一株产木聚糖酶的蜡样芽孢杆菌对雪茄烟叶成分及发酵产物的影响

雪茄烟叶中的半纤维素在叶脉及叶片韧性等特性中发挥重要作用,烟叶叶脉较粗,半纤维素含量过高,导致雪茄烟叶韧性较差,可用性变差.本实验室前期筛选到一株产木聚糖酶的蜡样芽孢杆菌,该菌株对烟碱有较好的耐受性,利用液态发酵方法研究菌株以雪茄烟叶为营养源产木聚糖酶的最佳发酵条件,并对最佳发酵条件下菌株降解烟叶中半纤维素的效果进行测...     

耐高温亚硝酸盐降解菌的分离、鉴定及降低雪茄烟叶亚硝胺的应用

【背景】烟草特有亚硝胺(tobacco-specific nitrosamines, TSNAs)是烟草于调制和发酵阶段产生的一类致癌物质,由烟草生物碱与氮氧化物发生亚硝化反应生成,生物碱和亚硝酸盐是TSNAs的直接前体物质。【目的】发掘适用雪茄高温发酵且显著降低TSNAs形成与积累的微生物。【方法】以TSNAs前体物质亚硝酸盐的高效降解为目标,对从雪茄烟叶分离得到的烟草源微生物菌株进行高温培养、亚硝酸盐降解及亚硝酸盐耐受能力研究,得到可于50℃高效降解亚硝酸盐及耐受高浓度亚硝酸盐的微生物菌株,将菌株应用于雪茄烟叶高温发酵35 d,对发酵前后亚硝酸盐、TSNAs、常规化学成分和中性香味成分含量进行测定,分析菌株在雪茄烟叶发酵中对TSNAs含量及烟叶品质的影响。【结果】获得了3株于50℃高效降解亚硝酸盐的菌株NY7、NY8和NY9,分别鉴定为莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis) NY7、耐盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans) NY8和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) NY9,其中B. halotolerans NY8亚硝酸盐降解能...     

陈化烤烟?叶面优势菌的筛选鉴定与其增香效应

摘要:【目的】筛选定位出陈化烤烟表面优势微生物,研究其增香效应。【方法】以NC89、中烟100、中烟101三个烤烟品种烟叶为材料,提取烟叶表面微生物总DNA,通过PCR-DGGE技术研究烟叶表面微生物的多样性,筛选定位出优势增质菌。采用恒温恒湿发酵条件研究优势增质菌对发酵烤烟烟叶中香气物质含量的影响。【结果】1）根据PCR-DGGE图谱显示,3个烤烟品种在不同陈化时期有A、B、C、D、E五条共有的条带;通过进一步的聚类分析、序列测定和Blast分析,筛选定位出一株可培养的优势菌株,巨大芽孢杆菌。2）经过添加优势增质菌处理后的发酵烟叶中大多数香气成分含量与其对照相比表现为增加趋势,从而验证了优势菌株的增香效应。【结论】由PCR-DGGE技术筛选定位出的陈化烟叶表面优势增质菌,对陈化烤烟具有较为明显的增香效应,为进一步工业化生产和应用提供了理论依据和技术支撑。     

产香细菌的筛选及产香特性分析

醇化烟叶作为巨大的微生物库,具有极其可观的研究和应用价值。本研究应用模拟烟叶生长环境的烟叶浸提物培养基筛选产香细菌,并分析所筛选菌株发酵烟叶的产香特性,用于研究其在烟叶醇化中提升烟叶香味的可行性,同时探究该微生物用于生产天然香料的可能性。实验结果表明:通过烟叶浸提物培养基筛选出一株细菌HD-40,该菌可发酵烟叶可产生明显奶香味;经生理生化和分子生物学鉴定,初步表明该菌属于甲基营养型芽孢杆菌;进一步,利用该菌株发酵处理烟叶,并将发酵液萃取后GC-MS检测,与未经菌株处理的发酵液对比,其所含的酯类、醛类、酸类等对香气有贡献的成分明显增加,特别是其中3-羟基-2-丁酮的比例可高达60%以上。HD-40可发酵烟叶产生明显的奶香味,其不仅在烟叶醇化方面,用于提高烟叶香气、改善烟叶吸味等,还可在制备天然香料香精方面均有着很好的应用前景。     

