养液体培养基的塑料小盘子里欢快地吃着、繁殖着、呼吸着，看上去很普通，但它们与地球上的其他任何生物——从真菌、鳄梨到郁金香、知更鸟和大象——都有着本质的不同，它们是用不同的遗传密码人工合成的微生物。
事实上，这些大肠杆菌拥有有史以来最广泛的“重新编码”基因组，秦和他在英国医学研究委员会分子生物学实验室的同事最近在《自然》杂志上报道称。
“这是一个重大的里程碑。
”哈佛大学生物学家乔治·丘奇（George Church）说，虽然他没有参与这项新研究。
以下是丘奇和其他几位科学家对合成生物学领域内所取得的这一里程碑式成就的解读。
这个基因组“合成”了什么？所有一切。
科学家把从供应商那里订购的DNA 构建块结合在一起合成了有史以来最大的基因组。
这一过程被称为“编写”基因组，这是基因组编写计划项目（Genome Project-write project，简称“GP-write”）科学家正在做的事情。
(“读取”基因组是人类基因组计划所要做的——确定其数百万或数十亿个DNA 字母或碱基的序列。
)2010年，遗传学先驱克雷格·文特尔和他的同事们用这种方法组装了支原体分枝杆菌的整个基因组，科学家使用GP-write 已经合成了构成面包酵母单一菌株基因组16条染色体中的2条。
但支原体基因组只有108万对碱基，酵母染色体不到100万对。
大肠杆菌有400万对，秦的团队将其切成37个片段并合成了它们，这个过程他很理所当然地称之为“创世起源”。
什么是基因重新编码？本质上来说，基因重新编码改变了基因字典。
地球上的每一种生物都使用相同的64个密码子（由DNA 的A、编译 秦雪F E A T U R E专稿伦Syn61是在琼脂平板上培养的一种“重新编码”基因组的大肠杆菌Copyright©博看网 . All Rights Reserved.72019 7 世界科学T、C 和G 组成的三字母组合）来指定构成蛋白质的氨基酸。
里氏木霉纤维素酶
“里氏木霉纤维素酶”资料合集目录一、里氏木霉纤维素酶基因转录调控因子鉴定及纤维素酶高产菌株构建二、里氏木霉纤维素酶基因的克隆及其在毕赤酵母中表达的研究三、里氏木霉纤维素酶的分离纯化与酶学性质研究四、里氏木霉纤维素酶基因转录调控因子yr1功能研究及铜离子响应高效表达体系的建立五、里氏木霉纤维素酶的分离纯化及酶学性质六、里氏木霉纤维素酶的分离纯化及应用的研究里氏木霉纤维素酶基因转录调控因子鉴定及纤维素酶高产菌株构建本文旨在鉴定里氏木霉纤维素酶基因的转录调控因子，并通过基因工程手段构建高产纤维素酶的菌株。
我们利用基因组学和生物信息学方法，对里氏木霉的纤维素酶基因进行全面的分析，找出可能的转录调控因子。
接着，通过基因敲除和互补实验，对这些因子的调控作用进行验证。
我们将这些调控因子整合到一个高产纤维素酶的底盘菌株中，以期实现酶产量的进一步提升。
本研究不仅有助于深入理解里氏木霉纤维素酶基因的转录调控机制，同时也为工业化生产纤维素酶提供了新的策略和工具。
关键词：里氏木霉；纤维素酶；基因转录调控；高产菌株；基因工程随着生物技术的快速发展，利用微生物生产纤维素酶已经成为了一个研究的热点。
里氏木霉是一种能够高效降解纤维素的真菌，其产生的纤维素酶在工业上有广泛的应用。
然而，目前里氏木霉的纤维素酶产量还有待提高，因此研究其基因转录调控机制，并构建高产菌株具有重要意义。
利用基因组学和生物信息学的方法，对里氏木霉的纤维素酶基因进行全面的分析，找出可能的转录调控因子。
通过同源重组技术，对筛选出的转录调控因子进行敲除或互补，观察其对纤维素酶表达的影响。
将筛选出的转录调控因子整合到一个高产纤维素酶的底盘菌株中，以期实现酶产量的进一步提升。
通过基因组学和生物信息学分析，我们成功地鉴定出了多个可能影响纤维素酶表达的转录调控因子。
这些因子包括转录因子、miRNA等。
通过基因敲除和互补实验，我们发现这些转录调控因子对纤维素酶的表达具有显著的影响。
