海藻糖合成酶基因(TPS)的研究进展

概述海藻糖合酶基因和海藻糖的理化性质、海藻糖的生物学功能、发展前景和海藻糖合酶基因在转基因中的应用。通过讨论几个转化此基因的实例,探讨转基因植物体内海藻糖的积累和植株形态改变之间的关系以及抗逆性状的改良,展望海藻糖合酶基因的研究趋势。     

昆明假单胞菌HL22-2海藻糖合酶基因的克隆、表达及酶学性质研究

采用热不对称交错聚合酶链式反应（Tail-PCR）克隆云南磷矿来源昆明假单胞菌（Pseudomonas kunmingensis）HL22-2的海藻糖合酶（TreS）基因HL22-2TreS,将该基因与表达载体pETM3C连接后在大肠杆菌（Escherichia coli）BL21（DE3）pLysS中进行异源表达,通过Ni-NTA柱纯化重组酶HL22-2TreS,并对其酶学特性进行分析。结果表明,HL22-2TreS基因全长3 336 bp,编码1 111个氨基酸,氨基酸序列与Genbank数据库中相关的海藻糖合酶具有极高的相似性。重组酶HL22-2TreS的分子质量约126 kDa,该酶的最适反应温度和pH值分别为40 ℃和7.0,在温度20～50 ℃及pH值6.0～9.0条件下比较稳定,Cu2+、Hg2+、Ba2+及Al3+对海藻糖合酶的活力有强烈的抑制效果。HL22-2TreS基因对麦芽糖和海藻糖的米氏常数（Km）分别为20.6 mmol/L和87.5 mmol/L,对麦芽糖具有更高的亲和性,更容易将麦芽糖转化成海藻糖。     

海藻糖生产方法及其合成酶研究进展

综述国内外有关海藻糖生产方法,总结和比较不同来源海藻糖合成酶的酶学性质及其基因工程方面的最新研究结果,提出海藻糖合成酶结构的解析及分子改造是今后海藻糖合成酶基因工程研究的主要方向.     

NaF对酸性海藻糖酶酶活测定的影响及作用机制探讨

研究了氟化钠对酵母酸性海藻糖酶酶活力测定的影响。构建己糖转运蛋白基因缺失突变株TL-105(hxt14△)和TL-106(gal2△),分析氟化钠对菌株BY6-9α(亲本菌株)、TL-103(ath1△)、TL-104(agt1△)、TL-105(hxt14△)和TL-106(gal2△)酸性海藻糖酶酶活力、海藻糖酶分泌、海藻糖分泌、葡萄糖摄取和葡萄糖分泌的影响,结果表明,氟化钠对中性海藻糖酶、酸性海藻糖酶和海藻糖分泌均无影响,说明氟化钠对酸性海藻糖酶酶活力测定的影响与海藻糖酶和海藻糖分泌无关。在稳定期,柠檬酸法测得菌株TL-105(hxt14△)和TL-106(gal2△)的酸性海藻糖酶酶活力分别比亲本菌株提高了17.06%和300.23%,而柠檬酸氟化钠法测得菌株BY6-9α、TL-105(hxt14△)和TL-106(gal2△)的酸性海藻糖酶酶活力却相差不大,同时,在对数期,菌株BY6-9α和TL-103(ath1△)在酸性海藻糖酶酶活力测定前(氟化钠30℃诱导30 min)溶液中葡萄糖含量分别达到108.53±1.39和30.53±1.02 mg/L,这说明氟化钠能显著影响菌株对胞外葡萄糖的摄取并导致胞内葡萄糖的分泌,从而使测得的酸性海藻糖酶酶活力较高。     