生物酶和微生物技术改善烟叶香气的研究进展

生物酶和微生物在烟叶醇化发酵过程中发挥着重要作用。目前,利用生物酶和微生物技术提高烟叶品质、改善烟叶香气,已成为烟草行业关注的热点。利用酶制剂处理烟叶可以降解烟叶的蛋白质、果胶、纤维素等生物大分子,以达到提高烟叶品质和改善烟叶香气的作用。利用微生物对烟叶进行发酵可以有效调整和改善烟叶内部化学组分的比例,增加烟叶中的香气物质。综述了生物酶和微生物技术在烟叶产香发酵中的研究进展及其在烟叶发酵机理及增香技术中的应用,重点阐述了微生物和生物酶提高烟叶香气、改善烟叶品质以及降解烟叶中蛋白质、淀粉、果胶、纤维素等大分子物质的研究现状,分析了目前微生物和生物酶在实际应用中存在的问题,以期为今后使用生物酶和微生物技术改善烟叶香气提供理论依据。     

真菌降解β-胡萝卜素的产香研究

从采自云南红河的31份烟草样品中分离筛选到5株可降解β-胡萝卜素的真菌,结合菌株形态及ITS序列分析对菌株进行分类鉴定。初步鉴定菌株YNCA9801为产黄青霉(Penicillium chrysogenum),YNCA9802为黄柄曲霉(Aspergillus flavipes),YNCA9803为枝孢霉(Cladosporium lignicola),YNCA9804为米曲霉(Aspergillus oryzae),YNCA9807为橘青霉(Penicillium citrinum)。菌株YNCA9804降解β-胡萝卜素可获得具果香味的发酵产物,样品通过GC-MS分析,发酵产物含有2-庚醇、2-壬酮和二氢猕猴桃内酯的致香物质。     

Screening of multi enzyme producing strain and its application to tobacco aging

从进口烟叶表面分离筛选出5株产复合酶的菌株,其中菌株HY-2能产多种复合酶,且活性相对较高,通过生理生化及16S rDNA序列分析,鉴定该菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens).利用该菌株配制成的生物制剂(编号MR-HY),分别采用回潮控温控湿及直接添加的方式在烟叶醇化中进行应用.结果表明,采用回潮控温控湿方式,生物制剂能在短时间内快速作用烟叶中组分,可使得烟叶糖氮比、糖碱比更趋于协调,品质得到一定的提升;采用直接添加方式也能有效的加速烟叶醇化过程,同时烟叶的香气量增加,香气质感变好,杂气及刺激降低.可见,通过添加该菌株配制的生物制剂能有效的改善烟叶醇化过程,有较好的应用空间.     

复合酶产生菌的筛选及其在烟叶醇化中的应用

从进口烟叶表面分离筛选出5株产复合酶的菌株,其中菌株HY-2能产多种复合酶,且活性相对较高,通过生理生化及16SrDNA序列分析,鉴定该菌株为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。利用该菌株配制成的生物制剂（编号MR—HY）,分别采用回潮控温控湿及直接添加的方式在烟叶醇化中进行应用。结果表明,采用回潮控温控湿方式,生物制剂能在短时间内快速作用烟叶中组分,可使得烟叶糖氮比、糖碱比更趋于协调,品质得到一定的提升;采用直接添加方式也能有效的加速烟叶醇化过程,同时烟叶的香气量增加,香气质感变好,杂气及刺激降低。可见,通过添加该菌株配制的生物制剂能有效的改善烟叶醇化过程,有较好的应用空间。     

