鲁氏接合酵母对酱油中氨基甲酸乙酯前体物的代谢

【目的】研究鲁氏接合酵母氮源代谢特性,确定鲁氏接合酵母氮源代谢与酱油中氨基甲酸乙酯前体物瓜氨酸和尿素积累的关系。【方法】通过单一氮源培养、偏好型氮源培养和盐胁迫培养,检测不同条件下鲁氏接合酵母对精氨酸、瓜氨酸和尿素的代谢能力。【结果】通过对鲁氏接合酵母氨基酸利用能力的分析,确定了甘氨酸、丙氨酸和天冬酰胺3种氨基酸为鲁氏接合酵母的偏好型氮源。在偏好型氮源存在时,鲁氏接合酵母对尿素和瓜氨酸的利用并不受到抑制,丙氨酸和甘氨酸还能够促进对二者的利用。鲁氏接合酵母在单一氮源培养条件下不会降解精氨酸而积累尿素和瓜氨酸,反而可以大量利用氨基甲酸乙酯的前体物尿素和瓜氨酸。但在盐胁迫下,鲁氏接合酵母利用尿素和瓜氨酸受到阻遏,从而造成酱油中氨基甲酸乙酯前体物不能被充分利用而积累。【结论】盐胁迫阻遏了鲁氏接合酵母对瓜氨酸和尿素的利用,从而造成酱油发酵过程中耐盐细菌所产生的氨基甲酸乙酯前体物的积累。     

产紫杉醇真菌Pestalotiopsis microspora NK17适合遗传筛选的培养基优化

小孢拟盘多毛孢菌株NK17被证明能够产生多种具有药物开发价值的紫杉烷类似物以及冠心病治疗药物的前导物pestalotiollide B等次级代谢产物。由于是天然分离的菌株,该菌的营养要求未知,特别是缺少合适的全合成基础培养基,制约了实验室对其性状和基因水平的操作。尤其是在使用营养缺陷型菌株进行遗传转化时,全合成基础培养基是筛选工作的前提。对各种基础培养基进行筛选比较,最终确定酵母氮源加乳糖和硫酸铵的全合成基础培养基最适合NK17菌丝生长和营养缺陷型筛选。同时对该培养基的发酵产物进行了研究,成功应用该培养基进行了缺陷型回补筛选,效果较好。     

不同氮源对悬浮培养玫瑰茄细胞的生长及硝态氮同化指征的影响

本文通过改变培养基中的氮源组成,来研究氮源的变化对悬浮培养玫瑰茄细胞的生长及硝态氮同化指征（活体内硝酸还原酶活力）的影响。实验表明,仅在含ＮＯ－３的培养基中能检测到硝酸还原酶活力,而仅含ＮＨ＋４的配方不能检测到该酶活力,表明硝酸还原酶是底物诱导酶。还探讨了培养基中不同的氮源组成对细胞生物量及ｐＨ的影响。     

细菌利用不同碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料研究进展

本文主要综述了细菌利用碳、氮源等不同共代谢基质降解脱色偶氮染料的研究进展。综合文献结果表明,在单一碳源、单一氮源、复合碳氮源等不同共代谢基质条件下,细菌降解脱色偶氮染料的效能存在较大差异。其影响因素主要包括碳源种类、氮源种类、浓度、碳氮源复合比例等,其中碳、氮源种类影响最为显著。针对偶氮染料,只有提供合适的碳、氮源共代谢基质,才能对细菌降解脱色的效果起到明显的促进作用。同时,在不同碳、氮源共代谢基质条件下,细菌菌群群落结构及优势功能菌种差异较大,而不同碳、氮源共代谢基质作为偶氮染料还原脱色的电子供体,产生的脱色效能也有显著不同。最后,对利用碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料的研究方向进行了展望,认为复合合适的碳、氮源在提高细菌菌群降解脱色效率方面具有较大潜力,另一方面,细菌混合菌群利用碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料的微观分子生态学机制,酶学作用机制,功能菌种与功能蛋白之间相互作用机制等还有待深入研究。     

