双液相体系强化氧传递促进微生物油脂生产

文中通过添加氧载体正十二烷进行双液相发酵来提高发酵性丝孢酵母利用木薯淀粉水解液生产微生物油脂的产量。结果表明,在摇瓶发酵液中添加氧载体,能明显缓解发酵过程中的氧限制程度。在2 L发酵罐中添加1%正十二烷进行双液相高密度发酵,其发酵生物量和油脂产量分别达到101.2 g/L和50.28 g/L。气相色谱分析表明,添加了氧载体发酵的微生物油脂中含有更高的饱和脂肪酸含量。     

内生拮抗放线菌FRo2的鉴定及抑菌活性物质的分离

【目的】鉴定从东乡野生稻根部分离得到的对多种农作物病原真菌具有拮抗活性的内生放线菌株FRo2,并对其抑菌活性物质进行分离。【方法】根据FRo2形态特征观察、生理生化特性、细胞壁组分和16S rRNA基因序列对其进行鉴定。采用管碟法和菌丝生长速率法测定了该菌株的抗菌活性,活性追踪法结合正相硅胶柱层析及凝胶(Sephadex LH-20)柱层析等技术对抑菌组分进行分离,并通过NMR对抑菌活性物质进行解析。【结果】菌株FRo2属于链霉菌属,与娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)极为相似。该菌株发酵液对小麦赤霉菌、立枯丝核菌等7种主要农作物致病菌具有较好的抑制活性;从菌株FRo2发酵液中分离得到抑菌活性化合物AW2,结构鉴定为邻苯二甲酸二丁酯。【结论】研究阐明了内生放线菌FRo2抑菌活性物质,也为该菌今后的农业生防应用提供物质基础。     

蛇足石杉内生真菌FS4次级代谢产物的研究

以蛇足石杉(Huperzia serrata(Thunb.)Trev.)茎部来源的一株内生真菌FS4为研究对象,分别进行了分离鉴定,抑制乙酰胆碱酯酶活性试验和次级代谢产物研究。通过形态观察和18S rRNA基因序列分析,菌株FS4初步确定为烟曲霉(Aspergillus fumigatus)。抑制乙酰胆碱酯酶试验结果表明,菌株FS4菌体的提取物具有很强抑制乙酰胆碱酯酶生物活性,在样品浓度为2 mg/mL时,抑制率为84.6%。通过对菌株FS4次级代谢产物的研究,共得到5个单体化合物(1~5),采用LC-MS、NMR等现代波谱学技术鉴定出化合物的结构分别为:麦角甾醇(1),邻苯二甲酸二辛酯(2),1'-9-12-亚油酸-2'-3'-二羟基丙酯(3),Microsphaerone C(4),烟曲霉酸(5)。其中化合物3,4和5为首次发现具有乙酰胆碱酯酶抑制活性,在0.2 mg/mL的浓度下,其乙酰胆碱酯酶抑制率分别为73.5%,84.1%和77.6%,IC_(50)值为分别为0.057、0.038、0.05 mg/mL。     

东乡野生稻内生放线菌分离及菌株S123次级代谢产物分析

【目的】从东乡野生稻(Oryza rufipogon)中分离和鉴定内生放线菌,对其进行抗菌活性筛选,并分析高抗菌活性菌株S123的次级代谢产物。【方法】采用S培养基对东乡野生稻内生放线菌进行分离、纯化,并构建16S rRNA基因序列系统发育进化树进行菌株鉴定。以琼脂扩散法和菌丝生长速率法进行抗菌活性筛选,同时设计简并引物检测菌株I型聚酮合酶(PKS-I)基因。对具广谱抗菌活性的菌株S123进行分批大量发酵,运用多种色谱方法对发酵产物进行分离、纯化,利用MS和NMR分析鉴定化合物的结构。【结果】从东乡野生稻中共分离到11株内生放线菌,分别属于链霉菌属(8株)和假诺卡氏属(3株)。其中有8株具有抗菌活性,8株呈现I型PKS阳性。从高抑菌活性菌株S123中分离到化合物Nigericin和17-O-demethylgeldanamycin,其中Nigericin对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌及水稻纹枯病菌均有抑制活性。【结论】对东乡野生稻内生放线菌进行了分离、鉴定和抗菌活性筛选,并从中分到两种与I型PKS基因相关活性的化合物Nigericin和17-O-demethylgeldanamycin,为研究东乡野生稻内生放线菌的多样性和次级代谢产物的分离提供依据。     

