酒醅来源酵母菌合成异戊醇能力与途径解析

【背景】异戊醇是酵母菌在白酒发酵过程中通过氨基酸合成代谢途径和氨基酸分解代谢途径合成的主要高级醇,其含量影响白酒饮用的舒适度。【目的】分析和比较分离自浓香型白酒酒醅中的酵母菌合成异戊醇的能力,揭示酵母菌合成异戊醇的途径。【方法】从酒醅中分离具有异戊醇合成能力的酵母菌株,比较不同生长时期酵母菌合成异戊醇的能力,通过前体物代谢分析它们合成异戊醇的途径。【结果】分离自酒醅的5株酵母的异戊醇合成能力从强到弱依次为Naumovozyma castellii JP3-1、Saccharomyces cerevisiae JP3、Pichia fermentans JP22、Pichia kudriavzevii JP1和Naumovozyma dairenensis CBS421。这些酵母合成异戊醇的时期主要在对数生长期,N. castellii JP3-1、P. fermentans JP22和N. dairenensis CBS421在稳定生长期也合成异戊醇。S. cerevisiae JP3、N. castellii JP3-1和N. dairenensis CBS421在整个生长时期主要通过Harris途径合成异戊醇;P. kudriavzevii JP1在整个时期主要通过Ehrlich途径合成异戊醇;P. fermentans JP22在对数生长期通过Harris途径和Ehrlich途径合成异戊醇的能力接近,在稳定生长期主要通过Harris途径合成异戊醇。【结论】本研究揭示了酒醅来源5个属种酵母合成异戊醇的途径、能力与其生长时期的关系,研究结果可为解析浓香型白酒发酵过程异戊醇合成、积累机制及实施白酒发酵过程异戊醇合成的精准调控提供理论依据。     

一种含不同流感病毒血凝素抗原表位的核酸疫苗

流感病毒表面抗原血凝素( hemagglutinin,HA)是流感核酸疫苗重要的靶抗原,针对HA的保护性中和抗体主要由HA上的五个抗原表位诱导产生.在本文中,我们构建了一种以新甲型H1N1流感病毒HA1为骨架的含2个A/PR/8( H1N1)流感病毒HA抗原表位和3个新甲型H1N1流感病毒HA抗原表位的核酸疫苗,并在B...     

枸杞多糖对H5N1流感全病毒灭活疫苗的体液免疫增强作用

探讨枸杞多糖(Lycium barbarum polysaccharide,LBP)作为佐剂对H5亚型流感病毒全病毒灭活疫苗的体液免疫增强效果。将流感病毒A/Vietnam/1194/2004(H5N1)灭活疫苗与不同剂量的枸杞多糖混合后以腹腔注射的方式共同免疫小鼠,免疫后三周收集血清用于特异性抗体检测。实验中设立氢氧化铝佐剂组作对照共同评价LBP作为佐剂的免疫增强效果。结果显示,小鼠血清中针对H5灭活疫苗的特异性抗体水平在一定范围内随着LBP剂量的增加而提高。LBP在800μg剂量时血清特异性抗体水平较无佐剂组显著增强,并与氢氧化铝佐剂组大致相当。因而,LBP有可能成为一种有效的流感灭活疫苗免疫佐剂。     

定点突变提高解淀粉芽孢杆菌JP-21脲酶应用特性

氨基甲酸乙酯(Ethylcarbamate,EC)是一种存在于发酵食品和酒精饮料中的可致癌物,过量摄入可能会影响人体健康。酶法降解是减少发酵食品中氨基甲酸乙酯及其前体尿素含量的有效方法之一。脲酶具有氨基甲酸乙酯水解酶和尿素酶两种活性,因此在减少发酵食品中氨基甲酸乙酯及其前体尿素方面具有良好的应用前景。目前脲酶降解发酵酒精饮料中氨基甲酸乙酯面临的主要问题是脲酶对氨基甲酸乙酯的催化活性及亲和力较低,因而其降解效果不理想。文中成功在大肠杆菌Escherichia coli中表达了来源于解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens JP-21的脲酶,表达水平为尿素酶3 291.74 U/L,氨基甲酸乙酯水解酶227.26 U/L。通过模拟脲酶中催化亚基UreC与氨基甲酸乙酯对接的结构,确定了M326和M374这两个影响酶与底物结合的位点。采用点饱和突变获得了3株氨基甲酸乙酯水解酶活性提高的突变体M374A、M374T和M326V,以EC为底物时的Km分别为101.84mmol/L、129.49 mmol/L和121.67 mmol/L,比野生型分别降低了37.47%–50.82%。突变体可以降解黄酒中97%的尿素,M374T对黄酒中EC的降解效果最好,可将黄酒中EC从513.90μg/L降至393.57μg/L,降解率是野生脲酶的1.97倍。研究结果对今后改造脲酶催化特性和改善其应用特性具有重要意义,可为开发减控发酵食品中的微生物代谢氨(胺)类危害物策略提供参考。     

