合成聚β-羟基丁酸(PHB)鞘细菌的分离、鉴定与筛选

通过富集培养和划线分离等手段从活性污泥中分离筛选到一株合成PHB鞘细菌FQ4 0 ,其生物学特征为 :杆菌 ,大小 (0 .6～ 1.5 ) μm× (1.5～ 5 .5 ) μm ;革兰氏染色阴性 ;具衣鞘 ,丝状体很长 ,偶见假分枝 ;亚端生鞭毛 ;胞内具PHB颗粒 ;菌落为光滑型和丝状型两种。经鉴定该菌株为鞘细菌类球衣菌属中的浮游球衣菌 (Sphaerotilusnatans)。对其合成PHB研究表明 :细胞内可积累大量的PHB颗粒 ,含量可达细胞干重的 30 .5 %。     

高温湿热酸法破壁提取法夫酵母胞内虾青素

法夫酵母是一种能积累虾青素的红酵母, 对其进行破壁是当前虾青素工业化提取生产的瓶颈工艺。研究在高温湿热条件下,低浓度盐酸对法夫酵母破壁而提取其胞内虾青素的工艺。探讨了不同破壁温度、盐酸浓度、液料比与破壁处理时间等因素对法夫酵母破壁后虾青素及类胡萝卜素提取率的影响, 确定了高温湿热酸法破壁提取虾青素的最佳条件为: 饱和蒸汽压力 0.1 MPa (121°C), 盐酸浓度0.5 mol/L, 液料比 (V/W)30 mL/g, 破壁时间2 min。在最佳条件下进行中试放大实验, 可得到虾青素与类胡萝卜素的提取率分别为: (84.8±3.2)%, (93.3±2)%。经优化后的新破壁工艺安全高效, 不会有毒性残留, 具有良好的工业应用前景。     

绣球菌多糖提取方法的比较研究

对绣球菌多糖提取方法做了初步研究,通过热浸、超声、剪切、高压等单一或复合处理方法,摸索出提取的最佳方法：剪切高压法,提取条件为高速剪切乳化机内10 000r/min剪切10min,高压30min后,其提取率达到5.106%。     

利用原生质体技术选育聚β—羟基丁酸高产菌株的研究

从六份城市生活污水样品中,分离筛选出一菌株,具如下主要特征：杆菌,0．85～1．2×2．0～5．0μm;革兰氏染色阴性;具衣鞘,细胞包在鞘里,丝状体很长,但无分枝;亚端生鞭毛;胞内具PHB颗粒和异染颗粒;液化明胶微弱;菌落为光滑型和丝状两种。经鉴定该菌株为浮游球衣细菌（Sphaerotilusnatans）。该菌在28℃条件下生长良好,细菌细胞大,PHB颗粒很大,有的可以充满整个细胞。经培养的菌种于培养液中在室温下保存近一年,方法简便效果好。     

利用原生质体技术选育聚β-羟基丁酸高产菌株的研究*

从六份城市生活污水样品中,分离筛选出一菌株,具如下主要特征：杆菌,0．85～1．2×2．0～5．0μm;革兰氏染色阴性;具衣鞘,细胞包在鞘里,丝状体很长,但无分枝;亚端生鞭毛;胞内具PHB颗粒和异染颗粒;液化明胶微弱;菌落为光滑型和丝状两种。经鉴定该菌株为浮游球衣细菌（Sphaerotilusnatans）。该菌在28℃条件下生长良好,细菌细胞大,PHB颗粒很大,有的可以充满整个细胞。经培养的菌种于培养液中在室温下保存近一年,方法简便效果好。     

利用基因工程菌VG1(pTU14)产聚β-羟基丁酸酯的研究

本文对透明颤菌血红蛋白基因 (vgb)和λ噬菌体裂解基因 (S RRz)在不同宿主大肠杆菌中的外源表达及其在聚β 羟基丁酸酯 (PHB)生产中的应用进行了研究。实验结果表明 ,同时携带vgb、S RRz和 phbCAB三种基因的产PHB基因工程菌VG1 ( pTU1 4) ,经过 82h的摇瓶补料分批培养 ,菌体浓度可以高达 2 5 9g/L ,PHB百分含量则可在 52h时达到 95%以上 ;此外 ,该菌株不仅可以实现摇瓶高密度发酵培养和PHB产品的大量积累 ,还可以同时实现菌体细胞的可诱导裂解破壁 ,因此是一株具有潜在工业应用价值的多功能PHB生产菌株。     

