从微藻中提取的富含胞外多糖 (EPS) 的提取物具有广泛的生物活性,包括抗菌和抗真菌特性。然而,这些特性因微藻种类、所用的抗菌检测方法和所选的目标微生物而异。这项研究旨在调查从五种很少在此方面研究的微藻中获得的富含胞外多糖的提取物的抗菌特性。本研究选定的目标微生物包括革兰氏阳性菌 (枯草芽孢杆菌) 和革兰氏阴性菌 (铜绿假单胞菌)、真菌 (枝孢菌) 和微藻 (小球藻)。使用扩散测定法、肉汤微量稀释测定法和使用吸光度的生长测量来比较方法并充分评估抗菌特性。使用吸光度测量,对于至少一种富含 EPS 的微藻提取物,所有目标物种的生长率抑制率至少达到 80%。在 500 mgGlcEq · L − 1 的浓度下,枯草芽孢杆菌的活性提取物大部分来自莱茵衣藻(生长抑制率 87.1%)、普通念珠藻(53.7%)和多色紫球藻(46.4%)。发现莱茵衣藻(86.2%)、普通念珠藻(59.9%)和紫球藻(31.1%)的富含 EPS 的提取物对铜绿假单胞菌最有效。微绿球藻(86.0%)、莱茵衣藻(16.6%)和多色紫球藻(17.8%)的 EPS 提取物的抗真菌活性最高。结果表明,富含 EPS 的 N. commune 提取物(99.3%)、C. reinhardtii 提取物(84.8%)和 M. gaditana 提取物(84.1%)可抑制微藻生长。据我们所知,这项研究首次探索了富含 EPS 的微藻提取物的杀藻特性,为未来研究其潜在应用确定了有希望的候选物。
微藻作为光合生物,有可能生产用于食品,饲料,化妆品,营养素,燃料和其他应用的生物分子。更快的增长率以及更高的蛋白质和脂质含量使微藻成为许多工业应用的流行底盘。但是,诸如低生产率和高生产成本之类的挑战限制了其商业化。为了克服这些挑战,已经采用了生物工程方法,例如基因工程,代谢工程和合成生物学,以提高基于微藻的产品的生产率和质量。采用基因组编辑工具(例如CRISPR/CAS)的基因工程允许精确且有针对性的遗传修饰。CRISPR/CAS系统目前用于修改微藻的遗传组成,以增强特定生物分子的产生。但是,由于某些局限性,这些工具尚未在微藻中明确探索。尽管基于CRISPR的生物工程方法取得了进展,但仍然需要进一步研究以优化基于微藻的产品的生产。这包括提高基因组编辑工具的效率,了解微藻代谢的调节机制以及优化生长条件和培养策略。此外,解决与微藻的遗传修饰有关的道德,社会和环境问题对于基于微藻的产品的负责发展和商业化至关重要。审查将帮助研究人员了解进度并启动微藻中的基因组编辑实验。本评论总结了基于CRISPR的生物工程的进步,用于生产具有工业重要的生物分子的生产,并提供了在微藻中使用CRISPR/CAS系统的关键注意事项。
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证(未经同行评审认证)是作者/资助者,他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。
工程生物材料 (ELM) 是一类新型功能材料,其特点是将生物成分在惰性聚合物基质内进行空间限制,以重现生物功能。了解基质内细胞群的生长和空间配置对于预测和改善其响应潜力和功能至关重要。本文研究了真核微藻莱茵衣藻 (C. reinhardtii) 在三维形状的水凝胶中的生长、空间分布和光合生产力,这些生长、空间分布和光合生产力取决于几何形状和尺寸。嵌入的莱茵衣藻细胞进行光合作用并形成受限的细胞簇,由于有利的气体交换和光照条件,当细胞簇靠近 ELM 外围时,它们生长得更快。利用位置特定的生长模式,这项研究成功设计和打印了具有更高 CO 2 捕获率的光合 ELM,具有高表面积体积比。这种控制细胞生长以提高 ELM 生产力的策略类似于多细胞植物叶片中已经建立的适应性。
