环境pH诱导出芽短梗霉细胞多形化

出芽短梗霉具有酵母状细胞、膨大细胞、菌丝、厚垣孢子、念珠状菌丝和分生组织状结构。在最适pH条件下,出芽短梗霉生长繁殖以酵母状细胞（CBS100225等4菌株）或膨大细胞（CBS249.65等4菌株）为主。pH 2.2或pH 7.0诱导全部8株出芽短梗霉形成分生组织状结构。酵母状细胞转变成膨大细胞受低pH值诱导的占75%,还受高pH诱导的占50%。膨大细胞是多形性细胞转变的中心环节,可以转变成菌丝、厚垣孢子或分生组织状结构。     

出芽短梗霉膨大细胞分选及产糖分析

本研究运用Percoll密度梯度离心的方法对出芽短梗霉Aureobasidium pullulans的两种细胞形态进行分选,并对两种形态的细胞进行多糖产量的分析。通过对转速、分选时间、Percoll分离液浓度的优化,确定了两种细胞形态分选效果最佳的条件是Percoll分离液浓度为60%、转速为5 000r/min、离心时间为30min。经过光学显微镜和透射电子显微镜观察发现上层为酵母状细胞（YL）、下层为膨大细胞（SC）,并发现膨大细胞外有明显的薄膜包被,且产大量多糖。也为今后在相应状态下研究出芽短梗霉膨大细胞的其他代谢机理提供了可行的方法,满足后续研究的需要。     

出芽短梗霉在三种不同氮源的培养基中多糖积累以及形态变化

本研究旨在阐明出芽短梗霉在不同氮源培养基中形态和胞外多糖的积累及化学成分变化。采用摇瓶法培养出芽短梗霉。三种培养基的氮源分别为硝酸钠(培养基1,M1)、硫酸氨、酵母膏(培养基2,M2)和硫酸氨、蛋白胨和酵母膏(培养基3,M3)。M1培养基中,菌丝体和单细胞的生物量积累均比M2、M3低,但胞外多糖的产量则等于甚至略超过M2和M3。在指数生长的前期,白色菌丝体和酵母状细胞状态占优势。指数生长的后期,以厚垣孢子、肿大细胞和黑色菌丝体占优势。胞外多糖都能为茁霉多糖酶水解为麦芽糖和麦芽三糖,说明这些多糖的化学组成都具有(1→4,1→6)-α结构的茁霉多糖。但M1中产生的茁霉多糖结构单元为麦芽糖和麦芽三糖,且二者比例相当。M2中茁霉多糖的麦芽糖结构单元明显减少,而M3中144h后麦芽糖结构单元完全消失。这似乎表明氧化性的氮源和低溶解氧水平可能是造成茁霉多糖结构单元同时具有麦芽糖和麦芽三糖的原因。     

聚苹果酸生产菌出芽短梗霉CCTCC M2012223的全基因组测序及序列分析

【目的】解析出芽短梗霉CCTCC M2012223的基因组序列信息,分析其代谢产物聚苹果酸、黑色素、普鲁兰多糖合成相关基因,为深入研究遗传多样性和代谢工程改造提供序列背景信息。【方法】使用Illumina Hi Seq高通量测序平台对出芽短梗霉CCTCC M2012223菌株进行全基因组测序,并对测序数据进行序列拼接,基因预测与功能注释,COG/GO聚类分析,比较基因组学分析等。下载其他5株出芽短梗霉基因组序列,比较分析6株菌的种内同源基因、全基因组进化以及代谢产物合成相关基因。【结果】出芽短梗霉CCTCC M2012223基因组序列全长30756831 bp,GC含量47.49%,编码9452个基因。比较基因组分析表明出芽短梗霉CCTCC M2012223的基因组组装长度最长,6株菌的同源基因数达到7092个,普鲁兰多糖和聚苹果酸合成相关基因的蛋白序列有很高的保守性。出芽短梗霉CCTCC M2012223和Aureobasidium pullulans var.melanogenum亲缘关系最近,而这2株菌的黑色素合成相关基因的蛋白序列有一些插入和突变。【结论】本研究解析了出芽短梗霉CCTCC M2012223的基因组序列信息,获得黑色素、普鲁兰多糖和聚苹果酸合成相关基因,为后续的代谢机制解析和改造提供相关依据。     

曲霉制片法

曲霉为半知菌类,串珠霉目的一属。有少数具有性生殖阶段,归入子囊菌纲曲霉科。菌丝有隔而分枝。无性繁殖时,从营养菌丝的一个较为膨大和厚壁的细胞(即脚胞)上生出无隔和无分枝而向上生长的分生孢子梗,梗的顶端膨大呈球形或棒状,周围着生许多称为小梗的瓶状短枝,每个小梗上可能再生一、二个或二个     

响应面法优化普鲁兰多糖发酵培养基

以出芽短梗霉IFO 4464为实验菌种,采用响应面法(RSM)优化了出芽短梗霉IFO 4464产普鲁兰多糖的发酵培养基。通过实验得到出芽短梗霉最佳发酵培养基为蔗糖59.8g/L,硫酸铵0.7 g/L,硫酸镁0.3 g/L,磷酸二氢钾5.0g/L,氯化钾0.5g/L,氯化钠1.5g/L,酵母浸膏2.5 g/L,多糖产量可达21.92 g/L。     