利用秸秆生产乙醇可行性分析
秸杆生产乙醇的可行性分析秸杆是一种可再生的自然能源资源，也是可以“合理永续地利用自然资源”，它不仅能缓解商品能源的短缺和供给高效饲料，而且有利于农业科技的全面推行和生物质的综合利用，对农村经济可持续进展和生态环境的保护起到乐观的作用。
秸杆能源化工程，可以提高综合利用率，大幅度地提高能源的干净质量，解决了秸杆过剩造成的任凭燃烧问题，是实现经济、社会、能源、生态、环境协调进展的有效途径。
秸杆的主要成分是木质纤维素。
是纤维素、半纤维素和木质素混合在一起的材料。
用木质纤维素作为糖源生产燃料酒精，目前糖的利用和转化率还很低，通常只有百分之十几。
在秸秆中纤维素、半纤维素和木质素通过共价键或非共价键严密结合而成的木质纤维，占秸杆总重量的约70-90％左右。
植物中三者各占的比例随不同来源的植物或植物的不同局部而有所区分，或许的比例数字为：纤维素 30-50%;半纤维素 20-35%;木质素 20-30%; 灰份 0-15%。
其实纤维素的非结晶构造是很简洁被打破的，它可以完全降解成葡萄糖，后者是发酵乙醇的原料。
目前患病的主要问题是，纤维素的结晶构造难以被破坏，致使人们无法完成后续处理。
纤维素和半纤维素被难以降解的木质素包裹，使得纤维素酶和半纤维素酶无法接触底物，这构成了木质纤维素利用的重大障碍。
只有经过有效的预处理方法，破坏了木质纤维素的高级构造，实现纤维素酶和半纤维素酶对纤维素的可及性，才能使木质纤维素作为自然界里最大宗的资源，像淀粉一样被人和动物完全利用。
纤维素被纤维素酶水解的反响通常又称为糖化反响，水解的主要产物是单糖。
植物细胞壁中，纤维素被半纤维素和木质素通过物理和化学作用所包裹，不利于纤维素酶对纤维素的进攻。
木质素是由苯基丙烷聚合而成的一种非多糖物质。
由芳香烃的衍生物以-C-C-键、-O-键纵横交联在一起，其侧链又与半纤维素以共价键结合，形成一个格外致密的网络构造，将纤维素紧紧包裹在里面。
所以，要彻底降解纤维素，必需首先降解木质素。
2022年江苏省南通市泰州高考生物二调试卷(附答案详解)
2022年江苏省南通市泰州高考生物二调试卷1.细胞由多种多样的分子组成。
相关叙述错误的是（）A. 结合水是细胞的重要结构物质B. 多糖是细胞内糖类的主要贮存形式C. 化合态形式存在的无机盐仅组成细胞结构D. 不同功能的细胞中蛋白质种类不完全相同2.细胞的结构与其功能相适应。
相关叙述错误的是（）A. 叶绿体类囊体膜上的蛋白质种类丰富，与其吸收、传递、转化光能相关B. 线粒体的内膜面积明显大于外膜，与其分解丙酮酸产生[H]和CO2相关C. 核糖体游离或附着于内质网上，与其合成蛋白质的作用部位相关D. 癌变细胞核膜上的核孔密度高于正常细胞，与其核基因转录较频繁相关3.在生物学实验中如实记录并分析实验现象是十分重要的。
相关叙述错误的是（）A. 验证酵母菌无氧呼吸产物实验中，加入酸性重铬酸钾后溶液呈灰绿色，最可能是葡萄糖未耗尽B. 观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离实验中，视野中出现无色细胞，可能是细胞被破坏C. 蛋白质鉴定实验中，加入双缩脲试剂后溶液呈蓝色，可能是加入的CuSO4，溶液过量引起的D. DNA鉴定实验中，向溶有丝状物的NaCl溶液中加入二苯胺试剂未变蓝色，可能是未沸水浴4.造血干细胞可增殖分化为B细胞，B细胞受特定抗原刺激后增殖分化为浆细胞。
相关叙述错误的是（）A. 造血干细胞能分化为B细胞，体现了全能性B. 造血干细胞和浆细胞中的呼吸酶基因都能表达C. 与造血干细胞相比，浆细胞中有丰富的内质网、高尔基体等D. 衰老的浆细胞中水分减少，细胞核增大5.端粒是真核生物线性染色体末端的一段复合结构，端粒DNA会随细胞分裂而缩短（如图），直到细胞不能再分裂。