褐藻表面可培养褐藻酸降解菌的原位筛选

【背景】褐藻酸经酶解后生成的褐藻寡糖具有抗氧化、抗肿瘤、诱导免疫调节、调节植物生长等多元化的生物学功能,在食品、医药领域应用前景广阔。大量筛选褐藻酸降解菌有利于获得新结构、新功能的褐藻寡糖,有利于积极推动寡糖产业进程。【目的】高效筛选褐藻酸降解菌株,发掘具有开发前景的海藻原位微生物资源。【方法】利用褐藻酸唯一碳源培养基对天然铜藻表面微生物进行筛选;革兰氏碘液显色反应指示微生物降解褐藻酸的特性;牛津杯法初步测定产褐藻酸裂解酶菌株的酶活大小。【结果】从铜藻表面共获得81个菌落,经透明圈显色筛选出28株菌,通过16S rRNA基因测序分析得到7株褐藻酸降解菌,分别属于芽孢杆菌属、节杆菌属、德库菌属、短杆菌属和链孢子囊菌属。除芽孢杆菌属外,其余菌属的菌种此前均未被报道过有产褐藻酸裂解酶的能力。进一步分析表明,T-1菌株的产酶能力最强、酶活力最高。【结论】利用革兰氏碘液显色结合牛津杯法筛选到7株产酶菌株,并比较了各菌株的酶活大小,表明该筛选方法简便高效,适合大规模筛选褐藻酸降解菌株。     

白肋烟内生细菌的分离鉴定及降低N-亚硝胺含量研究

以表面消毒法分离白肋烟TN90和TRM品种 30个样品的内生细菌 ,共分离到 33株内生细菌。对这些菌株进行了初步分类鉴定 ,它们属于假单胞菌属、黄单胞菌属、节杆菌属、葡萄球菌属、棒杆菌属、黄杆菌属、气球菌属和利斯特氏菌属。筛选出TEB1 1、TEB1 7、TEB2 3、TEB2 6、TEB30、TEB34等 6株还原硝酸盐和亚硝酸盐能力较强的菌株 ,以粉碎烟叶接种、叶柄浸泡接种和叶面喷雾接种 3种方式处理调制后 ,化验分析结果表明 ,接种内生细菌能降低2 7 5 6 %～ 99 88%白肋烟TSNA含量 ,降低百分率以粉碎烟叶接种最高 ,其次是叶柄浸泡接种 ,叶面喷雾接种最低     

醇化烟叶产蛋白酶菌株的分离鉴定及其对烟叶内在品质影响

目的从采自云南玉溪的醇化烤烟中分离得到15株产蛋白酶菌株,通过16SrRNA基因分析鉴定为芽胞杆菌属的菌株。方法为改善玉溪低次等烟叶的内在品质,利用分离到的15株产蛋白酶细菌进行发酵,发酵液经超滤制备得到的粗蛋白酶液,在室温条件下处理云南初烤烟叶,然后通过感官评吸进行评价。结果不同菌株来源的蛋白酶对烟叶感官质量改善效果不同,酶液P7、P9和P10可明显改善烟叶感官质量,烟叶香气质改善,杂气减轻,均衡性好;而酶液P5和P11则使烟叶的感官质量下降。结论研究为蛋白酶应用于烟草生产进行了有益的探索。     

一株节杆菌发酵产物中类胡萝卜素的分离及组分分析的初探

【目的】对实验室保存的一株红色球菌进行菌株鉴定,并对色素提取液的组分进行定性分析。【方法】采取形态学观察、16S rDNA序列同源性分析和生理生化分析相结合的方法确定菌株的分类地位。使用乙醇-丙酮混合液提取胞内色素,采用硅胶G薄板层析法对色素提取液进行初步分离纯化,并结合其光谱吸收特性、质谱结果进行定性分析。【结果】实验结果表明此菌株属于节杆菌属(Arthrobacter sp.)。薄板层析结果显示该菌株内主要有4种色素组分,且靠近溶剂前沿组分为黄色,其它组分皆为橘红色。吸收光谱特性、质谱结果显示黄色组分可能为β-胡萝卜素,橘红色组分可能为螺菌黄质系类胡萝卜素。【结论】此株节杆菌以较为廉价的糖蜜和玉米浆作为营养物质用于满足自身生长需要,并且积累胞内类胡萝卜素,因此该菌的进一步研究有一定的价值。     