银杏外种皮生物活性物质联合提取工艺研究

分别以石油醚、80%乙醇、水为溶剂,依次对银杏外种皮中的银杏酸、黄酮以及多糖进行了联合提取研究。结果表明:常温条件下银杏外种皮经高速剪切破壁,石油醚提取银杏酸40 min,2次累计提取率可达98.5%,银杏酸含量可达54.6%,经硅胶柱纯化后纯度可达到97.5%;残渣用80%乙醇提取黄酮60 min,固液比1∶15,1次提取率可达94.6%,其中总黄酮含量为7.5%,经水沉、大孔树脂纯化,黄酮苷含量为24.4%;最后以水为溶剂,90℃下回流提取剩余残渣120 min,固液比为1∶10,多糖2次累计提取率可达72.7%,含量为24.3%,除去蛋白纯化后纯度可达64%。     

胶红酵母虾青素纯品提取及分离纯化方法优化

以胶红酵母ZTHY2作为提取虾青素的出发菌株,通过对其破壁方法、浸提溶剂、皂化方法及提取条件的优化,筛选出胶红酵母虾青素纯品的提取方法。用酸热法、冻融超声波裂解法与二甲基亚砜无水乙醇法等法处理干菌体细胞,用KOH结合甲醇A、甲醇B与乙醇法分别对虾青素粗提液进行皂化处理,分别使用六种展开剂,通过薄层层析鉴定游离的虾青素,用200~300目硅胶对游离的虾青素进行柱层析,获得其纯品,最后用高效液相色谱仪测定虾青素纯品的含量。实验结果表明:胶红酵母ZTHY2干菌体细胞的最佳破壁方法是酸热法,浸提溶剂为乙酸乙酯+乙醇(2∶1)溶液,皂化液为20 g/L KOH的乙醇溶液,皂化条件是40℃、30 min;最佳展开剂和淋洗剂是正己烷+丙酮(5∶2)溶液;高效液相色谱仪测定的游离虾青素比率为35%,提取率为96. 8%。     

利用原生质体技术选育聚β—羟基丁酸高产菌株的研究初报

从城市生活污水中分离筛选到1株浮游球衣细菌（Sphaerotilus natans)。以浮游球细菌G-8菌为出发菌株,采用甘氨酸-溶菌酶-EDTA方法,研究了各种因素对原生质体形成和再生的影响。在原生质体形成和再生的最佳条件下制备原生质体,G-8菌原生质体形成率和再生率分别达96.8%和29.8%。该菌株能在自然pH(pH6-7)和29℃条件下良好生长,细胞可大量积累聚β-羟基丁酸（PHB）,从对数期到稳定期,该菌积累的PHB量可达68g/L。     

从球衣细菌中分离提取PHB的研究

球衣细菌发酵56h,PHB含量可占菌体干重的26％,而且营养要求简单,具有潜在的应用价值。本文在球衣细菌的纯培养,生理生化特性、最适生长条件和PHB的提取方面做了初步的研究。     

氮源流加对Alcaligenes eutrophus积累聚β-羟基丁酸的影响

以真养产碱杆菌(Alcaligenes eutrophus)为 聚β羟基丁酸(PHB)的生产菌株,在分析了PHB发酵过程参数变化的基础上,进一步探讨了PHB合成期不同的硫酸铵流加速率对PHB合成的影响。研究结果表明,在PHB合成阶段,培养基中氮源的完全缺乏,导致细胞合成PHB能力的下降;在PHB合成期,不同的氮源流加速率对PHB合成过程存在着显著的影响,当流加速率较小时,尽管最终胞内PHB含量很高,但细胞干重、PHB浓度和PHB生产强度都较低。当氮源流加速率过大时,会导致最终胞内PHB含量显著下降,使PHB浓度和PHB生产强度降低。当硫酸铵流加速率在05g/h左右时,可以得到较好的发酵效果。     

