酵母发酵蔗渣半纤维素水解物生产木糖醇

采用二次正交旋转组合设计研究了蔗渣半纤维素水解过程中硫酸浓度与液/固比对木糖收率的影响。回归分析表明,这两个因素与木糖的收率之间存在显著的回归关系。通过回归方程优化水解条件,当硫酸浓度2.4g/L,液/固=6.2,在蒸汽压力2.5×10⁴ Pa的条件下水解2.5h,100g蔗渣可水解生成木糖约24g 。大孔树脂吸附层析处理蔗渣半纤维素水解物,能有效地减少其中的酵母生长抑制物含量,显著改善水解物的发酵性能。用大孔树脂在pH 2条件下处理过的蔗渣半纤维素水解物作基质,含木糖200g/L,产木糖醇酵母菌株Candida tropicalis AS2.1776发酵110h耗完基质中的木糖,生成木糖醇127g/L,产物转化率0.64（木糖醇g/木糖g）,产物生成速率1.15g/L·h.       

粪产碱杆菌和木糖氧化杆菌败血症：附8例临床分析

本文通过对粪产碱杆菌和木糖氧化杆菌败血症的临床分析，结果表明条件致病菌致病日益增多，并引起严重败血症，这类败血症酷似伤寒的临床表现，易误诊，而且这类菌株对常用抗生素具有耐药性，合理使用抗生素，维持正常微生态平衡是临床工作者的重要课题。     

产碱菌属的一个新种

从土样中分离得到编号为E54的革兰氏阴性短杆菌。其形态、生理生化特性与假单胞菌属及产碱闺属的近似种均不相同。该菌株无鞭毛,无PHB颗粒形成。氧化酶阳性,氧化葡萄糖产酸,还原硝酸盐但无反硝化作用。产生精氨酸双水解酶,但不产生脲酶和色氯酸脱氨酶。石蕊牛奶产碱并还原n不水解淀粉和明胶。能利用多种碳源。DNA中G十C含量为6 8．65mol％。I)NA DNA杂交结果与产碱菌属更接近c因此,将其定为新种,命名为产酮产碱菌(Alcalige-nes ketogenes sp. Nov. Yin et Cai)。     

不同发酵条件下产甘油假丝酵母有机酸代谢的研究

产甘油假丝酵母 (Candidaglycerolgenesis)发酵产生的有机酸对丙三醇产品质量和产率均有影响。发现在发酵其它条件恒定 ,装液比和玉米浆浓度增加时 ,发酵液总酸是递增的。在装液比为 0 2和玉米浆浓度为 8g L时 ,丙酮酸和乳酸在细胞生长期可分别积累达 4 1g L和 1 0g L ,比正常发酵时增加 2倍以上 ,丙三醇产率也低 ;然而 ,装液比为 0 0 8和玉米浆浓度为 4g L时 ,丙酮酸和乳酸产生较低 ,丙三醇产率较高 ,但乙酸积累比供氧不足时高 ,可达 2 6g L。发酵过程中有机酸被细胞代谢 ,含量逐渐下降 ,如在初糖浓度为 1 0 0g L时 ,有机酸在细胞生长期积累至高峰后 ,丙三醇和有机酸随之均降低至较低含量 ,并且丙酮酸或乳酸可以转化为乙酸。此外 ,在外加一些添加剂时对其产生有机酸也有影响 ,如添加 1 %油酸和VB1时可以降低乙酸的积累 ,同时增加丙酮酸的含量 ,丙三醇产量也有所增加 ;而丙酮酸结构类似物氟代丙酮酸和亚硫酸盐促进乙酸的产生 ,使酮戊二酸合成减少 ,丙三醇产量约增加 2 0 %。     

