基于Desirability函数法对米根霉发酵制备富马酸的多目标优化

以富马酸产量和生产速率为目标,通过正交实验考察了种龄,接种量,葡萄糖和尿素浓度对两者的影响,进一步利用基于响应曲面方法的Desirability函数确定了葡萄糖和尿素的最佳浓度。结果表明,最佳的种龄和接种量分别为36h和15%,葡萄糖和尿素的优化浓度为132.73和0.0586g/l,此时模型预测的富马酸产量和生产速率达到71.42g/l和0.804g/(l.h),Desirability的函数值高达0.966。该条件下在5L发酵罐水平上进行验证试验,经过88h的发酵最终生成富马酸66.5g/l,生产速率达到0.755 g/(l.h),与未优化前相比,产量和生产速率分别提高了13.9%和15.8%,取得了理想的效果,实现了产量和生产速率的同时优化,为发酵法制备富马酸的工业化放大奠定了基础。     

酪丁酸梭菌清除饲料中玉米赤霉烯酮的能力

研究酪丁酸梭菌吸附清除饲料中玉米赤霉烯酮的能力,为其在农作物饲料中的脱毒作用奠定基础。首先通过单因素实验确定初始菌质量浓度、pH、温度和时间的影响,并探究热、酸处理后的菌株清除玉米赤霉烯酮的能力,再采用微生物适应性进化方法驯化酪丁酸梭菌,以提高其脱毒效果。结果表明:当初始质量浓度为1.0×10~(11)个/mL的原始菌悬于pH 4.0的培养基,37℃孵育24 h时,对玉米赤霉烯酮毒素的清除效果分别为活菌组31.9%、热处理组44.2%、酸处理组50.2%,说明原始菌对玉米赤霉烯酮具有一定的清除能力。而驯化后的菌株经过热、酸处理,经验证当菌体密度为1.0×10~(11)个/mL时,酸处理后的驯化菌株对毒素的吸附效果最好,吸附率可达98.5%,有望被运用于实际生产中,从而减少饲料中的毒素含量,有利于家禽体内毒素的清除,降低毒素积累。     

地形与竞争因子对红松胸径与年龄关系的影响

森林年龄结构一直是森林生态学研究的重要内容之一,利用胸径指标间接推测树木年龄是获得森林年龄结构的有效手段。基于黑龙江省小兴安岭林区156株成熟红松解析木数据,分析成熟红松个体胸径与年龄之间关系,探讨地形与竞争因子对红松胸径与年龄关系的影响。研究结果表明:对所搜集的红松解析木数据,海拔、坡度、坡向、竞争因子等因素都对红松胸径与年龄关系产生影响,其中坡向与坡位对红松胸径-年龄关系影响最为明显,而竞争因子的影响较小并且在不同地形条件下表现出差异性。在南坡向-中坡位的红松个体,其胸径与年龄之间表现出了最佳的拟合效果。对地形与竞争因子的影响机理还有待于进一步研究。     

莲花山云南柳莺的孵卵行为

20 0 2年 6～ 7月 ,在甘肃省莲花山自然保护区对云南柳莺的孵卵行为进行了研究。结果表明 ,雌鸟孵卵的日活动期为 (80 0 5± 42 8)min (n =1 5 ) ,每天离巢 (3 2 7± 3 9)次 (n =1 5 ) ,每次离巢时间 (6 6±1 8)min (n =5 99) ,每次坐巢时间 (1 8 4± 9 2 )min (n =5 83 ) ,坐巢率为 (73 1± 1 9) %。雌鸟每次坐巢时间和离巢时间的长度均与气温显著相关。日活动期雌鸟在巢的平均卵温为 3 2 3℃ ,夜晚的平均卵温为3 2 7℃。整个孵卵期卵温在发育临界值 2 8℃以上的时间比例为 92 7%。在孵卵后期卵温有逐渐上升的趋势。     

血雉的产卵时间和产卵间隔

鸟类的产卵时间和产卵间隔因种而异 ,并会影响其繁殖成功。采用在巢内放置含有温度数据自动记录装置的假卵 ,通过记录其温度的变化来监测雌鸟产卵行为的方法 ,对分布于我国青藏高原森林鸟类血雉(Ithaginiscruentus)的产卵时间和产卵间隔进行了研究。结果表明 ,雌鸟每次入巢产卵的时间是在 15 :16± 2 2min (13 :30～ 18:5 1) ,产卵高峰集中在 14:0 0～ 16 :0 0 ,每次在巢中停留 (2 2± 0 2 6 )h。产卵间隔为 (46 4± 3 0 8)h ,大多数 (75 % )产卵间隔 45 8～ 48 9h。由此推测 ,血雉产卵时间较为集中很可能与避开夜行性捕食者的活动高峰有关 ;而隔天产卵则是对高原恶劣环境条件的适应。     