树舌胞内粗多糖的提取及其抗炎活性研究

采用正交试验设计,对微波辅助法提取树舌胞内多糖的工艺进行了优化;采用二甲苯致小鼠耳肿胀模型、角叉菜胶致小鼠足肿胀模型对多糖抗炎活性进行了研究。根据极差分析确定了微波辅助法的最优工艺为微波处理10 min、液料比40∶1、提取2次。按此工艺多糖提取率为24.92%,多糖得率和含量分别为188.3 mg/g和78.47%。抗炎活性试验结果表明:树舌胞内多糖高、中、低剂量组对二甲苯致小鼠耳肿胀有明显的抑制作用,抑制率分别为52.16%、37.80%、27.97%,与空白对照组均有极显著性差异(P0.01);树舌胞内多糖高、中、低剂量可显著抑制角叉菜胶致小鼠足肿胀,具有良好的抗炎作用。     

活性污泥积累PHB (Poly-β-hydroxybutyrate)及其菌群多样性分析

【目的】通过调整活性污泥在驯化过程中碳、氮、磷比例以及供氧模式, 以提高其积累PHB的能力。应用PCR-DGGE定期对驯化期间菌群动态进行分析。【方法】以乙酸钠为碳源, 在SBR (Sequencing batch reactor) 内以厌氧/好氧 (A/O) 交替的驯化模式, 逐级提高碳源浓度, 限制氮源浓度, 人为创造营养不均衡条件来逐步提高活性污泥积累PHB的能力。【结果】当碳浓度逐步提高, COD升高至1 200 mg/L, COD/N/P为1 200/9.6/30时, 活性污泥中PHB积累量达到最大, 占细胞干重的64.2%。【结论】驯化过程中逐步提高COD负荷, 并增加COD/N的值有利于PHB积累, 利用苏丹黑和Albert法染色显示菌群内产PHB菌占很大比例, 透射电镜显示菌体胞内含有大量白色PHB颗粒。经DGGE菌群动态分析, 发现驯化过程中菌群种类出现较为明显的演替, 而在一个反应周期(6 h)内菌种数量也有一定改变。驯化获得的高产PHB的菌群中含Acinetobacter、Bacillus、Bacteroidetes、Chryseobacteria 及proteobacteria等5个属的微生物, 菌群多样性较为丰富。     

利用基因工程菌VG1(pTU14)产聚β-羟基丁酸酯的研究

本文对透明颤菌血红蛋白基因(vgb)和λ噬菌体裂解基 因(SＲＲz)在不同宿主大肠杆菌中的外源表达及其在聚β羟基丁酸酯(PHB)生产中的应用进行了研究。实验结果表明,同时携带vgb、SＲＲz和phbCAB三种基因的产PHB基因工程菌VG1(pTU14),经过82h的摇瓶补料分批培养,菌体浓度可以高达25.9g/L,PHB百分含量则可在52h时达到95%以上;此外,该菌株不仅可以实现摇瓶高密度发 酵培养和PHB产品的大量积累,还可以同时实现菌体细胞的可诱导裂解破壁,因此是一株具有潜在工业应用价值的多功能PHB生产菌株。     

一株新型高产PHB假单胞菌SCH17的分离和特征分析

通过丁醇富集筛选,从土壤样品中筛选到一株菌株SCH17。经过生理特性和16S rRNA分析,鉴定菌株SCH17属于假单胞菌属。透射电镜显示该菌细胞内聚集了大量颗粒状物质,经过氯仿抽提和核磁共振分析,确认这些颗粒物质是聚β-羟基丁酸(PHB)。通过对碳源和氮源的优化,得到最佳积累PHB的碳源是果糖,氮源是蛋白胨。在该培养基中仅需发酵14 h,菌体干重和PHB含量均达到最大,分别为3.52 g/L和2.69 g/L,PHB含量高达细胞干重的76%。     

用多寄主质粒pSUP1O6转化荧光假单胞菌Pfx-18

构建了荧光假单胞菌工程菌的转化系统,探索了多寄主质粒pSUP 106在不同CaCl_2浓度、不同热激时间和荧光假单胞菌受体在不同生长期的转化频率,建立了一个简便可行的荧光假单胞菌转化方法.结果表明,在荧光假单胞菌Pfx-18生长到0 D_(600)≈0.55时,用25mmol/L CaCl_2处理细胞,热激2min,转化频率最高,可达10~5/ng DNA.同时讨论了Mn~(2+)和Mg~(2+)对转化频率的影响,以及电转化的效果,为进一步利用该转化系统进行异源基因的克隆与表达研究奠定了基础.     

