生物工程实验教学改革的探索

为了满足社会对于生物工程创新型、工程型复合人才的需要, 本文针对专业实验课程进行了改革与探索, 通过优化实验教学体系、改革生产实习与毕业论文环节和构建课外实验等措施, 建立了以培养学生创新能力、工程意识和解决问题能力为目的的创新实验教学模式, 使学生对于生物工程理论知识和前沿科技有了更好地理解, 有效地改善了实验教学的效果。     

1株来自瘤胃液菌株RB1在降解秸秆中的作用

木质纤维素中木糖残基大量乙酰化,导致半纤维素的降解受阻。半纤维素支链水解断裂,可以解除其空间位阻效应,利于木质纤维素彻底降解。采用产乙酰酯酶活力较高的菌株RB1降解玉米秸秆和水稻秸秆。研究结果表明,菌株RB1对玉米秸秆和水稻秸秆中半纤维素降解率分别高达53.87%和51.67%。同时该菌株对秸秆中木质素降解率分别达到35.50%和35.01%。该菌株与其他降解纤维素能力较强的菌株共同发酵,会对木质纤维素类物质有更高降解率。该菌株在生物转化木质纤维素类物质方面,具有一定的潜在应用价值。     

一株产乙酰酯酶细菌筛选、鉴定及酶学性质研究

【目的】利用筛选培养基,从肉牛瘤胃液中分离筛选产乙酰酯酶的细菌菌株,并研究菌株的产酶特征。【方法】利用厌氧培养技术,以木质素为唯一碳源,筛选并驯化所得菌株。根据菌株16S rDNA序列分析、革兰氏染色、伊红美蓝培养基培养、甲基红试验和柠檬酸盐利用试验,鉴定菌株。采用对-硝基苯乙酯测定酶活力。【结果】筛选得到产乙酰酯酶活力较高细菌菌株RB1,初步鉴定为Escherichia coli。菌株RB1的生长曲线表明,0 42 h为菌株的延迟期,42 60 h为菌株的对数期,60 66 h为菌株的稳定期,66 86 h为菌株的衰亡期。菌株所产乙酰酯酶最适温度为40°C,最适pH为8.0,在最适温度与pH条件下,培养基中添加玉米秸秆粉,乙酰酯酶最高酶活力达到0.52 U/mL。【结论】筛选获得产乙酰酯酶的细菌菌株RB1,其乙酰酯酶活力高于已报道的菌株,是一株具有研究和应用潜力的产乙酰酯酶的菌株。     

一组厌氧真菌菌系产阿魏酸酯酶的初步研究

利用玉米秸秆粉为唯一碳源的筛选培养基,从肉牛瘤胃液中筛选构建了一组厌氧真菌菌系,研究了该菌系产阿魏酸酯酶的特征.阿魏酸酯酶的最适pH为8.0,最适温度为40℃,最高酶活力为19.1 mU/mL,在pH 6.0 ～8.0及35～45℃之间,酶活性保持相对稳定.Mg2+对酶活力具有激活作用,Fe2、Cu2+、Fe3+等均抑制酶活力.     

厌氧真菌菌系乙酰酯酶的特性研究

利用厌氧培养技术,采用产酶培养基,培养课题组自行构建的一组厌氧真菌菌系,使之产乙酰酯酶。采用硫酸铵分级沉淀、透析袋透析、DEAE-纤维素离子交换柱层析、Sephadex G-75凝胶过滤柱层析,分离纯化所得到乙酰酯酶,研究其酶学性质。酶活力动态分析表明,乙酰酯酶在产酶培养基上,培养至第3天酶活力达到最高。乙酰酯酶最适温度为41℃,最适pH为9．0,Mg^2＋、K^＋、Ca^2＋对酶有一定的激活作用,Fe^3＋对酶有很强的抑制作用。该厌氧真菌菌系所产的乙酰酯酶,对于发酵木质纤维素类物质具有潜在应用价值。     

玉米营养成分时空动态

研究了玉米营养成分时空动态变化．结果表明,随着玉米生育期的推进,玉米籽粒的总淀粉、粗蛋白和粗脂肪的含量逐渐升高;而茎、叶的粗蛋白、粗脂肪含量逐渐下降,中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和酸性洗涤木质素含量逐渐升高．茎、叶粗蛋白含量下降的幅度大于籽粒粗蛋白含量上升幅度．同时,玉米植抹上部叶片的粗蛋白含量高于下部叶片,而中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和酸性洗涤木质索含量低于下部叶片．茎上部粗蛋白含量高于下部,中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和酸性洗涤木质素含量低于下部．     

生物工程工艺实习教学探索与改革

生物工程工艺实习是生物工程专业本科生实践环节重要内容之一。针对工艺实习教学模式进行探索与改革。主要包括以下几方面:实习教学内容与方法优化;科研与实践教学相结合,及时更新实践教学内容;加强实践教学师资队伍建设;实践指导书的编写;制定科学完善的考核方式等。通过以上一系列的探索与改革,使生物工程工艺实习教学效果有所改善。