新疆典型蝗虫适生区分布预测

新疆草原面积广阔,农牧业地位突出,蝗灾对当地经济、生态威胁很大,近年新疆极端天气日渐频发,蝗灾监测与防治任务艰巨。以意大利蝗、西伯利亚蝗和亚洲飞蝗为代表的蝗虫数据为基础,综合考虑对蝗虫各生命周期有重要影响的环境因素,运用BIOCLIM模型、领域模型(DOMAIN)、马氏距离模型(MAHAL)、广义线性模型(GLM)、随机森林模型(RF)、提升回归树模型(BRT)、支持向量机模型(SVM)、最大熵模型(MaxEnt)等八种经典物种分布模型及集成模型对新疆典型蝗虫适生区展开了预测。结果表明：(1)不同模型对新疆典型蝗虫适生区预测存在差异,其中DOMAIN最差(曲线下面积(AUC)=0.688,真实技巧统计(TSS)=0.301),而提升回归树(BRT)最佳(AUC=0.920,TSS=0.910),基于BRT、SVM和MaxEnt 3个集成模型预测的新疆蝗虫适生区可靠性更高;(2)新疆典型蝗虫不同等级适生区面积约56.844万km²,占新疆总面积的36%,其中高适生区面积16.568万km²;(3)新疆典型蝗虫适生区主要集中于北疆阿勒泰、塔城地区...     

斑玉蕈酸性磷酸酯酶的酶学性质研究

以斑玉蕈为材料分别从菌盖和菌柄中提取一种酸性磷酸酯酶（ACPase,EC.3.1.3.2）,进一步用硫酸铵沉淀分离,Sephadex G-200柱纯化,从菌盖中分离到3个酶组分,从菌柄中分离到4个酶组分,分别对菌盖和菌柄的酶Ⅰ和酶Ⅰ′进行聚丙烯酰胺凝胶（PAGE）电泳纯度鉴定,均呈现单一酶蛋白带。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）测定酶Ⅰ和酶Ⅰ′的相对分子量均为65kDa,SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳及Sephadex G-75凝胶过滤测定分析,酶Ⅰ和酶Ⅰ′均为单亚基蛋白。紫外吸收光谱（UV）测     

耐高糖高产2,3-丁二醇产酸克雷伯氏杆菌的选育

以产酸克雷伯氏杆菌(Klebsiella oxytoca) ME-UD-3为出发菌株,经紫外线及硫酸二乙酯复合诱变后分别在葡萄糖浓度逐渐提高的液体培养基中进行富集培养,筛选获得了一株耐高糖的2,3-丁二醇高产突变菌株K. oxytoca ME-UD-3-4;该菌株的初始葡萄糖耐受浓度从出发菌株的120g/L提高到300g/L以上,在初始葡萄糖浓度为95 g/L的条件下发酵培养,与出发菌株相比发酵时间缩短了8h,2,3-丁二醇的产量由原来的38.5g/L提高到43.0g/L,生产强度从0.80 g/L·h提高到1.08 g/L·h,转化率达到了理论值的91%。     

集水区尺度下东北东部森林土壤呼吸的模拟

IBIS模型是陆地碳循环模拟的有利工具,土壤呼吸是陆地碳循环的关键生态学过程,利用IBIS模型模拟估算土壤呼吸对陆地碳循环和全球变化研究具有重要意义.在地形数据、植被参数、土壤质地参数和气象数据支持下,利用改造后的IBIS模型模拟2004年张家沟集水区5种森林类型的土壤呼吸,以实测数据对模拟结果进行验证,并分析土壤呼吸时空格局及其与土壤温湿度的关系.结果表明:(1)改造后的IBIS模型模拟的土壤呼吸值与实测值相关性显著,可较好地用于集水区尺度的森林土壤呼吸模拟估算.(2)土壤呼吸年均值为571 gCm-2 a-1,年土壤呼吸空间格局与生长季土壤呼吸空间格局相似,均表现为高值区主要分布在北部、西南和东南区域,低值区主要分布在沟谷附近,该格局与集水区的地形、植被及其组合等因素有关.(3)生长季内,5种森林类型土壤呼吸的季节性变化均呈单峰曲线形式,土壤呼吸峰值均出现在7月,其中落叶松林峰值最低,为85.5gC/m2,杂木林峰值最高,为146.3 gC/m2.(4)5种森林类型的土壤呼吸值与5 cm深土壤温度存在极显著的指数关系,与土壤湿度的相关性较低,土壤温度的变化可以解释土壤呼吸约70％的季节变化.     

发酵法制备富马酸的关键技术及其进展

随着人们对食品领域安全的关注以及石油基富马酸价格的不断攀升,利用可再生生物质原料发酵法制备富马酸备受关注。探讨了发酵法制备富马酸的关键技术问题,从菌种改造、淀粉基原料发酵、纤维质原料发酵以及非钙盐中和等工艺角度阐述了富马酸工业化生产的技术和经济可行性。