不同氮源及氮浓度对真眼点藻纲微藻生长及油脂积累的影响

以真眼点藻纲8株微藻(类波氏真眼点藻(Eustigmatos cf. polyphem)、大真眼点藻(Eustigmatos magnus)、波氏真眼点藻(Eustigmatos polyphem)、魏氏真眼点藻(Eustigmatos vischeri)、斧形魏氏藻(Vischeria helvetica)、点状魏氏藻(Vischeria punctata)、星形魏氏藻(Vischeria stellata)和眼点拟微绿球藻(Nan-nochloropsis oculata))为研究材料, 用3种氮源(硝酸钠、碳酸氢铵或尿素)和4种氮浓度(18、9、6和3 mmol) 在改良的BG-11培养基中对藻细胞进行培养。比较分析这8株微藻在不同培养条件下的藻液pH、生物量、油脂含量、脂肪酸组成的差异, 从而筛选出适合该类微藻生长和油脂积累的最适氮源与最佳氮浓度。结果表明, 这8株微藻均能在3种氮源中生长, 但是随着培养时间延长, 以碳酸氢铵和尿素为氮源时藻液pH逐渐降低, 其变化范围为5.0—6.0, 而以硝酸钠为氮源时藻液pH保持在7.0—8.0, 变化不大。当以尿素为氮源培养时, 能获得较高的生物量, 但是不同藻株在不同尿素浓度时达到最高生物量。最高生物量是波氏真眼点藻(E. polyphem)在9 mmol时达到, 为10.96 g/L。总脂含量分析发现, 在低氮浓度下均能促进8株微藻油脂的积累, 真眼点藻属中的魏氏真眼点藻(E. vischeri)在8株藻中获得最高油脂含量, 达到59.24%。进一步对脂肪酸分析发现, 8株微藻总脂肪酸含量为细胞干重的50%—58%, 主要脂肪酸组成为豆蔻酸(C14鲶0)、棕榈酸(C16鲶0)、棕榈油酸(C16鲶1)、油酸(C18鲶1)和二十碳五烯酸(C20鲶5), 其中拟微绿球藻(N. oculata)细胞中棕榈酸的含量最高占总脂肪酸50%左右; 其他7株微藻细胞中棕榈油酸的含量较高, 其占总脂肪酸含量范围在40%—60%。8株微藻均表现出较高的生物量与油脂积累能力, 以尿素为氮源, 氮浓度为6 mmol时更有利于该类微藻生物量和油脂的积累。总体来说, 真眼点藻纲的微藻是一类极具潜力适合于微藻生物燃料生产的微藻, 而真眼点藻属藻株表现更为明显的优势。     

两阶段氮源补料策略促进微拟球藻EPA高效积累

为促进微拟球藻EPA高效积累,本研究探索了光照强度和氮源种类对微拟球藻生理生化及EPA相对含量的影响;根据光照和氮源实验结果设计两阶段氮源补料策略,并优化了氮源补料时间。结果表明:光强从1 000 lux增加至9 000 lux,微拟球藻比生长速率从0.25 d~(-1)增加至0.54 d-1,油脂含量从11.4%增加至20.2%,而EPA相对含量从25.5%降低至13.1%;培养10 d后乙酸铵组生物量和油脂含量最高,分别为0.41 g·L~(-1)和14.3%,硝酸钠组EPA相对含量最高,为27.1%;两阶段硝酸钠加乙酸铵培养模式,最佳乙酸铵补料时间为第11 d,培养20 d最终生物量及EPA相对含量分别为0.68 g·L~(-1)和24.3%。采用两阶段氮源补料策略能促进微拟球藻高效积累EPA。     