相关叙述错误的是（）A. 组成端粒的主要成分是DNA和蛋白质B. 子链5'端引物水解后不能补齐，导致端粒DNA缩短C. 染色体复制后，每条染色体的4个端粒都缩短D. 可通过修复缩短的端粒DNA，延长细胞寿命6.由于基因修饰（如甲基化）或环境影响，某些基因的预期性状不能表现出来。
里氏木霉及其纤维素酶高产菌株的研究进展_覃玲灵
绿色木霉 ( T richoderm a virid e)因其在 1944年第 二次世界大战期间一直在毁坏驻扎于东南亚所罗门 群岛上的美军的棉衣和帆布帐篷而被人们发现 [ 35 ] 。
关注。此外, 一些 T richoderm a 属还具有抗性特征, 能够作为生物控制菌对抗植物病原体 [ 29- 31] 。
T richoderm a 的概念最早由 P ersoon[ 32] 引 入, 开 始概括的 T richod erm a 主要有 4 个菌种, 即 T. aure um、T. nigrescens、T. roseum 以及 T. viride, 不同分生孢 子的颜色是种间的区别, 现在人们已经认识到它们 是彼此无 关的种类。T richoderma 现在仅 用于描述 以 T. viride为代表的绿色类型的真菌 [ 34] 。 R ifa it[ 33] 依据微观特征, 界定了 T richoderm a 属。T richoderm a 属的分生孢子梗排列成规则的树状结构而且是重复
( Institute of B io log ical and Environm ental Science& T echnology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004)
Abstrac:t A s w ide ly deve lopm ent and utilization of ce llulose in the fie ld of energy, m ate rials and chem istry industry, T r ichoderma reesei has been caught m ore and m ore attention for its be ing a k ind of im portant ce llu lase stra in for industry. Fo r enhanc ing its cellu lase product, peop le hav e done a lot of work on it, and ob tained seve ra l cons iderably good mutant strains. T o learn the genom e o fT r ichoderma reesei and its mu tant strains is he lp fu l to us understand its system o f ce llulase hype rproduction, also he lp fu l to people construct its g enet ic eng ineering stra in in the future. T h is article introduced the background o f T richoderma reesei and part of its hyperce llulase product stra ins, a lso elabo rated the research deve lopm ent of its m utan t strains genom e in the recent yea rs.
真菌菌体直接PCR扩增的方法研究
真菌菌体直接PCR扩增的方法研究林艳云;陈忆婷;黄晓明;林峻【摘要】真菌属于真核微生物,它种类繁多,与人类的健康密切相关,同时某些真菌还能被安全地利用于食品生产和生物化工领域。