嗜热放线菌海藻糖合成酶在地衣芽孢杆菌中的异源表达

海藻糖合成酶可将麦芽糖异构化为海藻糖,是海藻糖酶法生物转化的中心酶制剂。为了实现海藻糖合成酶在食品安全型表达宿主中高效生产,进而应用于食品级海藻糖的酶法合成,构建了革兰氏阳性菌重组表达质粒并转化入地衣芽孢杆菌。重组质粒携带了来自于嗜热放线菌Thermomonospora curvata海藻糖合成酶的编码基因,在地衣芽孢杆菌木糖异构酶启动子及其阻遏蛋白的介导下表达,胞内海藻糖合成酶发酵活力为12.1 U/m L。考察了不同培养条件对重组菌生长和产酶的影响,结果显示质量分数4%的麦芽糊精和质量分数0.4%的豆饼粉分别为产酶适宜的碳源和氮源;菌体培养10 h后加入终质量浓度为1 g/d L的诱导剂,于37℃诱导12 h后重组菌产酶最高达到23.7 U/m L。     

谷氨酸棒杆菌ATCC14067海藻糖合酶基因的克隆及功能鉴定

海藻糖分子是由2个吡喃葡萄糖环以α,α-1,1-糖苷键连接而成的一种十分稳定的非还原二糖,由于其特殊的生物学保护功用,广泛应用于医药、化妆品、食品等多个领域,具有很好的市场前景。目前,海藻糖的生产方法以生物酶法制备为主。其中,利用Tre Y-Tre Z途径由淀粉生产海藻糖和利用Tre S途径由麦芽糖生产海藻糖最为经济可行。针对谷氨酸棒杆菌ATCC14067的海藻糖合酶基因(tre S)进行基因克隆,将其插入表达质粒p ET-22b,在宿主菌E.coli BL21(DE3)中进行诱导表达,成功得到特异表达的目的蛋白。经高效液相色谱检测证实,该重组酶作用于麦芽糖后,可以产生海藻糖,具有海藻糖合酶的相应活性。在最适反应条件(30℃,p H7.5)下海藻糖合酶的转化效率可达60%~70%。实验系统地对谷氨酸棒杆菌ATCC14067的海藻糖合酶基因进行了异源表达及酶学性质的研究,为其大规模生产及工业化应用奠定了基础。     

中性海藻糖酶基因缺失对面包酵母耐冷冻性的影响

研究了中性海藻糖酶基因(NTH1和NTH2)对面包酵母耐冷冻性的影响。通过分析中性海藻糖酶基因缺失突变株和亲本菌株(BY6-9α)的生长曲线、生物量、比生长速率、中性海藻糖酶酶活力、胞内海藻糖含量、胞内海藻糖降解速率、冷冻存活率、冷冻前产气量、比发酵力、冷冻后产气量和相对发酵力,结果表明,中性海藻糖酶基因对酵母生物量、比生长速率、胞内海藻糖含量和比发酵力均无显著影响,而相对于亲本菌株(BY6-9α),TL-101(nth1)和TL-201(nth1 nth2)的胞内海藻糖降解速率分别减慢了9.22%和15.60%,冷冻后CO2产生量分别提高了63.04%和65.22%,-20℃冷冻28 d后冷冻存活率分别提高了91.06%和103.01%,冷冻后相对发酵力分别提高了95.95%和116.04%,这充分说明敲除NTH1基因能明显改善酵母菌株的耐冷冻特性,而且酵母的耐冷冻特性与胞内海藻糖降解速率呈负相关。TL-102(nth2)的耐冷冻特性与亲本菌株无显著差异,说明单敲NTH2基因对酵母耐冷冻性无显著影响。     

海藻糖合酶的结构和催化机制研究进展

海藻糖合酶是一种能够催化麦芽糖和海藻糖之间发生双向替换反应的分子异构酶,这种合成途径是目前已知的海藻糖生成方式中最简洁的一条路径。该异构酶的结构特点及作用机制受到学术界和药理学界的广泛关注。该文从海藻糖合酶的晶体结构、催化机制及应用现状三个方面阐述有关海藻糖合酶的最新研究成果,有助于改进海藻糖相关产品研发模式,增加海藻糖工业生产经济效益。     