1 码头调查研究所。Unidad Asociada de Fitoplancton Tóxico (CSIC-IEO)。Vigo 2 Laboratorio de Sanidad 外观。领土政治和公共行政部。Vigo pilar.riobo@vi.ieo.es 目录 1.摘要 2.亲水性毒素:2.1。PSP 毒素:STX 2.2 组。ASP 毒素:多莫酸 3.亲脂性毒素 3.1 一般提取程序 3.2 DSP 毒素:冈田酸组 3.3 AZP:Azaspiracids 3.4 海葵毒素 3.5 雪卡毒素 3.6 NSP:短藻毒素 4. div>尚未证实对人类有影响的脂溶性毒素 4.1 YTX 组 4.2 PTX 组 4.3 环状亚胺组:Espirolids、Gymnodimines、Pinnatoxins 和 Pteriatoxins 5.结论 6.< div> 致谢 7.参考文献 1.摘要 藻毒素是海洋生物合成的天然产物微藻,尤其是属于甲藻类的微藻。目前已知约有 20 种甲藻和少量硅藻会产生藻毒素,这些藻类占所有微藻种类的不到 2%。众所周知,它们会在从热带到极地纬度的整个食物链中产生中毒综合症 (Hallegraeff, 1993)。海洋生物毒素是结构差异很大的非蛋白质化合物,其分子量介于250-3500道尔顿。它们的物理化学性质根据其极性、亲脂性、热稳定性、对pH、氧气和光的敏感性等而变化。生物毒素中毒的危险对人类的影响在于其急性和慢性影响。食用受海洋生物毒素污染的海鲜可能会导致严重疾病,影响:麻痹性贝类中毒 (PSP) 中的神经系统、腹泻性贝类中毒 (DSP) 中的肠道系统以及失忆性贝类中的记忆丧失中毒(ASP)。在多个国家的海鲜中发现的其他知名毒素是短尾藻毒素 (BTX)、雪卡毒素 (CTX)、海葵毒素 (PLTX) 和河豚毒素 (TTX)。它们的作用方式尚不清楚,(Hu 等人,2001;Miles 等人,
靶标 引物/探针 序列 5′ → 3′ 参考 18S rDNA SSUF1 AACCTGGTTGATCCTGCCAGTAGTC ( 1 ) SSUR1 TGATCCTTCTGCAGGTTCACCTACG 28S rDNA 28SF1 AAGCATATCAATAAGCGGAGG ( 2 ) 635 GGTCCGTGTTTCAAGACGG 细胞色素 B cytB_F1 GYGTWGAACAYATTATGAGAG ( 3 ) cytB_R2 WACCCATAARAARTACCATTCWGG 附表 2. 18S rDNA 核糖体亚基、28S rDNA 核糖体亚基 D1/D2 区和部分细胞色素 B 基因的序列分析。使用基本局部比对搜索工具 (BLAST) 查询 NCBI 数据库(访问于 2024 年 7 月)
1。pormidium。camptonemaplanktothrixOscillas ......................................................................... Tychonema lyngbya 134 6。 pleurocapsa 134 7。 Pseudanaaaaena 135 8。 leptolyngby 135Oscillas .........................................................................Tychonemalyngbya 134 6。pleurocapsa 134 7。Pseudanaaaaena 135 8。leptolyngby 135
摘要:微藻可以分别利用大气中的二氧化碳和阳光作为碳源和能量来源,产生工业相关的代谢物。开发用于高通量基因组工程的分子工具可以加速产生具有改良性状的定制菌株。为此,我们开发了一种基于 Cas12a 核糖核蛋白 (RNP) 和同源定向修复 (HDR) 的基因组编辑策略,以产生微藻 Nannochloropsis oceanica 的无疤痕和无标记突变体。我们还开发了一种基于附加质粒的 Cas12a 系统,用于在目标位点有效地引入插入/缺失。此外,我们利用 Cas12a 处理相关 CRISPR 阵列的能力来执行多路复用基因组工程。我们在一次转化中有效地靶向宿主基因组中的三个位点,从而朝着微藻的高通量基因组工程迈出了重要一步。此外,还开发了一种基于 Cas9 和 Cas12a 的 CRISPR 干扰 (CRISPRi) 工具,用于有效下调目标基因。我们观察到在 N. oceanica 中用 dCas9 执行 CRISPRi 后,转录水平降低了 85%。总体而言,这些发展大大加速了 N. oceanica 的基因组工程工作,并可能为改良其他微藻菌株提供通用工具箱。关键词:Nannochloropsis、微藻、基因组编辑、CRISPR-Cas、基因沉默、核糖核蛋白、Cas9、Cas12a ■ 介绍