真菌分子生物学研究是微生物研究的一个重要领域,但由于真菌的细胞壁结构特殊,抗逆性强,使得真菌的核酸提取尤其困难。
为实现对真菌基因组的快速提取与扩增,本研究尝试利用市售常见的细胞裂解液对4种典型真菌的细胞进行破壁处理,然后直接使用PCR技术实现对真菌基因组的快速扩增。
结果显示黑曲霉513.88(Aspergillus niger 513.88)和里氏木霉(Trichoderma reesei)这两种重要的真菌可以使用细胞裂解液处理后实现直接PCR扩增。
【期刊名称】《生物化工》【年(卷),期】2018(004)006【总页数】4页(P7-10)【关键词】真菌基因组;裂解;直接PCR扩增【作者】林艳云;陈忆婷;黄晓明;林峻【作者单位】[1]福州大学至诚学院,福建福州350001;[1]福州大学至诚学院,福建福州350001;[2]福州大学生物科学与工程学院,福建福州350108;[2]福州大学生物科学与工程学院,福建福州350108;【正文语种】中文【中图分类】Q503真菌的种类繁多，既有对人类生产生活有益的真菌，同时也有对人类健康有害的病原真菌[1]。
真菌与其他微生物共同作用，对生态环境具有重要的作用，能够保持生态系统中有序的物质循环和能量流动[2]。
真菌可以作为生态系统的分解者[3]，具有生物防治病原体[4]、富集重金属[5-6]、降解农药[7-8]等多种作用。
现今人们进一步加大对真菌资源的开发利用，例如利用黑曲霉代谢系统及产酶系统来生产柠檬酸[9]、木聚糖酶[10]、淀粉酶[11]等；米曲霉可作为发酵调味品的生产菌株[12]，普遍用于蛋白酶和淀粉水解酶的生产，同时它被美国食品与药品管理局认定为安全微生物菌种[13]；利用里氏木霉的代谢特点可将木质纤维转化为生物质原料[14]，生产可再生能源，不仅能实现对废物的再利用，也能提供新型能源。
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具有“ Ｎ Ｄ Ａ之父 ” 称的美国科学 家詹姆斯 ・ 之 沃森 的个 科学家只用 ４个月时 间、 不到 １０万美元 就完成 了沃森 ５
产、 而且很安全 。测序结果 显示 ， 氏木霉 用它 所产 生的纤 里 维素分解酶将植 物纤 维分解成单 糖 ， 但其制造纤 维索分解酶 的基 因数量 比其他真菌要少 ， 与里氏木霉高效 降解纤维 素 这 的特性似乎 不符 。科学 家认 为 ， 氏木霉基 因组 中包含 的信 里
学院沈志成教授领衔 的课题组发 明了一种 转基 因技术 ， 解决 了进行 田间试 验的转基 因水 稻 “ 逃逸 ” 难题 。他 们在进行 水 稻转 基因操作时 ， 向水稻基 因组 转入抗 虫 、 在 纤维 素酶或 人 乳铁蛋 白基因的同时 ， 用 Ｒ Ａ干扰 技术抑 制 了水稻本 身 利 Ｎ 具有的对除草剂苯 达松 的 “ 解毒 酶 ” 使 得新 品种转 基 因水 ，
筹世界有关 国家 和地 区专 家 的工作 ， 资 １ 美元 ， １ 耗 Ｏ亿 用 ０
年时间 ， 绘制 ５ 不 同类 别癌 症 的相关 基因突 变图 。 目前 Ｏ种 已加入这 一计划的国家有 英 国、 中国 、 国、 美 澳大 利亚 、 拿 加 大、 法国 、 印度 、 日本和新加坡 。 越 来越 多的证据表 明， 癌症 并非单 一类 型 ， 每种 癌症 都 涉及不 同类 型基 因突变导致 的不同亚类 ， 各需 对症治疗 。该 计划 的实施 和完成 ， 对特定病人或特定癌症类型 的治 疗做 到 对症下药具有 十分重要 的意义。
谷子 、 大米和面粉等 。测 序结 果显示 ， 拟谷 盗的 基因组 包 赤
含大 约 ２亿个核苷 酸 ， 基因数量大约为 １０ ６ ０个 。
专家认为 ， 测序所得资料有助于 了解 甲虫类 的生物学 机
死害虫 ， 但人的 胃部产生 的酶 能分解 这种 蛋 白质 ， 食用 故人
这种转基大米不会受到任何伤 害。
