联动过程控制技术提高10L发酵罐γ-聚谷氨酸产量

聚谷氨酸,是由微生物发酵产生的水溶性多聚氨基酸,分子量多分布在100～10 000 kD,因其具有水溶性和吸附性好,以及易降解等特点,多用于农业、环保、医药等领域。本研究以实验室自行筛选的一株产γ-聚谷氨酸的地衣芽孢杆菌为出发菌株,在10 L发酵罐上对接种量、转速、风量、pH、发酵时间等发酵条件进行优化研究,旨在提高γ-聚谷氨酸产量。实验结果表明,当设定初始发酵条件为接种量10%,初始转速220 r/min,通风量8 L/min,pH值7.4,发酵过程中对转速、发酵液pH、风量进行联动控制调整,在发酵20 h后上调转速到250 r/min,DO低于20%风量提高到10 L/min,发酵液pH值由7.4降低至6.0左右时,对流加浓度为20%的氨水进行pH调整控制,维持pH值在7.0,65 h后发酵结束,可明显提高γ-聚谷氨酸产量,由未优化控制条件前的8.9 g/L提高到21.6 g/L。因此,通过对转速、pH、通风量的协同联动调整,γ-聚谷氨酸的产量有了较大幅度提升,将为后期的扩大化生产奠定基础。     

耕作方式对中小型土壤动物多样性影响

为探讨耕作方式对中小型土壤动物群落结构及多样性的影响,选取中国科学院海伦农田生态系统国家野外科学观测研究站定位试验的5种耕作方式免耕、少耕、平翻耕作、组合耕作和旋耕为对象,采用改良干漏斗( Modified Tullgren)法分离0～15 cm土层中的中小型土壤动物,分析比较了不同耕作方式下中小型土壤动物的群落结构及分布特征.结果表明:不同耕作方式下中小型土壤动物群落结构及分布特征存在差异;高壳甲螨科和小甲螨科为5种耕作方式中共有的优势类群,传统耕作的旋耕和平翻耕作之间,保护性耕作的免耕和少耕之间中小型土壤动物群落结构相似度高;组合耕作很好地保持了中小型土壤动物垂直分布的表聚特征,少耕下中小型土壤动物群落结构具有较高的Shannon指数、均匀度和优势度;耕作方式可影响中小型土壤动物群落结构,少耕和组合耕作等保护性耕作措施有利于中小型土壤动物群落结构的稳定,且保持了中小型土壤动物垂直分布的表聚特征.     

具垂直传播的林龄结构病虫害模型平衡态的稳定性

讨论连续使用杀虫剂和具有垂直传播的林龄结构病虫害模型,对模型的动力学性态进行了分析,得到模型的基本再生数,讨论了模型无病平衡态的稳定性和病虫害平衡态的不稳定性,分析了病虫害的机理参数对病害流行的影响.     

半环扁尾海蛇神经毒素的融合表达及活性检测

目的:将海蛇神经毒素基因克隆到融合表达载体pET32a中,诱导表达海蛇神经毒素,鉴定融合表达蛋白的生物功能,为大量合成海蛇神经毒素奠定基础。方法:利用融合表达载体将海蛇神经毒素与硫氧还蛋白融合表达,使其在胞内可溶;采用亲和层析与G50凝胶过滤纯化融合蛋白;利用豚鼠直肠纵肌电刺激检验融合蛋白的神经信号阻断功能。结果:得到电泳纯的融合蛋白,该蛋白对豚鼠直肠纵肌电刺激有明显的阻断作用。结论:融合表达能促进海蛇神经毒素的可溶性表达,表达产物能阻断神经信号的传递。     

一种简便、高效、经济的从凝胶中回收DNA的方法

目的:尝试一种简便、高效的从凝胶中回收DNA的方法。方法:在Eppendorf管的管底用注射器扎孔,将一小团用Eppendorf管融化后拉成的细丝放入管中,把含有DNA的凝胶放在细丝上,离心,收集从管底流出的液体,经酚氯仿抽提后用乙醇沉淀DNA。结果:经过简单的离心即可近乎100%地回收凝胶中的DNA。结论:使用该方法从琼脂糖凝胶回收DNA,操作简单,回收率高,无其他试剂污染。     

