金属离子对枯草芽孢杆菌转酮酶缺失突变株合成D-核糖的影响

研究了金属离子Mn2 +、Fe2 +、Zn2 +对枯草芽孢杆菌 (Bacillussubtilis)转酮酶 (EC 2 .2 .1 .1 )缺失突变株FBL0 4 531D 核糖合成的影响。发现Mn2 +对该突变株合成D 核糖和形成芽孢具有非常显著的影响。     

乳酸抗性酵母的筛选及其生长特性的研究

以酿酒酵母 (saccharomycesceevisiae)单倍体YNN -2 7(αtep ura )为亲株 ,在含有 4 %乳酸的梯度平板上直接进行紫外线诱变处理 ,筛选到突变株YNN -2 7-2 4。通过对该突变株乳酸抗性产生原因分析、在含有不同浓度的乳酸和潮霉素B(hygromycinB)的YPDL和YPDLH培养基中的重复特性的研究发现 ,该突变株对乳酸和潮霉素B产生的抗性 ,不是因对环境条件的适应而产生 ,而是由基因突变所引起。与突变株YNN2 7-2 4相比 ,乳酸对亲株生长的影响在于延长了其生长的延迟期 ,而其生长速率没有发生改变。用Mini-photo 51 8测定供试菌株在生长过程中的吸光度 ( 660nm)以研究酵母菌的生长特性 ,是一种行之有效的方法 ,具有较高的灵敏度和较好的再现性。     

氨水中和Lactobacillus delbrueckii subsp．1actis BME5-18M发酵生成L-乳酸铵的研究

实验确定了Lacobacillus delbrueckii subsp．lactis BME5-18M接种的最佳种龄为24h。以氨水取代传统的中和剂碳酸钙中和发酵生成的乳酸、调控发酵液的pH,考察了不同pH值对菌体生长和产酸的影响,确定了菌种生长和产酸的较适pH值为6．5。考察了底物流加速度对菌种生长和产酸的影响,对间歇和流加发酵时菌体的生长量和产酸量进行了动力学关联。在较适pH值6．5和较佳流加速度25mL／h条件下,乳酸的产量可达到136．8g／L,产率为1．71g/(L．h)。     

核重编程机制的影响因素

哺乳动物体细胞核移植技术在农业、生物技术、医药生产和濒危动物保护等方面具有很大的潜力和应用价值,已成为目前发育生物学研究的重要方法。但是核重编程仍是核移植技术的关键因素,制约了重构胚胎干细胞的研究。只有供核发生完全重编程,重构胚胎才能正常发育。核重编程与供核者的年龄,供核细胞的组织来源、分化状态、细胞周期、传代次数,供核细胞的表观遗传标记以及供卵者的年龄、卵子的成熟度等因素有关。创造各种适于核重编程的条件有利于从更高的起点开展核移植胚胎干细胞的研究,提高重枸胚胎干细胞建系效率。     

基于代谢网络预测菌种基因改造靶点方法的研究进展

高产特定产品的人工细胞工厂的构建需要对野生菌株进行大量的基因工程改造,近年来随着大量基因组尺度代谢网络模型的构建,人们提出了多种基于代谢网络分析预测基因改造靶点以使某一目标化合物合成最优的方法。这些方法利用基因组尺度代谢网络模型中的反应计量关系约束和反应不可逆性约束等,通过约束优化的方法预测可使产物合成最大化的改造靶点,避免了传统的通过相关途径的直观分析确定靶点的方法的局限性和主观性,为细胞工厂的理性设计提供了新的思路。以下结合作者的实际研究经验,对这些菌种优化方法的原理、优缺点及适用性等进行详细介绍,并讨论了目前存在的主要问题和未来的研究方向,为人们针对不同目标产品选择合适的方法及预测结果的可靠性评估提供了指导。     

光照强度对雨生红球藻合成虾青素的影响

雨生红球藻（Haematococcus pluvialis）是一种单细胞绿藻,在强光照射条件下能够合成并大量积累具有强抗氧化性的次生类胡萝卜素-虾青素。然而,其合成机理目前还不明确,导致虾青素诱导合成过程中操作的盲目性,限制了虾青素产量的提高。     

枯草芽孢杆菌转录调控网络的连接结构及分解

对枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）转录调控网络的全局连接性质进行分析之后,基于一种自上而下的思路,将重点放在最大弱连通体,提出了基于距离的分解方法,并对得出的模块进行了明确的生物学功能定义。研究结果表明基于距离的分解方法对于标识转录调控网络中的生物学功能模块十分有效.     

蛋白质定向进化的研究进展

在工业生物催化过程和生物细胞工厂构建方面,蛋白质定向进化被广泛地应用于酶的分子改造.蛋白质定向进化不仅可以针对某一目的蛋白进行改造,还可以改善代谢途径、优化代谢网络、获得期望表型细胞.为了获得更高效的突变效率,快捷、高通量的筛选方法,提高蛋白质定向进化的效果,研究者不断开发蛋白质体内、体外进化方法,取得了新的进展和应用.本文介绍了最近发展的蛋白质定向进化技术的原理、方法及特点,总结了突变文库的筛选方法和蛋白质定向进化的最新应用,最后讨论了蛋白质定向进化存在的挑战和未来发展方向.     

乙酸钠诱导雨生红球藻合成虾青素的机理

添加乙酸钠时,雨生红球藻细胞内硝酸还原酶(NR)的活性提高了1.6倍,培养液中硝酸盐浓度的迅速下降。另一方面,乙酸钠的存在和氮缺乏,又抑制了叶绿素的合成和1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)的活性。在虾青素开始合成的第4d,硝酸盐的浓度,叶绿素含量和Rubisco活性分别下降了96.7%,71.9%和80%。相比之下,在未添加乙酸钠的对照培养液中,实验结束时硝酸盐的浓度,叶绿素含量和Rubisco活性仅下降了47.2%,27.3%和4.4%,培养过程中没有虾青素积累。     

基于重组策略的一体化生物加工过程最新进展

木质纤维素材料具有储量丰富、原料成本低及可再生等优点,人们期望其能替代石油作为原料来生产多种燃料和化学品,如生物柴油、生物氢、生物乙醇等,而木质纤维素解聚过程的高成本成为实现这一过程的主要障碍。一体化生物加工过程 (Consolidated bioprocessing,CBP) 是指在不添加任何外源水解酶的情况下,直接将木质纤维素原料一步转化为生物化学品的生物加工过程。通过基因工程,将水解酶的生成、木质纤维素的降解和生物产品的生产等功能集成到一个生物体上。对于CBP,人们通常有两种策略可供选择,即本地策略和重组策略。文中重点介绍了基于重组策略的CBP的原理、两种不同的应对方式、合成生物学及代谢工程对其的贡献以及未来所面临的挑战与展望。