一株嗜盐嗜碱硫氧化菌的筛选、鉴定及硫氧化特性

【背景】沼气和天然气等清洁能源中往往会含有一定量的硫化氢,硫化氢的存在不仅污染环境,而且对人类危害很大。【目的】以硫代硫酸钠为唯一硫源从巴丹吉林沙漠盐碱湖岸边沉积物中分离筛选得到一株硫氧化菌BDL05,并研究其硫氧化特性。【方法】通过形态观察、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析对硫氧化菌BDL05进行鉴定。【结果】菌株BDL05为革兰氏阴性菌,弧状,其16S rRNA基因序列与Thiomicrospira microaerophila ASL 8-2的相似性达99.8%,将其命名为Thiomicrospira microaerophila BDL05。该菌氧化硫代硫酸盐的最适pH为9.3,最适总钠盐浓度为0.8mol/L,在以硫化钠为硫源的气升式反应器中单质硫的生成率为94.7%,生成速率为3.0 mmol/(L·h)。【结论】菌株Thiomicrospira microaerophila BDL05为嗜盐嗜碱硫氧化菌,其耐盐耐碱性较强,比生长速率快,硫化钠氧化能力较强,是一株在气体生物脱硫方面具有应用价值的菌株。     

产朊假丝酵母利用不同有机酸作碳源的研究

分别通过不同有机酸为惟一碳源,研究了产朊假丝酵母（Candida utilis）能够利用的有机酸的种类,旨在为微生物的基础研究和应用基础研究提供部分依据。分别通过对培养时间和菌体在不同有机酸合成培养基中OD值进行统计分析,发现培养时间和柠檬酸、乳酸、琥珀酸、L-苹果酸培养基的OD值极显著相关（P〈0.01）;培养时间和乙酸、酒石酸、富马酸和草酸培养基的OD值无相关性。通过对比菌体培养前后有机酸合成培养基pH值的变化发现乙酸、酒石酸、富马酸和草酸合成培养基的pH值没有明显变化,而苹果酸、乳酸、琥珀酸和柠檬酸为碳源的合成培养基的pH值均明显增大。从而说明产朊假丝酵母能利用L-苹果酸、乳酸、琥珀酸、柠檬酸为碳源,而不能利用乙酸、酒石酸、草酸、富马酸为碳源。     

类产碱假单胞菌杀虫蛋白对蝗虫能量代谢的影响

电镜直接观察结果显示,在类产碱假单胞菌杀虫蛋白作用下,蝗虫中肠细胞线粒体病变严重,多数呈现膨胀,有嵴断裂等现象。氧电极技术分析发现病变后蝗虫胃、肠细胞线粒体氧化磷酸化作用减弱,ATP产生减少,能量代谢被抑制,但ATPase活力基本不受影响,即蝗虫体内能量需求仍可维持正常水平,由此导致蝗虫体内能量供应不足而死亡。     

盐与碱胁迫对燕麦离子平衡和有机酸含量的影响

以燕麦品种‘白燕2号’为材料,试验分别设置0、50、100、150、200 mmol/L盐胁迫(NaCl∶Na₂SO₄=5∶1)和碱胁迫(NaHCO₃∶Na₂CO₃=5∶1)处理的温室内盆栽试验,观测燕麦植株生长速率、植株含水率、叶片离子含量及叶片各类有机酸含量,分析不同盐胁迫、碱胁迫对燕麦离子平衡的影响,并比较燕麦对两类胁迫的适应性差异。结果显示：(1)燕麦植株生长速率和植株含水率在低浓度(50和100 mmol/L)盐胁迫下均升高,而高浓度(150和200 mmol/L)盐胁迫下则降低;燕麦植株生长速率和植株含水率均随碱胁迫浓度增加而降低;在相同胁迫浓度下,碱胁迫对植株生长率、植株含水率的影响大于盐胁迫。(2)燕麦叶片K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、H₃PO^-₄、NO^-₃ 含量均随盐、碱浓度升高而降低,而Na⁺、Cl^-、SO^2-₄含量在盐、碱胁迫下均大幅上升;200 mmol/L盐、碱胁迫下,Na⁺ 含量分别较对照增加367.15%和518.41%,Cl^- 含量分别较对照增加785.07%和52.59%,SO^2-₄ 分别较对照增加142.01%和52.86%。(3)200 mmol/L盐、碱胁迫下,有机酸分别较对照增加74.52%和1 232.34%;碱胁迫及高浓度盐胁迫下燕麦叶片的柠檬酸、乌头酸、琥珀酸和苹果酸含量均高于对照,且乌头酸是燕麦响应盐胁迫、碱胁迫的主要有机酸成分,柠檬酸和琥珀酸略有变化,而甲酸、乙酸、乳酸、苹果酸、草酸含量均相对较低。研究表明,碱胁迫对燕麦植株生长速率、植株含水率、叶片离子含量及叶片各类有机酸含量的影响大于盐胁迫;盐胁迫与碱胁迫均引起燕麦叶片阳离子(Na⁺)大量积累,而K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、H₃PO^-₄及NO^-₃吸收受阻;燕麦叶片在盐胁迫下主要通过积累Cl^-调节叶片离子平衡,而碱胁迫下主要通过积累有机酸来调节离子平衡;有机酸是燕麦叶片响应碱胁迫的特异代谢物,其中乌头酸是其有机酸的主要成分。     