国际科学家绘就首个 甲虫（ 赤拟谷盗 ） 全基 因组序 列图
明， 就如同给转基 因水稻 上 了一把 “ ” 可 以有效 解决 “ 锁 ， 基
因逃逸 ” 问题 ， 有利 于转 基 因作 物 的发展 与推广 。该 发明也
可 以应用 于其他转基 因作 物的研 发。 我国科学家利用豆 类作物抗 虫基 因 开 发 出一 种 新 颖 抗 虫 水 稻 品种
据东方 网 ２０ ０ ８年 ４月 ２ 日援 引《 科技 日报》 息 ，０ ８ 消 ２ ０ 年 ３月 ２ ７日出版的《自然 》 志发表 了（ １ 国家 共 ６ 杂 由 ４个 ４
个研究组合作 完成的这一研究成果 。消息称 ， 用来测 序的 甲
虫是赤拟谷 盗 ， 主要破坏 干燥 的农 产品及其 制品 ， 它 如玉 米、
据 ２０ ０ ８年 ４月 ３日《 参考 消息》 引香港 《 援 南华早 报》 ３ 月３ １日报道 ， 中国科学 院遗传 与发 育生物 学研究 所研究 员 朱 桢透露说 ， 他领导 的研究 组已经开发出一种具广泛推广 竞 争力 的转基 因水稻品种 ， 任何 昆虫 只要 咬一 口我们 的水 稻 “ 就会 中毒 死亡 ” 。他们将一种常见豆类作物 中的一个基 因移 植到水稻基 因组 中 ， 获得 了这一抗虫 水稻 新品种 。这一基 因 名为 Ｓ Ｋ， Ｃ 它生成 的蛋 白质 能损 坏 昆虫 的消化 系统 ， 从而 杀
人基因组图谱。
个人基因组的测序 工作。与此相对照 ， 人类 基因组计划 花 了
４ ３ 美元、 ．７亿 历时 ｌ ３年时 间 ， ２０ 于 ０ ３年 绘制 出 了人 类 首个
全基因图谱。《 自然 》 志的 报道说 ， 国科 学 家 发明 的这 杂 美 个新技术可以允许 在同一时间 、 同一表面进行更 多的测序 反 应， 它效率 高， 大幅节省测序时间。
制， 也有 利于科学家找到抵御粮食害虫的有效方法 。
朱教授介绍说 ，９ ７年开 始 推广 用类 似技 术 开发 的转 １９ 基因棉花 以来 ， 已有 ７０多 万农 民在种 植这 种棉 花 ， 们收 ０ 他
稻对 苯达松解 除抗性 ， 只需 喷洒 一次苯达松就能把混 杂在 常
国《 一公 共科 学图书馆 》 第 杂志上刊登 。 科学家推测 ， 洲土著 人 的母 系祖 先并 不居住 在亚 洲 ， 美
而是生活在 白令地 区。这一地 区现 已沉没 ， 但它 曾经 是连接
西－ ￣ 亚东部 和阿拉斯加西部 的一片陆地 。 ｆ ， ｌ ｆＪ
息将有助 于更好地 了解其 高效分解 纤维 素 以及 大量 分泌所
需蛋 白酶 的机理 ， 而有利于降低将含纤维素 的植物转化为 从
生物燃料 和化学 品的成本 。
基 因组研究揭示美洲土著人的女祖先 据 ２０ ０８年 ３月 １ ５日《 考消 息》 引埃 菲社 纽约 ２ ０ 参 援 ０８
［ 因 术］ 基 技
全球专家计划绘 制癌 症基 因突变图谱
据 ２０ ０ ８年 ４月 ３ ０日《 民晚报》 引新华社 消息 ，０ ８ 新 援 ２ ０ 年 ４月 ２ ９日在英国伦敦 成立 的 国际癌症 基 因协 会， 计划 统
规水稻 中的转基因新品种全部消灭 。 转基 因农作 物具有广阔的应用前景 ， 由于转基 因作 物 但 的田间试 验 的安 全 性 难 以得 到 保证 ， 转基 因 作物 的 “ 即 基 因” 逸可能造成“ 因污染 ” 最终会对 生态平衡 产生负 面 逃 基 ， 影响 ， 所以 尚无法快速造福于人类 。浙江大学专 家的这一 发
我 国浙 江大 学科学家发明控制基因 水稻“ 逃逸 ” 的转基因技术
年３ １ 月 ３日电 ， 由欧洲 和美洲 有关 大学 的科学家 进行 的 一
项研究显 示 ，５ ９ ％的美洲土著人拥 有六位共 同女 祖先 。科 学
家的研究 报告 由意大利 巴维 亚大 学的两位 教授起草 ， 已在 美
据 ２０ 年 ４ ４日《 民晚报》 ０８ 月 新 消息 ， 前 ， 日 浙江大学农