二型态真菌形态调控研究现状与展望

真菌二型态(Dimorphism)是指某些真菌在外界环境因子的诱导下,其营养体可在酵母型(Yeast form)和菌丝型(Mycelium form)两种不同细胞形态间转化的能力。诱导二型态真菌形态转化的环境因子众多,不同环境因子诱导二型态转化的分子机制也不尽相同。二型态真菌形态转换常与致病性有关,在微生物发酵调控中也至关重要,研究真菌形态调控不仅有助于阐明二型态真菌的致病机理,还可丰富二型态真菌形态调控在发酵工业中的应用。本文从影响真菌二型态的外界环境因子、转化机制和真菌发酵形态控制等方面对二型态真菌形态调控研究现状及应用前景进行综述。     

东乡野生稻内生细菌Fse32拮抗作物病害真菌及对水稻的促生活性

【背景】植物种子是植物内生菌筛选的重要原料,从中能够分离得到具有巨大应用价值的内生菌株。【目的】为发掘优良的种子内生细菌资源,对分离自东乡野生稻种子的内生细菌Fse32进行鉴定并研究其抗病原真菌和促生活性。【方法】通过形态学观察、生理生化特征和16SrRNA基因序列分析进行菌种鉴定,采用拮抗试验检测抑制病原真菌的活性,通过促生能力测定试验、水稻种子萌发及盆栽试验评价该菌株的促生效果。【结果】内生细菌Fse32鉴定为唐菖蒲伯克霍尔德氏菌,命名为Burkholderia gladioli Fse32。拮抗试验结果显示,菌株Fse32对禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)、水稻纹枯病菌(Rhizoctoniasolani)、核盘菌(Sclerotiniasclerotiorum)、大豆核盘菌(Sclerotinialibertiana)、尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)和辣椒疫霉病菌(Phytophthoracapsici)均有较好的抑制作用,吲哚乙酸(indole-3-aceticacid,IAA)产率为17.95mg/L,能产铁载体,其A/Ar比值为0....     

内生真菌Chaetomium globosum S108次生代谢产物分离及黑色素瘤抑制活性研究

利用多种现代色谱技术从东乡野生稻内生球毛壳菌Chaetomium globosum S108的乙酸乙酯萃取部位分离纯化得到7个化合物,采用ESI-MS、NMR等波谱解析技术将其鉴定为邻苯二甲酸二辛酯(1)、6-hdroxymellein (2)、chaetomugilin D (3)、chaetomugilin S (...     

大肠杆菌对木质纤维素水解液抑制物的胁迫耐受性

木质纤维素类生物质是前景广阔的化石原料替代品,其生物炼制可生产生物能源、生物基化学品和生物材料等多种产品,可降低碳排放,有助于实现“双碳”目标,因此受到越来越多的关注。然而,木质纤维素生物炼制需要经过预处理、微生物发酵和产物纯化等多个步骤,其中,预处理过程产生的多种化合物抑制微生物的细胞生长和发酵性能,是制约生物转化效率的瓶颈之一。大肠杆菌是木质纤维素生物炼制常用的宿主,被广泛应用于多种化合物的生产,研究其对木质纤维素水解液中抑制物的耐受性,对于提高木质纤维素生物炼制效率具有重要意义。本文首先介绍了木质纤维素的主要成分和基本结构,对木质纤维素的预处理方法以及预处理后水解液中的主要抑制物种类进行了简单阐述;随后,总结了木质纤维素水解液中几类主要抑制物呋喃类、羧酸类和酚类对大肠杆菌细胞的毒性,以及大肠杆菌对上述抑制物的胁迫响应机制和基于机制的菌株改造靶点;最后,综述了提高大肠杆菌对上述抑制物的胁迫耐受性的菌株改造策略,包括随机突变、实验室适应性进化和组学辅助的理性设计等,为利用代谢工程构建用于木质纤维素生物炼制的高效大肠杆菌菌株提供参考。     

具有乙酰胆碱酯酶抑制活性的蛇足石杉内生真菌分子鉴定

在马铃薯葡萄糖液体培养基(PDB)、沙氏液体培养基(SDB)和查氏液体培养基(CDB)中发酵培养蛇足石杉内生真菌菌株SF88和LF52,乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制活性检测结果表明,菌株SF88和LF52在PDB、SDB和CDB发酵后菌体总生物碱对AChE活性的抑制率分别为45.6%和56.7%、56.3%和68.5%、40.8%和48.3%。对这两株不产孢内生真菌的DNA ITS、18S rDNA、28S rDNA、TUB和RPB进行了测序,系统发育分析表明,SF88和LF52为Phaeosphaeriaceae科中一未知种,为开发生物碱类乙酰胆碱酯酶抑制剂(AChEI)药物提供了新的潜在菌种资源。