Aureus Volvox EHR。人类地(NOTH)Shihira的Shihira和坠毁的CraulsdönnzGrach Tetraedron(Reinsch)Hansg最低四重奏(A. Br)hansg hansg hansg hansg korsikov terrobulastic Tetraedron(Renesch。)hansg。tumulgor四卫(Reinsch)Hans oocystaceae孤立性。愤怒的焦虑。循环单磷酰(NYGAARD)NYGAARD水理网状(L)网状lagerh。双工踩踏变量。亚晶raCib Pediatum(Ehrenb)A。Br。 键入pedest(ehrenb)ralfs。 儿科测试。 fritsch。 至关重要的十字无限(Wolle)O。Kuntze。 异性和北海峡。) 云。 史密斯的史密斯(Chod)GM Smith。 Armatus场景。 bicaudatus(gugelmet)场景Mus cadal-authentics chdodat。 kutz的Dimorphth。 长场景 oblycils(turp)kutz。 穿孔方案var。 主要(Turner)Cob。 nov。场景Quadrica。 渴望(Chod)G.M Smith。 场景Quadraspiina Chodad。 史密斯史密斯。 Rabenhorst的亚ulotrichales。 班级CLS俱乐部(Linn)Kutz。亚晶raCib Pediatum(Ehrenb)A。Br。键入pedest(ehrenb)ralfs。儿科测试。fritsch。至关重要的十字无限(Wolle)O。Kuntze。异性和北海峡。)云。史密斯的史密斯(Chod)GM Smith。Armatus场景。bicaudatus(gugelmet)场景Mus cadal-authentics chdodat。kutz的Dimorphth。长场景oblycils(turp)kutz。穿孔方案var。主要(Turner)Cob。 nov。场景Quadrica。 渴望(Chod)G.M Smith。 场景Quadraspiina Chodad。 史密斯史密斯。 Rabenhorst的亚ulotrichales。 班级CLS俱乐部(Linn)Kutz。主要(Turner)Cob。nov。场景Quadrica。渴望(Chod)G.M Smith。场景Quadraspiina Chodad。史密斯史密斯。Rabenhorst的亚ulotrichales。班级CLS俱乐部(Linn)Kutz。
摘要 颗石藻是现代海洋中最丰富的钙化生物,是许多海洋生态系统中重要的初级生产者。它们产生碳酸钙板(颗石藻)细胞覆盖层的能力在海洋生物地球化学和全球碳循环中发挥着重要作用。颗石藻还通过产生影响气候的气体二甲基硫醚在硫循环中发挥着重要作用。颗石藻研究的主要模式生物是 Emiliania huxleyi,现名为 Gephyrocapsa huxleyi。G. huxleyi 分布广泛,占据全球沿海和海洋环境,是现代海洋中最丰富的颗石藻。对 G. huxleyi 的研究已经确定了颗石藻生物学的许多方面,从细胞生物学到生态相互作用。从这个角度来看,我们总结了使用 G. huxleyi 取得的关键进展,并研究了这种模式生物的新兴研究工具。我们讨论了研究界需要采取的关键步骤,以推动 G. huxleyi 作为模式生物的发展,以及其他物种作为颗石藻生物学特定方面模型的适用性。