Accumulation of Exopolysaccharides in Liquid Suspension Culture of Nostoc flagelliforme Cells

The liquid suspension culture of dissociated Nostoc flagelliforme cells was investigated. It was found that the growth rate of N. flagelliforme cells and the accumulation of exopolysaccharides (EPS) increased prominently when NaNO₃ and KH₂PO₄ were added in the liquid BG-11culture medium though phosphate had little effect on EPS yield for specific mass of cells. N. flagelliforme cells grew well at 25 °C and neutral pH, however, a lower or higher temperature and weak alkaline can promote EPS accumulation. With the increase of the light intensity, the growth rate of N. flagelliforme cells and the EPS accumulation increase accordingly. When N. flagelliforme cells was cultured in BG-11 medium added with 2.5 g L⁻¹ of NaNO₃ and 0.956 g L⁻¹ of KH₂PO₄ at 25 °C with 60 μmol photon m⁻² s⁻¹ of light intensity, 1.05 g L⁻¹ cell density and 89.9 mg L⁻¹ EPS yield were achieved respectively. Adopting the optimal conditions established in flask culture, the liquid culture of N. flagelliforme cells in 20-L photobioreactor for 16 days was conducted and a maximum biomass of 1.32 g L⁻¹ was achieved, which was about 17.6-fold of that in the initial inoculation. The yield of EPS was 228.56 mg L⁻¹and about 2.23-fold of that in flask culture. Moreover, the polysaccharides’ material was released into the culture medium during cell growth. These released polysaccharides (RPSs), which can be easily recovered from the medium, are favorable for industrial applications.     

纳米TiO_2薄膜的制备及性能表征

采用溶胶-凝胶法制备了以玻璃为基底具有高光催化活性,表面均匀、透明、无裂纹的纳米TiO2薄膜.研究了反应物配比对薄膜表面形貌、透光率和光催化活性的影响,确定了最佳反应物配比.采用扣除背景干扰的方法,利用甲基橙的降解率对TiO2薄膜的光催化性能进行了评价,对其透光率、光催化活性以及物相形貌进行了表征.结果表明,在最佳反应物配比条件下,所制备的TiO2薄膜表面光滑平整,粒径为纳米级且分布均匀,具有80%高透光率和99%高光催化活性.     

FKBP12蛋白与其抑制剂结合的分子动力学模拟和结合自由能计算

FKBP12 (FK506-binding protein-12)是一种具有神经保护和促神经再生作用的蛋白. 采用分子动力学模拟取样, 运用MM-GBSA方法计算了FKBP12和3个抑制剂(GPI-1046, 308和107)的绝对结合自由能, GPI-1046的结合能最小, 308小于107的结合能. 通过能量分解的方法考察了FKBP12蛋白的主要残基与抑制剂之间的相互作用和识别, 计算结果表明: 3个抑制剂具有相似的结合模式, Ile56和Tyr82主要表现为氢键作用, Tyr26, Phe46, Val55, Ile56, Trp59, Tyr82, Tyr87和Phe99形成疏水作用区. 计算结果和实验结果吻合.     

荧光猝灭法测定次黄嘌呤及机理研究

研究了次黄嘌呤猝灭伊文思蓝的荧光猝灭机理并根据次黄嘌呤对伊文思蓝荧光的猝灭作用建立了测定次黄嘌呤的新方法.线性回归方程为:ρ=6.292×103F-1-26.49,相关系数为0.9990,线性范围为0.20～20.0 μg/mL,检出限为0.14 μg/mL,相对标准偏差(RSD)为2.5%.求算了伊文思蓝与次黄嘌呤的形成常数K=2.63×102L/moL,实验了pH、放置时间、干扰离子等对测定的影响.     

分散液相微萃取-气相色谱/质谱快速分析水中的硝基苯类化合物

建立了分散液相微萃取.气相色谱,质谱快速分析水中硝基苯、对硝基苯、1,3一二硝基苯和2,4-二硝基氯苯的新方法.将含有18μL氯苯(萃取荆)的0.25 mL丙酮(分散剂)作为萃取体系,快速注入到5.0 mL水溶液中.在4000r/min下离心2.0 min后,得到(10.0±0.5)μL沉积相(氯苯),取底部沉积相1.0μL进行气相色谱,质谱分析.方法线性范围0.5～50μg/L(r2=0.9986～0.9994),检出限0.2～0.5μg/L,相对标准偏差4.2%～7.3%(n=5).将该方法用于环境水样的测定,加标回收率72.9%～89.6%.     