新番茄粉孢菌Oidium neolycopersici生物学特性的研究

新番茄粉孢菌Oidium neolycopersici是近几年引起番茄白粉病的主要病原菌。在国内首次对该菌的生物学特性进行了研究。结果表明：新番茄粉孢菌分生孢子萌发的适宜温度范围为20－25℃,最适相对湿度范围为80%－100%,在水滴中不能萌发;该菌对光照条件和酸碱度的要求不严格,在pH3－12时其萌发率均能达到90%以上;在碳氮源利用方面,该菌分生孢子对各种碳源均能利用,以甘露糖和半乳糖效果最好;氮源以硝态氮（硝酸钾）为佳,铵态氮、有机态氮对其萌发有抑制作用;分生孢子萌发的致死温度为44℃ 10min。     

一株祼脚菇属菌株产抗菌活性物的基础液体培养碳、氮源等优化及其对柑橘青绿霉菌的作用

江西是柑橘类水果的主要产区之一,青绿霉菌是导致柑橘采后腐烂的主要病害,化学杀菌剂可产生病原抗药性和残留,一株具有拮抗此病菌的祼脚菇属菌株0612-9被发现。为了探索其产活性物质的代谢培养和活性作用,采用菌丝生长速率法和显微观察法测定了其抗菌活性,单因素试验、Plackett-Burman、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验响应面设计等优化出液体培养基组成和培养条件。结果显示:液体培养基组成和培养条件为:马铃薯279.94g/L,葡萄糖30g/L,麸皮8.87g/L,MgSO₄·7H₂O 0.47g/L,KH₂PO₄ 2g/L,发酵周期10d,接种量5 ml/100 ml,转速180 r/min,摇床温度26℃,装液量100ml/250ml,发酵液抗病菌活性从42.26%提高到55.77%。对意大利青霉和指状青霉的EC₅₀分别为69.25g/L和56.70g/L,最小杀菌浓度250μg/ml低于阳性对照物抑霉唑的500μg/ml,并且对病原菌菌丝体有一定的毒害作用。该祼脚属菌株有潜在开发成柑橘采后保鲜剂的价值。     

光强和氮源对念珠藻胞外多糖分泌的影响

胞外多糖（EPS）是结皮蓝藻形成生物结皮的胶结剂,为了理解常球状存在的丝状蓝藻Nostoc胶结沙粒的机理,探讨了光强40、80 E/（m2s）和氮源（气态氮,硝态氮）对结皮优势种Nostoc sp.分泌EPS（包括荚膜多糖CPS和释放多糖RPS）的影响规律及其内在机理。结果发现:Nostoc sp.在气态氮和硝态氮下都有相似的快速生长,但其分泌的RPS、CPS及EPS量,在硝态氮下均随光强的增加而增加,在气态氮下却与光强没有关系。相关代谢研究发现,在硝态氮下细胞内有更高含量的可溶性糖和蔗糖。进一步的相关分析发现,在两种氮源下,蔗糖量与RPS量或CPS量间的显著正相关都只发生在80 E/（m2s）下,在气态氮中,两光强下的胞内总糖量都与CPS量显著负相关。以上结果说明,Nostoc sp.在氮源利用和光强适应方面都有明显优势,它即使在快速生长的对数期,也可同时分泌相当量的EPS,这使其在球状藻殖段形成之前胶结沙粒成为可能。由此可推知,Nostoc sp.在贫瘠沙土表面的最初生长过程中,其胞外的EPS均来自胞内的固碳产物,在高光强下,蔗糖很可能是其EPS合成的原料。       

华根霉产脂肪酶发酵培养基的研究

我对摇瓶培养基存在的豆饼粉含量较高,发酵过程中产生大量泡沫,放大困难的问题,在用华根霉发酵生产脂肪酶中,以豆饼粉－蛋白胨培养基为出发培养基,经优化后的培养基组成为：工业蛋白胨６％,豆饼粉２％,卵磷脂１％,葡萄糖１％,磷酸氢二 酸镁０．０５％。与优化前相比,不仅减少了发酵过程中产生的泡沫,有利于大罐发罐,而且减少了豆饼粉残留,酶活提高１０％。