海藻糖合酶基因在毕赤酵母中的表达

首次构建来源于恶臭假单胞菌海藻糖合酶基因（AE015451.1）的真核表达载体,探索在毕赤酵母中的表达。PCR扩增目的基因,经EcoRⅠ/XbaⅠ双酶切后连接至同样双酶切的pPICZaA中,经PCR检测和序列测定准确后,通过电击法将重组质粒转入毕赤酵母GS115中,利用含Zeocin的YPD平板筛选到阳性转化子,提取阳性转化子基因组并利用特异性引物PCR得到一条与目的基因大小相同的条带,说明目的基因转入成功,诱导重组蛋白表达并用SDS-PAGE检测可见一条约76 ku与目的蛋白大小预测相符合的蛋白条带,最后HPLC检测重组蛋白可将麦芽糖特异转化为海藻糖,说明外源表达的海藻糖合酶具有一定酶活。通过PCR、SDS-PAGE和HPLC结果说明成功构建重组pPICZaA-TreS质粒并整合到巴斯德毕赤酵母的基因组上,且海藻糖合酶基因得到预期的表达并具有活性,为下一步研究奠定基础。     

灰产色链霉菌海藻糖合成酶的自诱导表达及两阶段温度控制发酵的优化

克隆灰产色链霉菌海藻糖合成酶基因(tres),导入大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达,并对重组菌自诱导发酵条件进行优化。采用简并PCR的方法扩增灰产色链霉菌海藻糖合成酶基因(tres),将tres基因和表达载体p ET28a连接,构建重组质粒p ET28a-tres,将其转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,筛选重组子进行自诱导表达。利用HPLC法测定酶活研究温度对自诱导发酵海藻糖合成酶催化酶活的影响。该研究成功构建了重组大肠杆菌BL21(DE3)。重组菌自诱导表达最优发酵条件:采用两阶段温度控制,37℃培养2.5 h,25℃继续培养14 h,并添加3%乙醇,酶活达到1.29×104U/m L,与传统IPTG恒温培养方式相比酶活提高了55.25%,海藻糖得率达71%。     

2010年盘锦市市区部分餐饮单位食（饮）具消毒效果资料分析

目的：了解盘锦市市区餐饮单位食（饮）具的卫生状况,为预防各类食源性疾病和食物中毒提供依据。方法：对2010年盘锦市市区各类餐饮经营场所、集体食堂的食（饮）具消毒效果资料进行分析。结果：2010年共检测盘锦市各类餐饮单位食（饮）具样本1 000份,总合格率为93.70%。结论：盘锦市餐饮业消毒效果和卫生状况整体水平较好,但应针对不同类型、季节和餐具种类采取不同的防制措施,加大监督监测力度,全面落实消毒和卫生管理制度,进一步改进餐饮业卫生质量。     

免疫传感器在食品真菌毒素检测中的应用

真菌毒素污染是造成粮食和食品安全问题的重要因素之一。传统的分析检测技术如色谱分析法、免疫化学法等用于真菌毒素检测中具有耗时长、样品前处理繁琐等特点。本文介绍了采用生物免疫传感器快速检测真菌毒素的方法,主要综述了它们在各类粮食、食品等基质中真菌毒素检测的应用现状,并简要分析了该技术存在的不足,对其应用前景做出了展望。     

旋光法与改进苯酚硫酸法测定芦荟多糖含量比较

分别采用旋光法和苯酚硫酸法测定了芦荟粗多糖中多糖的含量。结果表明:旋光法测定的多糖含量与改进苯酚硫酸法的测定值基本一致,即0.099 3 mg/m L和0.106 5 mg/m L。说明两种方法测定多糖均准确、稳定可行。因此旋光法可作为一种更为简便、操作性更强的测定多糖含量的方法,应用于多糖产品的质量检测与监控。     

饮料中咖啡因测定结果的不确定度评估

目的对HPLC法测定饮料中咖啡因含量的不确定度进行评估;并通过对不确定度的分析,为方法的改进和找到实验中关键控制点提供依据。方法依据JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》,找出测量过程中影响不确定度的因素,进行评估和合成。结果对HPLC法测定饮料中的咖啡因给出了测定不确定度为2.2μg/ml。结论通过对使用标准曲线法定量的测量方式中不确定度的计算,找到工作中的关键步骤,对提高测量的质量有指导意义。     