一种生物半纤维素复合物可滤掉水中的放射性碘

美国北卡罗来纳州大学的研究人员发现,一种由林业副产晶和甲壳类动物外壳组成的复合物或许能从水中滤掉放射性污染物。负责该研究的北卡罗来纳州大学生物材料学副教授乔尔帕夫拉克说,由核电事故引发的众多灾害中,放射性碘化物对饮用水水体的污染是其中的一大问题。由于放射性碘化学性质与非放射性碘化物相同,人体无法通过感官进行区分,而这种物质一旦进入人体就会在甲状腺中形成沉积,如果不及时采取措施便有可能引发癌症。     

利用蔗渣半纤维素水解液产油酵母的筛选、鉴定及发酵实验

对已分离到的产油酵母通过木糖摇瓶发酵,从中筛选到2株H2-1和J2-2利用蔗渣半纤维素水解液高产油脂酵母,其利用蔗渣半纤维素水解液油脂得率系数分别为13.49和10.28,均显示出对蔗渣半纤维素水解液的高转化率.根据常规生理生化特征和26S rDNA序列分析结果,确认H2-1为小红酵母(Rhodotorula minuta),J2-2为粘红酵母(Rhodotorula glutinis).     

根霉菌利用木质纤维素发酵生产有机酸的研究进展*

木质纤维素是世界上储量最丰富、最廉价的可再生生物质资源,利用木质纤维素发酵生产有机酸具有重大的经济效益及社会效益。为发掘影响木质纤维素利用的关键因素,对根霉菌的木糖代谢途径以及利用木质纤维素发酵生产乳酸、富马酸等重要有机酸的生产方式、发酵策略等进行了阐述,指出针对木糖的转化率是制约木质纤维素高效利用的瓶颈。     

脂肪酶催化猪油与辛酸酸解制备功能性脂反应条件的优化

目的:探索有机溶剂体系中酶法酸解猪油与辛酸制备减热量型功能性脂的最佳反应条件。方法:采用响应曲面法中的3水平5因子2星点部分因子试验设计,评价酸解反应中的5个关键因素,即酶量、反应时间、反应温度、底物比率和水分添加量及其交互作用对辛酸插入率的影响,确定最佳反应条件。结果:建立了辛酸插入率对5个变量的一个2次多项式数学模型,该模型极显著(P<0.0001),拟合优度良好。通过主效应分析,得出每个因子对模型的贡献程度从大到小依次为反应温度(负效应)>底物比率>反应时间>酶量(在实验范围内,水分不影响辛酸插入率)。借助模型方程产生的等高线图及统计软件,分析得出最大辛酸插入率下各个因子的最适水平分别为酶量16%,反应时间36h,反应温度50℃,底物比率3.8,水分添加量5%。在此条件下辛酸插入率达到了50.5mol%,与模型预测值50.7mol%非常吻合。结论:应用响应曲面法对有机溶剂体系中酶法酸解猪油与辛酸制备减热量性脂的反应条件进行优化是合理可靠,科学迅速的,且有效的。     

Beneficial Effect of Corncob Acid Hydrolysate on the Lipid Production by Oleaginous Yeast Trichosporon dermatis

In this work, corncob acid hydrolysate and its simulated medium whose sugar composition was the same as the corncob acid hydrolysate were used as fermentation substrate for lipid production by oleaginous yeast Trichosporon dermatis. On the corncob acid hydrolysate, after 7 days of fermentation, the biomass, lipid content, lipid yield, and lipid coefficient of T. dermatis were 17.3 g/L, 40.2%, 7.0 g/L, and 16.5%, respectively. Interestingly, during the lipid fermentation on the corncob acid hydrolysate, glucose, xylose, arabinose, and even acetic acid could be well utilized as carbon sources by T. dermatis. Surprisingly, the lipid yield (7.0 g/L) of T. dermatis on the corncob acid hydrolysate was much higher than that (3.8 g/L) on the simulated medium, in spite of the fact that the lipid coefficient (17.4%) on the simulated medium was a little higher. This phenomenon further showed that lignocellulosic acid hydrolysate was a suitable substrate for lipid fermentation by T. dermatis. This work would help the comprehensive utilization of lignocellulosic biomass for lipid production.     