乌梅提取物对溶藻弧菌的抑制效应与机理

[背景] 溶藻弧菌（Vibrio alginolyticus）能够感染鱼、虾、贝等海洋经济动物,给海水养殖业带来了严重的经济损失,对公众健康及食品安全也构成较大威胁。[目的] 通过研究乌梅（Fructus mume）对溶藻弧菌的抑菌效应及其机理,为乌梅在水产养殖中的进一步开发利用提供理论依据。[方法] 采用试管二倍稀释法测定乌梅提取物（Fructus mume Extract,FME）对溶藻弧菌的最小抑菌浓度（Minimal Inhibitory Concentration,MIC）和最小杀菌浓度（Minimum Bactericidal Concentration,MBC）,电导率仪检测溶藻弧菌的相对电导率,分光光度法分析溶藻弧菌的核酸泄露和呼吸链脱氢酶活性及生物膜抑制率,蛋白质电泳检测溶藻弧菌的蛋白质合成情况,扫描电子显微镜观察溶藻弧菌的亚显微结构。[结果] 乌梅提取物对溶藻弧菌的MIC和MBC分别为1.953 mg/mL和3.906 mg/mL;乌梅提取物显著增加了溶藻弧菌的相对电导率和核酸泄露,明显降低了溶藻弧菌蛋白质的合成能力,对于弧菌的亚显微形态产生了较大影响。同时乌梅提取物显著抑制了溶藻弧菌生物膜的形成和呼吸链脱氢酶的活性。[结论] 乌梅提取物通过增加溶藻弧菌细胞膜通透性及显著抑制生物膜的生成、呼吸链脱氢酶活性及蛋白质的合成,实现抑制及杀灭溶藻弧菌的目的。     

青紫蓝兔遗传多态性统计分析

目的 统计分析青紫蓝兔的遗传多态性状况.方法 应用微卫星DNA标记方法对27个位点在3组(A、B、C)共94个样品进行遗传多态性参数统计,主要包括等位基因数、观察杂合度(observed heterozygosity,Ho)、期望杂合度(expected heterozygosity,He)、多态信息含量(polymo...     

梨皱果类病毒的RTP-CR分析及鉴定

类病毒是由247～600个核苷酸组成的单链、共价闭合环状RNA,无蛋白质外壳.采用酚-氯仿抽提法提取梨中类病毒的粗核酸,再用DEAE纤维素过柱纯化;通过往返电泳检测,对比ASSVd,可知梨类病毒基因长度在328bp左右.设计引物,RTP-CR扩增此类病毒,除去所得PCR产物中的酶蛋白、单核苷酸等,再转化大肠杆菌DH5α;挑取阳性转化子,用碱性裂解法小量提取转化子质粒DNA;进行EcoRⅠ和HaeШ酶切鉴定,结果与预期的梨皱果类病毒基因大小一致.     

东北地区植被多样性的研究Ⅰ.寒温带针叶林区域垂直植被多样性分析

用Renyi及Hill多样性指数簇相结合的方法 ,对中国寒温带针叶林区域垂直植被的区系多样性、生活型多样性及叶级多样性进行了分析 ,将亚高山矮曲林带 (Ⅰ )、寒温性针叶疏林带 (Ⅱ )、山地上部寒温性针叶林亚带 (Ⅲ1 )、山地中部寒温性针叶林亚带 (Ⅲ2 )和山地下部寒温性针叶林亚带 (Ⅲ3) ,划分为生物多样性的特殊性植被带 (Ⅰ )、过渡性植被带 (Ⅱ )及生物多样性的交汇性植被亚带 (Ⅲ1 )、稀疏性植被亚带 (Ⅲ2 )和富集性植被亚带 (Ⅲ1 ) .对Ⅰ、Ⅱ带及Ⅲ1 亚带的植被宜采取保护性经营对策 ,对Ⅲ2 、Ⅲ3亚带 ,采取恢复和提高其生物多样性 ,促进植被进展演替的经营对策 .     

蓝藻(Cyanobacteria)藻胆体内核结构与功能的研究I.变藻蓝蛋白六聚体(αβ)5APβ16.3LCM42分离及其表征

利用藻胆体温和解离的方法和超速离心分离技术首次得到了变藻蓝蛋白六聚体,并通过光谱技术,凝胶柱过滤柱色谱方法,和ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳方法以及蔗糖密度超速离心方法对其进行表征。结果表明：该变藻蓝蛋白六聚体的最大吸收峰（λＡｍａｘ＝６５２ｎｍ）,荧光发射峰位于６６６ｎｍ,并且在６８０ｎｍ处有一明显肩峰;其分子量大约为２４０ＫＤ左右;其分子组成为（αβ）５ＡＰβ１６．３ＬＣＭ４２;离心沉降系数为１２Ｓ（０．２－０．５ｍｏｌ／Ｌ线性蔗糖密度梯度于０．０５ｍｏｌ／Ｌ磷酸盐缓冲液）。该六聚体在５ｍｍｏｌ／Ｌ磷酸盐缓冲液（ｐＨ＝７．０）发生解离,通过羟基磷灰石柱分离可得到两种变藻蓝蛋白三聚体（αβ）３ＡＰ和（αβ）２ＡＰβ１６．３ＬＣＭ４２,这说明该变藻蓝蛋白六聚体是由两个变藻蓝蛋白三聚体组成;通过差谱的方法得出锚蛋白的吸收光谱（λｍａｘ＝６６０ｎｍ）;根据稳态光谱测定的结果,推断出锚蛋白碎片ＬＣＭ４２的光谱性质与整个锚蛋白的光谱性质相同,进而得出ＬＣＭ４２保留了整个锚蛋白中的发色团,因而保留了其传递能量的功能。利用光谱数据和晶体结构数据讨论了该六聚体内能量传递途径