抗体和寡核苷酸双标记纳米金生物探针的制备及生物学特性

纳米金通过静电吸附抗体, 与寡核苷酸共价结合制备双标记纳米金生物探针, 比较了双标记纳米金生物探针和单标记抗体IgG或ss-DNA的稳定性和反应性. 结果表明, 在水溶液中纳米金由于ss-DNA的结合使IgG抗体的吸附能力明显改善, IgG的吸附也影响二硫苏糖醇(DDT)对ss-DNA的解离作用. 双标记纳米粒上覆盖(50±15)条ss-DNA和(10±2)条IgG, 较单标记ss-DNA纳米金上的(70±15)条要少. 斑点免疫和杂交实验证明, 纳米金表面标记的IgG和ss-DNA具有良好生物学活性. 双标记纳米金生物探针在超微量蛋白质的检测中具有应用价值.     

荧光探针法研究铜离子-姜黄素体系中1O2的反应机理及在O2·-存在下1O2的测定

以1,3-二苯基异苯并呋喃(1,3-Diphenylisobenzofuran, DPBF)为荧光探针, 研究了姜黄素(Curcumin, CUR)在铜离子催化下产生的单线态氧(1O2), 其反应机理为姜黄素与溶液中的氧分子快速作用产生O2·-和H2O2等活性氧物种, 同时Cu2+与姜黄素形成复合物, 再与H2O2形成过氧化物过渡态, 过氧化物进一步与H2O2发生类Haber-Weiss反应生成1O2, 且只有Cu2+和Cu+离子可催化姜黄素并产生1O2. 1O2在1.37×10-8～3.66×10-7 mol/L浓度范围内与荧光强度下降值ΔIF有良好的线性关系, 检出限为4.12×10-9 mol/L.     

DBAH-Tf靶向药物及其对乳腺癌细胞的杀伤作用分析

以转铁蛋白(Tf)为靶向载体,与双氢青蒿素(DHA)化学偶联制备一种新的双氢青蒿素衍生物-转铁蛋白靶向药物.以DHA为原料先合成了12β-对甲酰肼苯基双氢青蒿素(DBAH),并采用紫外、红外、核磁共振及电化学等手段对目标产物的结构进行了表征.利用高碘酸钠氧化Tf的C端的N-糖链上的邻位羟基,其氧化产物和DBAH通过希夫碱偶联合成了DBAH-Tf靶向药物,采用紫外吸收光谱法和电化学方法进行表征.四甲基氮唑蓝法(MTT)分析了DBAH-Tf及DHA对人乳腺癌细胞(MCF-7)和正常乳腺细胞的体外杀伤作用, 结果表明,DBAH-Tf对MCF-7的杀伤作用是正常乳腺癌细胞的286倍,体现出良好的靶向性.     

共振光散射方法研究钙存在下十二烷基苯磺酸钠的聚集行为

利用共振光散射技术在不引入探针的条件下,建立了室温下直接测定十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的临界胶束浓度(CMC)的方法.研究发现:在室温下,SDBS水溶液的共振光散射强度(RLS)随SDBS浓度的增加而增强;且当SDBS接近其临界胶束浓度时,RLS强度增强显著,共振光散射峰分别位于330和396 nm.396 nm处的RLS强度与SDBS浓度关系曲线呈S型曲线,本文将曲线突升起点处两条切线的交点对应的SDBS浓度,确定为SDBS的临界胶束浓度(CMC),这与荧光芘探针和电导率等方法测定结果基本一致.并利用此方法分别研究了Ca2+浓度对SDBS及其SDBS-聚乙二醇辛基苯基醚(OP)复配体系聚集行为的影响.结果表明,SDBS与OP以1∶ 3复配时,增强了体系的抗钙能力.     

姜黄素对酪氨酸-过氧化氢-酶催化产物的荧光猝灭机理研究

酪氨酸在辣根过氧化物酶催化下被H2O2氧化为强荧光物质(产物S),姜黄素对其荧光产生猝灭作用,根据Stern-Volmer方程和荧光寿命法研究了姜黄素对产物S的荧光猝灭为静态猝灭.姜黄素与产物S的形成常数K=9.51×108 L/mol(25℃),结合点数n=1.94.探讨了产物S与姜黄素的反应机理,该反应的热力学参数△G=-56.11 kJ\5mol-1,△H=57.37 kJ\5mol-1,△S=365.9 J\5K-1\5mol-1,说明该反应是自发进行的吸热过程.