洋河酒窖泥细菌群落结构与菌株产酸能力分析

【背景】窖泥微生物的种类及其代谢产物类型是影响浓香型白酒发酵过程中丁酸和己酸等白酒中主要有机酸合成的影响因素之一。【目的】揭示浓香型白酒不同窖龄窖泥细菌群落结构,研究厌氧细菌产酸性能,阐明窖泥细菌与白酒中有机酸合成的相关性。【方法】通过Illumina HiSeq高通量测序,基于16S rRNA基因序列分析不同窖龄窖泥细菌的组成。分离获得厌氧细菌,通过比较菌株产丁酸和己酸能力来分析窖泥的微生物代谢特性。【结果】洋河酒窖泥细菌主要分布于梭菌纲(Clostridia)、拟杆菌纲(Bacteroidia)、互营养菌纲(Synergistia)和芽孢杆菌纲(Bacilli)。20年窖龄的窖泥中氢孢菌属(Hydrogenispora)和瘤胃梭菌属(Ruminiclostridium)丰度显著增加。窖泥细菌间相关性分析表明,瘤胃梭菌属(Ruminiclostridium)为窖泥中影响最大的核心微生物,很多微生物与梭菌属(Clostridium)菌株之间多为相互促进关系。通过传统可培养方法共分离得到梭菌目(Clostridiales)的20株厌氧菌。其中梭菌属(Clostridium)菌株产酸能力高于其他菌属,酪丁酸梭菌(Clostridium tyrobutyricum)和丁酸梭菌(Clostridium butyricum)产丁酸和己酸的能力最强。产丁酸能力最高的菌主要分离自5年和20年窖龄窖泥,产己酸能力最高的菌分离自20年窖龄窖泥。【结论】解析了浓香型白酒不同窖龄窖泥的细菌组成,并对菌株产丁酸和己酸的能力进行了比较,为揭示窖泥微生物功能及其对白酒风味物质合成的影响奠定了相关的研究基础。     

生物胺降解酶研究进展及其应用

生物胺是存在于发酵食品和酒精饮料中的潜在胺类危害物。如果人体摄入过量的生物胺,则会引起呼吸困难、呕吐和发烧等过敏反应。生物胺降解酶是通过将生物胺氧化成醛类物质来实现降解生物胺的一类酶。目前发现的具有降解生物胺能力的酶主要包括胺氧化酶、胺脱氢酶和多铜氧化酶。本文详细阐述了这3类主要生物胺降解酶的催化机理、底物特异性、酶学性质、应用特性和它们对生物胺的降解效果,归纳和总结了生物胺降解酶的异源表达和分子改造的研究进展,并对生物胺降解酶在基因挖掘、分子改造和表达等方面的研究趋势进行了展望,以期为研究和开发食品中生物胺的酶法降解策略提供参考。     

厌氧发酵液中溶解性有机物对活性污泥合成聚羟基脂肪酸酯影响的研究进展

利用活性污泥微生物将剩余污泥发酵液中的挥发性脂肪酸(Volatile fatty acids,VFAs)转化为聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates,PHA)是目前环境生物技术领域的研究热点。但针对发酵液中非VFAs物质(主要是溶解性有机物,Dissolved organic matter,DOM)对活性污泥合成PHA的影响目前仍未有统一的结论,需要进行较全面的分析和总结。因此,文中首先介绍了剩余污泥发酵液中DOM的主要特性及常见分析方法,然后从微生物学、代谢调控、污泥性质等角度分析了DOM中几种主要组分(多聚糖、蛋白类物质、腐殖质)对活性污泥合成PHA的影响。综合各研究结果表明高浓度DOM不利于PHA的生产,但适量DOM的存在有利于污泥性质的稳定,同时能降低PHA提纯成本。最后提出了相应的策略来实现对活性污泥利用DOM合成PHA的调控,以期为高效利用厌氧发酵液中DOM实现PHA合成提供解决思路。     