Bioconversion of lignocellulosic fraction of water-hyacinth (Eichhornia crassipes) hemicellulose acid hydrolysate to ethanol by Pichia stipitis

Fermentation of acid hydrolysate of water-hyacinth (Eichhornia crassipes), a free floating aquatic plant has been investigated for ethanol production. The dilute acid treatment has been applied to utilize the maximum hemicellulosic content of the water-hyacinth. The goal of this work was to investigate, both experimentally and theoretically using mathematical tools, a fermentative system utilizing water-hyacinth (Eichhornia crassipes) hemicellulose acid hydrolysate as a substrate for ethanol production using Pichia stipitis. It was found that 72.83% of xylose was converted to ethanol with a yield of 0.425 g_p/g_s and productivity of 0.176 g_p/L/h. An appropriate mathematical model was developed to explain theoretically the bioconversion of this hemicellulose acid hydrolysate to ethanol and the model was tested statistically to check the validity of the model.     

AccQ·Tag法测定绿豆蛋白酶解液中氨基酸含量

采用柱前衍生高效液相色谱法(AccQ·Tag法)同时测定17种氨基酸,氨基酸浓度在10～100μmol·L-1(胱氨酸浓度在5～50μmol·L-1)时,其峰面积和氨基酸浓度的线性相关系数均在0.99以上,17种氨基酸的加标回收率在92.1%～103.7%之间,用此法测定了绿豆蛋白酶解液氨基酸的含量,取得了满意的结果。     

Protein hydrolysate from organic fraction of municipal solid waste compost as nitrogen source to produce lactic acid by Lactobacillus fermentum ATCC 9338 and Lactobacillus plantarum NCIMB 8826

In this work a strategy for obtaining free amino-acids concentrate from an organic fraction of municipal solid waste compost and its use as a nitrogen source for lactic acid production, a compound widely used in different industries, using L. fermentum ATCC 9338 and L. plantarum NCIMB 8826 strains is described. Enzymatic digestion is based on the combined action of endoprotease Alcalase 1.5 MG and exoprotease Flavourzyme 500 MG. The highest degree of hydrolysis obtained under the optimal conditions was 41%. The use of glucanase Viscozyme L prior to protein hydrolysis helped to reduce the viscosity of the solution and promote the action of proteases, increasing its hydrolysis degree by 76%. The hydrolysate contained all 21 amino-acids, making it ideal for lactic acid bacteria growth. During shake flask cultivations the culture media was complemented with glucose as carbon source. Finally, with the hydrolysate, a maximum lactic acid concentration of 9.0 ± 0.2 g·L⁻¹ and 11.1 ± 0.1 g·L⁻¹ for L. fermentum ATCC 9338 and L. plantarum NCIMB 8826 respectively was obtained after 27 h. The innovation of the approach lies in exploiting the overproduction of compost for the production of lactic acid.     

有机酸在植物解铝毒中的作用及生理机制

酸性土壤上铝毒是限制作物产量的一个重要障碍因子,具有螯合能力的有机酸在植物铝的外部排斥机制和内部耐受机制均具有重要作用,在铝的外部排斥解毒过程中,植物通过根系分泌有机酸进入根际,如柠檬酸,草酸,苹果酸等与铝形成稳定的复合体,阻止铝进入共质体,从而达到植物体外解除铝毒害效应的目的,且分泌的有机酸对铝的胁迫诱导表现出高度的专一性,分泌的关键点位于根尖,不同的物种间分泌的有机酸种类,分泌的模式及生理机理存在差异,在铝积累型植物的内部解毒过程中,有机酸与铝形成稳定的化合物,降低植物体内铝离子的生理活性,从而降低细胞内铝离子的毒害效应,如绣球花中铝与柠檬酸形成1：1的复合体,荞麦内铝与草酸形成1：3的复合体,本文就有机酸在植物忍耐和积累铝中的作用及生理机制作一简要综述。