聚苹果酸聚合途径中苹果酰辅酶A连接酶基因的克隆、表达及酶学性质

【目的】研究出芽短梗霉聚苹果酸聚合途径中苹果酰辅酶A连接酶基因及其酶学特性。【方法】通过设计兼并引物,采用IPCR技术从出芽短梗霉CCTCC M2012223的基因组中扩增得到苹果酰辅酶A连接酶基因的cDNA全长序列,构建表达载体,通过大肠杆菌异源表达,Ni-NTA柱层析纯化酶蛋白,分析其酶学特性。【结果】获得苹果酰辅酶A连接酶基因序列全长为1498 bp,编码440 aa,含有4个外显子和3个内含子。该重组酶最适反应温度为25℃,最适反应pH值为8.0,高浓度底物ATP明显对酶活性具有抑制作用,单体选择性表明对底物草酸、草酰乙酸、丁酸、丙二酸也具有很好催化活性。【结论】成功从出芽短梗霉CCTCC M2012223中克隆获得聚苹果酸聚合途径的苹果酰辅酶A连接酶基因,为聚苹果酸聚合途径解析及新型可降解材料创制奠定基础。     

国内首见三株棘状外瓶霉的研究

作者研究了国内首见的三株棘状外瓶霉[Exophiala spinifera(Nielsen et Conant)McGinms],观察了菌落形态,研究了此菌在光学显微镜下和扫描电镜下的特点,并作了外抗原试验。在光学显微镜下,本菌有暗色长棘状的分生孢子梗。在扫描电镜下,有很长的环痕梗,其尖端的环痕数目可达30个以上。有的环痕梗和甄氏外瓶霉[Exophiala jeanselmei(Langeron)McGinnis et Padhye]的环痕梗很相似。有些酵母样细胞上也可产生短的环痕产孢尖端。有一株菌的产孢细胞顶端有几个突起的环痕产孢尖端,呈假单轴性排列。另一株菌产生瓶梗。因此考虑此菌是一种多形性真菌。外抗原试验,一株菌符合棘状外瓶霉,另二株菌符合外瓶霉。     

出芽短梗霉产聚苹果酸发酵条件的优化

【背景】出芽短梗霉可发酵葡萄糖生成聚苹果酸,但存在转化率和转化效率低等瓶颈,阻碍其实现商业化生产。【目的】通过优化发酵培养条件,提高出芽短梗霉的聚苹果酸产量、糖酸转化率和生产强度。【方法】采用单因素试验优化适宜出芽短梗霉BK-10菌株产生聚苹果酸的培养条件,通过Plackett-Burman法对培养基组分筛选显著性影响因素,并对其培养基中无机盐进行正交试验优化,最后进行5 L发酵罐验证。【结果】最优培养基配方和培养条件:100 g/L葡萄糖,1.5 g/L尿素,0.20 g/L KH_2PO_4,0.20 g/L ZnSO_4,0.05 g/L MgSO_4,0.75 g/L KCl,30 g/L CaCO_3,0.01%吐温-80,发酵温度26°C,250 mL摇瓶装液量50 mL。【结论】通过优化,聚苹果酸的糖酸转化率达到0.71 g/g,生产强度达到0.89 g/(L·h),较优化前分别提高了18.33%和71.15%,为发酵葡萄糖合成聚苹果酸进而生产L-苹果酸工艺的工业化生产奠定经济性基础。     

化工上的应用

891348采用一种曲霉发酵生产出芽短梗抱糖过程中对氧的需要量〔英〕/Rh。,D.…了Appl.Mierobiol.Bioteehnol一1988,28(4一5)一361一366[译自DBA,1988.7(16),88一08106〕 采用jl{l霉As夕erg‘11。:1)ullula”、2552可以合成出芽短梗抱糖。研究了氧含量对生产的彩响。试验是在摇瓶中和在14升发酵罐中进行的。分批培养是在28℃下采用1.svv。通气量进行的。培养基含有硫酸钱、酵母膏、盐和蔗糖。在需氧和厌氧条件下研究了生长和l出芽短便抱搪的生产。在非生长培养基(不含氮)中进行发酵过程,采用的细胞是在含有葡萄糖(而不是蔗糖)的完全培养…     

Coordination of cell growth with cell division

Proliferating cells must increase their mass coordinately with cell division. Recent evidence suggests that coupling of cell growth with cell division might be achieved by making synthesis of activators of cell division particularly sensitive to the capacity of the cell's protein synthesis machinery.     

Interdependence of cell attachment and cell cycle signaling

Adult metazoans represent the culmination of an intricate developmental process involving the temporally and spatially orchestrated division, migration, differentiation, attachment, polarization and death of individual cells. An elaborate infrastructure connecting the cell cycle and cell attachment machinery is essential for such exquisite integration of developmental processes. Integrin-, cadherin-, Merlin- and planar cell polarity (PCP)-dependent signaling cascades quantitatively and qualitatively program cell division during development. Proteins in this signaling infrastructure may represent an important source of cancer vulnerability in metazoans, as their dysfunction can pleiotropically promote the oncogenic process.     

Lipid peroxidation: control of cell proliferation, cell differentiation and cell death

In recent years, it has become evident that lipid peroxidation is not only a mechanism for deterioration of alimentary oils and fats, but can occur even in living cells, both in pathological and physiological conditions. Through its aldehydic products, it can regulate several cellular processes, as proliferation, differentiation and apoptosis of normal and neoplastic cells. In this review we describe some recent findings obtained in these fields.