膝部骨折合并腘动脉损伤23例临床分析

目的：回顾性分析膝部骨折合并腘动脉损伤的治疗方法和效果。方法：23例膝部骨折合并腘动脉损伤的患者,其中肢体严重缺血患者（远端动脉搏动消失,皮温下降,皮肤花斑或者苍白）13例,部分缺血患者（远端动脉搏动减弱,或者消失但有毛细血管充盈征）10例。腘动脉修复方法：端端吻合术4例,修补术5例,切开取栓术3例,对侧大隐静脉移植修复术10例。修复顺序：先修复血管再固定骨折8例,先固定骨折再修复血管14例,处理骨折前先建立临时性动脉内分流10例。结果：肢体存活19例,截肢4例。截肢者均为严重缺血患者,其中1例患者因严重骨折和广泛软组织损伤合并急性肾功能衰竭行I期截肢,3例患者因术后反复感染（1例合并肾功能不全）行Ⅱ期截肢。严重缺血的患者只有3/13例完全恢复,而部分缺血的患者有6/10例完全恢复。血管再通时间≥8h的患者只有4/13例完全恢复,而血管再通时间〈8h的患者有5/9完全恢复。结论：膝部骨折合并腘动脉损伤时,肢体缺血程度和缺血时间是影响患者康复的重要因素,术后感染仍是造成截肢的主要原因。     

膝部骨折合并胭动脉损伤23例临床分析

目的:回顾性分析膝部骨折合并胭动脉损伤的治疗方法和效果.方法:23例膝部骨折合并胭动脉损伤的患者,其中肢体严重缺血患者(远端动脉搏动消失,皮温下降,皮肤花斑或者苍白)13例,部分缺血患者(远端动脉搏动减弱,或者消失但有毛细血管充盈征)10例.胭动脉修复方法:端端吻合术4例,修补术5例,切开取栓术3例,对侧大隐静脉移植修复术10例.修复顺序:先修复血管再固定骨折8例,先固定骨折再修复血管14例,处理骨折前先建立临时性动脉内分流10例.结果:肢体存活19例,截肢4例.截肢者均为严重缺血患者,其中1例患者因严重骨折和广泛软组织损伤合并急性肾功能衰竭行Ⅰ期截肢,3例患者因术后反复感染(1例合并肾功能不全)行Ⅱ期截肢.严重缺血的患者只有3/13例完全恢复,而部分缺血的患者有6/10例完全恢复.血管再通时间≥8h的患者只有4/13例完全恢复,而血管再通时间<8h的患者有5/9完全恢复.结论:膝部骨折合并胭动脉损伤时,肢体缺血程度和缺血时间是影响患者康复的重要因素,术后感染仍是造成截肢的主要原因.     

敌百虫对水丝蚓的毒害

采用急性毒性方法测定了被不同浓度敌百虫毒害的水丝蚓(Limnodilus hoffineisteri)半致死浓度(LC50),利用测定酶活性方法检测了水丝蚓超氧化物歧化酶(SOD)的变化及中毒后水丝蚓喂饲的强壮水螅(Hydra robusta)SOD的改变。(1)敌百虫对水丝蚓48 h LC50为3.29 mg/L。敌百虫对水丝蚓SOD活性影响显著(P<0.05):在低浓度1~4 mg/L时,SOD活性呈上升趋势,但随浓度增加至5 mg/L,SOD活性开始下降。(2)用1~8 mg/L中毒后的水丝蚓依次喂饲水螅,SOD活性呈上升趋势。实验结果表明,敌百虫作为重要的杀虫剂或作为防治鱼病的药物,对水丝蚓造成胁迫,并在一定浓度范围内直接或间接地影响以其为食的动物的生存,以至危害生命。