处理石油化工废水的活性污泥中优势微生物群系及其降解效能的研究

处理石油化工废水的活性污泥中微生物以细菌为主体,霉菌、酵母菌数量较少。分离到167株细菌,主要群系为不动细菌属,假单胞菌属,产碱杆菌属、微球菌属、棒状杆菌属、芽孢杆菌属等、其中大部分菌株对苯酚、苯乙烯、丙酮、甲醇具有降解效能,尤其对苯酚、苯乙烯降解能力较强,菌株数量也较多。     

酿酒酵母中高效积累β-胡萝卜素的代谢途径构建

β-胡萝卜素是一种橘黄色的脂溶性色素，属于类胡萝卜素家族，基于其丰富的生物学活性，在食品、医药、化妆品等领域具有广泛的应用。国内外对β-胡萝卜素市场需求量巨大，特别是天然来源的β-胡萝卜素具有广阔的市场前景，建立适合天然β-胡萝卜素生产的微生物细胞工厂显得尤为重要。本研究利用基因工程手段克隆了β-胡萝卜素生物合成途径中的三个基因，分别是来源于酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的香叶基香叶基焦磷酸合成酶基因(ScBTS1)、红法夫酵母(Xanthophyllomyces dendrorhous)的八氢番茄红素脱氢酶基因(XdCrtI)以及同时具有八氢番茄红素合成酶和番茄红素环化酶的双功能酶基因(XdCrtYB),构建组成型表达载体pYES2-Kan-CrtI-CrtYB-BTS1,并转化至酿酒酵母MKP-o中，最终筛选获得能够生产β-胡萝卜素的酿酒酵母基因工程菌株。结果显示，此工程菌摇瓶产量达到14.53 mg/g细胞干重(DCW)且发酵周期短，不仅可以稳定高效地积累β-胡萝卜素，同时发酵过程中无需添加诱导剂，有利于节约生产成本。因此，可以将其作为一株具有较高β...     

中条山野生葡萄产香酵母的筛选及其混菌发酵对葡萄酒香气成分的影响

【背景】产香酵母可赋予葡萄酒独特的香气,因此,分离筛选优良产香酵母对酿造具有地域风味的特色葡萄酒具有重要意义。【目的】从中条山野生葡萄中筛选产香酵母,进行种群鉴定和生理生化特性研究,并将其应用于葡萄酒发酵过程,研究其对葡萄酒香气成分的影响。【方法】采用稀释涂布平板法从中条山野葡萄中分离筛选酵母菌,对其进行分子生物学鉴定。优选其中具有显著香气的产香酵母,与酿酒酵母F15进行混合发酵,采用气相色谱质谱联用(gas chromatograph-mass spectrometer,GC-MS)对香气成分进行分析,采用半定量法测定香气成分含量。【结果】共分离获得各种菌株13株,26S rRNA基因D1/D2区序列分析表明它们分布于Issatchenkia、Torulaspora、Pichia、Saccharomyces和Rhodotorula等5个不同属内。优选其中一株香气较为浓郁的酵母菌株Issatchenkia orientalis strain XS-6开展研究,结果发现该菌株最高耐受乙醇浓度为8%,最高耐受NaCl浓度为6%,最适生长温度为38℃。与酿酒酵母F15混菌发酵的葡萄酒中共检测出31种香气成分。香气物质总含量较单菌发酵增加19.8%,其中11种香气成分含量增加明显,尤其是具有玫瑰香气的苯乙醇。醇类与酯类物质含量较单菌发酵增加19.6%,并发现了香草酸乙酯(ethyl vanillate)、邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate)等7种新的酯类物质。【结论】产香酵母XS-6对乙醇、NaCl、温度等具有良好的耐受性,而且与酿酒酵母F15混菌发酵对西拉葡萄酒香气成分具有明显的影响,可能在改善葡萄酒风味方面具有潜在的应用价值。     

一株黄精内生菌的分离鉴定及抑菌活性研究

本研究采用组织块培养分离法从黄山地区健康的野生黄精根茎中分离得到11株内生菌。通过多种培养基对这些菌株进行发酵,并用乙酸乙酯萃取发酵产物进行纸片扩散法抑菌活性分析,最终筛选出1株能够稳定产生对绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhi)和苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)均具有显著抑菌效果的内生菌HJ-1,且发酵产物的最低抑菌浓度为0.06~0.10 mg/m L。结合形态学特征及细菌16S rRNA序列的系统进化分析表明该菌为芽孢杆菌属,该菌种为黄精内生细菌产抑菌活性物质的首次报道。本研究为开发黄精内生菌资源和筛选新型抑菌活性化合物奠定了良好的基础。     