2016年广东省6类食品不同微生物污染情况分析

目的 为了解广东省流通食品的微生物污染状况。方法 采用GB 4789-2010《食品安全国家标准 食品微生物学检验》对2016年检验的6类食品进行微生物（菌落总数、大肠菌群、霉菌和酵母菌、致病菌）检验,对检验结果进行统计分析。结果 3216份样品中共检出不合格样品39份,总体合格率为98.79%。不同微生物项目的检验结果中,菌落总数的合格率相对最低,为99.19%。检验的6类食品中速冻食品、方便食品和水产制品检出不合格样品,方便食品的合格率（97.2%）相对最低。结论 广东省食品微生物污染整体状况较好,建议对微生物污染风险较高的方便食品、水产制品进行重点关注,采取有效措施降低食品微生物污染的风险。     

皮革中五氯苯酚含量测量不确定度的评定

依据BS EN ISO 17070:2006对皮革样品中五氯苯酚的含量进行测定.实验用标准品为五氯苯酚,定量方法为外标单点校正法.实验采用不同人员、在不同时间测量8次,对整个过程中的不确定来源进行分析,并对不确定度的各个分量进行评定、合成.结果表明,标准工作液配制及处理过程对不确定度的贡献最大,而样品的称量产生的不确定度最小,可以忽略不计.     

化学发光免疫分析法在新疆地产动物源性食品中硝基呋喃代谢物检测的应用

目的探讨化学发光免疫分析法(chemiluminescence immunoassay,CLEIA)检测新疆地产动物源性食品中呋喃唑酮(furazolidone,AOZ)、呋喃它酮(furaltadone,AMOZ)、呋喃西林(nitrofurazone,SEM)、呋喃妥因(nitrofurantoin, AHD)的效果。方法运用化学发光免疫分析法检测采集自新疆不同地区的150份动物源性食品的AOZ、AMOZ、SEM和AHD;采用液相色谱-串联质谱法(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry, UPLC-MS/MS)进行结果验证。结果 CLEIA检测发现150份样品中AOZ检出率最高,为2.00%; AMOZ的检出率次之1.33%; SEM、AHD均未检出。鸡肉样品的硝基呋喃类药物残留检出率最高,为5.56%;牛肉和蛋类检出率分别为2.44%和3.57%;羊肉、猪肉和蜂蜜中未检出。UPLC-MS/MS检测结果与CLEIA检测结果一致。结论 CLEIA可用于动物源性食品的硝基呋喃代谢物的初筛检测。     

2016年吉林省保健食品中铝污染水平的初步分析

目的 对吉林省地区2016年保健食品中铝的污染情况按照地市区域进行调查和评估, 为保健食品市场铝的限值制定与风险交流提供依据。方法 遵循随机抽样原则, 从吉林省12个地区采集样本72批样本, 按照电感耦合等离子体质谱法(inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS)对样品中的铝进行痕量检测, 并运用风险分析框架和模式对其数据进行评估。结果 72批样本中, 铝的检出范围为0.56~732.2 mg/kg, 均值为105.3 mg/kg, 检出率为88.89%; 茶类制品中铝的污染程度较高, 检出范围为4.25~732.2 mg/kg, 均值为289.9 mg/kg, 检出率为100.0%。结论 2016年吉林省流通保健食品中铝污染情况较为普遍, 但基本介于可控风险范围内。因此加强保健食品原料的评价和监管依然是今后一段时间内监管部门工作发展的主流方向。     

乳粉中脂肪含量测定的不确定度评定

目的评定碱水解法测定乳粉中脂肪含量的不确定度评定的方法。方法根据GB 5413.3-2013《食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中脂肪的测定》和JJF 1059.1-2006《测定不确定度的评定与表示》建立不确定度模型,运用《测量不确定度评定与表示指南》,分析该方法测定中各不确定因素,对乳粉中脂肪含量的不确定度进行评定。结果乳粉中脂肪含量为21.2 g/100 g,不确定度为0.34 g/100 g,脂肪含量表示为:(21.2±0.34)g/100 g,k=2。结论通过分析各分量的相对不确定度,找出检测过程中的关键环节,对实验进行优化,能有效提高检测工作的质量和效率,帮助检验人员确定测定结果的可靠程度,确保测定结果准确可靠。