用SDS-PAGE和Vorum银染法比较真菌菌丝体破壁效果

目的:研究不同处理方法对丝状真菌Pythium sp.GY1938菌丝体破壁效果的差异。方法:采用7种方法对真菌菌丝体进行破壁处理,将制备的胞内可溶蛋白质样品通过SDS-PAGE和Vorum法银染处理,比较不同破壁方法处理后蛋白质释放效果的优劣。结果:方法VI(石英砂、液氮、研磨)的破壁效果最好,蛋白质的分离效率和提取质量最高。结论:方法VI适合于丝状真菌Pythium sp.GY1938蛋白组学研究中目的蛋白的提取。     

罗非鱼卵子的显微受精分析

为探讨一个全新的罗非鱼成熟卵母细胞胞质内单精子注射的方法以及注射后不同处理方法对罗非鱼卵母细胞激活以及早期胚胎发育的影响,本实验共设定了3组,第一组用含浓度为0.1%氯化钙的L-15培养基处理成熟卵母细胞,注射后直接放入纯水内培养;第二组用含浓度为0.1%氯化钙的L-15培养基处理卵子,注射后30 s,放入7%乙醇激活处理5 min后转移至纯水内培养;第三组用L-15培养基处理卵子,注射后10 min,转移至含0.1%氯化钙和7%乙醇的溶液内激活处理5 min后放入纯水内培养。结果显示,第二组的卵裂率和囊胚发育率最高(均为1.74%),第一组的次之(卵裂率为0.99%,囊胚发育率为0.66%),第三组最低(卵裂率为0.45%,囊胚发育率为0)。综上所述,本实验应用氮气瓶、注射泵、常规解剖镜、LED外光源组成一套简易且高效的显微注射装置。应用这套装置能够快速注射稀释后的精子并且确保每次注射液滴内精子数不超过一个。本实验为具有巨大卵子的鱼类的显微受精研究提供了一个全新的解决方案。     

破壁方法对大肠杆菌AS1.881中天冬氨酸酶的影响研究

研究了表面活性剂和超声波对大肠杆菌AS1 .881中天冬氨酸酶活力的影响。结果显示 ,2 -YT培养基提取的天冬氨酸胞内酶 ,用表面活性剂 (曲那通、十二烷基硫酸钠等 )破壁 ,游离细胞的最高酶活力由报道的 1 6万单位每克湿细胞提高到31 .3万单位每克湿细胞。表面活性剂最佳质量浓度范围为 0 .1 6 %～ 0 .5 8%。在 7KHz超声波强度下破壁 5min ,游离细胞的最高酶活力也能提高到 30万单位每克湿细胞 ,证明表面活性剂和超声波处理胞内酶 ,破壁效果好 ,酶活力提高显著     

等离子体射流灭活液体中铜绿假单胞菌的研究

【目的】测定等离子射流对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的灭活效果,探究低温等离子体射流的杀菌机理。【方法】采用平板计数法测定等离子体射流的杀菌效果,荧光显微镜、透射电镜观察等离子体作用后菌体结构的变化,蛋白浓度测定和SDS-PAGE电泳检测菌液上清液中可溶性蛋白的泄漏量。【结果】等离子体射流处理铜绿假单胞菌菌液5 min,杀灭率可达到99.9%以上。透射电镜观察可见细菌菌体结构发生改变,细胞壁、细胞膜损伤破裂,细胞内容物泄露。进一步对处理铜绿假单胞菌上清液中的蛋白质含量变化进行检测,结果显示随着处理时间的增加,上清液中蛋白质含量持续增加,在2 min时达到最大值。【结论】等离子体射流可以通过破坏细胞结构造成细胞质泄露,使其丧失正常的细胞功能,从而达到快速有效地杀灭铜绿假单胞菌的效果。