骆驼刺内生菌分离及代谢物活性成分分析

采用研磨法首次从新疆药用植物骆驼刺茎和叶等组织中分离得到20株内生菌并从中筛选出一株对作物致病菌的拮抗活性最强的内生菌XJAS-AB-11。通过形态学观察,生理生化特征以及16SrDNA序列分析最终将菌株XJAS-AB-11初步鉴定为枯草芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。进一步对该拮抗菌株进行扩大培养,对其代谢产物进行初步研究,经硅胶柱色谱及TLC从具有抑菌作用的活性部位分离出活性单体C2和H2-2。紫外光谱、核磁共振氢谱及质谱分析证明化合物C2和H2-2均属于黄酮类化合物。研究表明,骆驼刺植物内生菌中蕴藏着较丰富的抗菌活性物质,是开发天然抗菌药物的潜在资源。     

烤烟发酵有益细菌的分离筛选及优良菌株的鉴定

已有研究表明,利用从烟叶表面分离得到的微生物对烟叶进行发酵,可以改善烟叶的品质,在烟草生产中具有重要的应用潜力.本研究采用平板画线法,从烟叶、茶叶和笋干上分离得到细菌38株,并将这些菌株应用于烟叶发酵,根据烟叶化学成分和感官评吸对细菌处理的效果进行评价.结果发现,从烟叶上分离到的YX3、YX11和YX12等10个菌株可提高烟叶品质.对其中一个优良菌株(YX37)进行分子鉴定,结果表明其属于芽苞杆菌属.本研究结果证明了从烟叶表面分离烟叶发酵有益细菌的可行性和有效性,为细菌在烟草生产上的应用打下基础.     

三孢布拉氏霉发酵生产β-胡萝卜素的研究

利用三孢布拉氏霉发酵生产天然β－胡萝卜素。在30L发酵罐中,平均生物量31．3g干菌重／L发酵液和胡萝卜素1213．1mp／L;在3M³发酵罐中,平均生物量38.0g干菌重／L发酵液和胡萝卜素1146．5mg／L。将中试样品经HPLC分析,在总色素中β-胡萝卜素占92～96％,其他类胡萝卜素占8～4％;在β-胡萝卜素中,反式异构体占90～95％,9－、13－、15－顺式异构体占10～5％。结晶β－胡萝卜素呈多种形状,但大多数为两端锥形的棱柱体。在胡萝卜素提取中,工艺和技     

无花果叶共生菌发酵的菌种富集及抑菌活性的筛选

目的从无花果叶中分离和筛选能发酵分解无花果叶及具有抑菌作用的共生菌。方法采用以无花果叶作为唯一碳源的富集培养方法,分离共生菌并分析发酵菌群的构成。同时,通过研磨法直接分离无花果叶内生菌,对分离菌株进行分子生物学鉴定,利用平板滤纸片法进行菌株的抑菌活性分析。结果无花果叶发酵菌群由11种22株细菌构成,其中优势菌为短波单胞菌(Brevundimonas naejangsanensis)、嗜温鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium thalpophilum)和副球菌(Paracoccus sp.)。没有获得发酵无花果叶的真菌菌群,只分离出1株产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)。直接分离共获得无花果叶内生细菌8种14株和内生真菌3种9株。抑菌试验表明,来源于富集培养的泡囊短波单胞菌(Brevundimonas vesicularis)和产黄青霉菌以及来源于内生菌的枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)对枯草芽胞杆菌、大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌3种指示菌有不同的抑菌作用,且它们的抑菌谱各不相同。泡囊短波单胞菌只在无花果叶中培养时才表现出抑菌活性。结论短波单胞菌可能与无花果叶的发酵分解有关,泡囊短波单胞菌与无花果叶之间发生了相互作用,因此,这2株菌可以作为无花果叶发酵的候选菌种应用。