酿酒酵母苏氨酸合成酶缺失对高级醇生成量的影响

通过构建酿酒酵母苏氨酸合成酶基因(THR4)缺失的工程菌株,研究该基因对酿酒酵母高级醇生成量的影响。以质粒pUC-19为载体,KanMX抗性基因为筛选标记,构建了重组质粒pUC-TABK,经PCR扩增得到YAKanMX-YB重组盒,并以酿酒酵母AY15单倍体α5为出发菌株,通过醋酸锂转化和G418抗性筛选,获得THR4基因缺失的突变株α5-T7。将转化子和亲本菌株分别进行模拟酒精发酵及酒精浓醪发酵,发酵结束后进行发酵性能和高级醇生成量的测定。结果显示,与亲本菌株相比,突变株正丙醇生成量分别提高了1.61倍和2.6倍,异戊醇生成量分别提高了0.27倍和0.24倍,而异丁醇生成量没有明显差异,表明THR4基因缺失会使酿酒酵母高级醇特别是正丙醇生成量提高。     

LEU2基因敲除对工业啤酒酵母高级醇生成量的影响

通过敲除啤酒酵母中β-丙基苹果酸脱氢酶基因(LEU2),研究该基因对工业啤酒酵母高级醇特别是异戊醇生成量的影响.通过醋酸锂一步转化法,将一段两端具有LEU2摹因序列同源区,中间为遗传霉素(G418)抗性基因的DNA片段转入酵母细胞中,与LEU2基因的ORF(open reading flames)进行同源重组,利用遗传霉素抗性进行筛选.将突变株与出发菌株进行发酵实验,测定其发酵性能和高级醇的生成量.筛选获得了LEU2摹因突变的工业啤酒酵母.在支链氨基酸含量较低的培养基中进行发酵测定,突变株发酵液中高级醇含量比出发菌株降低了9.97%,其中异戊醇的含量降低了11.82%,而酒精度、发酵速度等发酵性能没有明显变化.LEU2基因敲除可降低工业啤酒酵母在支链氨基酸含量较低的培养基中高级醇特别是异戊醇的生成量.     

BAT基因改造对酿酒酵母高级醇生成量的影响

酿酒酵母BAT基因编码支链氨基酸转氨酶,其中BAT1和BAT2基因分别编码线粒体和细胞质氨基酸转氨酶,位于细胞不同的位置导致二者的生理功能有所差异,BAT1基因在线粒体中倾向催化α-酮酸合成氨基酸,细胞质中的BAT2基因将氨基酸转化为α-酮酸,通过敲除BAT2以减少α-酮酸合成,过表达BAT1以增加α-酮酸消耗达到降低酿酒酵母高级醇的合成的目的。本研究以酿酒酵母AY15单倍体α5为出发菌株,结合融合PCR技术构建重组质粒p UC-BABPB1K,获得BA-PGK-BAT1-BB重组盒,并利用醋酸锂转化法和同源重组技术筛选出缺失BAT2基因同时过表达BAT1基因的突变株B-8,将其和亲本菌株α5、BAT2基因缺失菌株α5ΔBAT2进行酒精发酵实验,发酵结束后进行发酵性能和高级醇的测定。实验结果表明,与亲本菌株相比,异丁醇降低了25%,异戊醇降低了15%,活性戊醇降低了30%;与α5ΔBAT2菌株相比,异丁醇提高了0.5倍,异戊醇增加了0.1倍,活性戊醇增加了0.3倍。     

BAT2缺失酿酒酵母基因工程安全菌株的构建及其杂交育种

为了获得低产高级醇基因工程安全菌株,首先将带有Cre重组酶编码基因的pGAPZA质粒转入BAT2缺失单倍体突变株A8-B和C22-B中,利用Cre/loxp系统去除G418抗性基因(KanMX),获得酿酒酵母单倍体突变株ΔBAT2a和ΔBAT2α。然后将这2株单倍体杂交成双倍体菌株ΔBAT2,该菌株具有良好的遗传稳定性。以野生菌株AY15和2株单倍体出发菌株为对照,对基因工程安全菌株进行白酒发酵试验,实验结果显示,基因工程安全菌株ΔBAT2与出发菌株相比,CO2失重高,残糖低,乙醇含量高;与野生菌株AY15相比,异丁醇、异戊醇、总高级醇生成量分别降低50.00%、33.40%和30.57%。     

低产高级醇酿酒酵母菌株筛选及其单倍体制备

通过比较7株酿酒酵母菌株的发酵性能和高级醇生成量,筛选出发酵周期短、发酵速度快、酒精度最高和总高级醇含量较低的菌株AY-15.以AY-15为出发菌株制作单倍体,经过杜氏管发酵实验和酒精浓醪发酵实验,最终获得a-8和α-22 2株单倍体菌株,其发酵性能与AY-15基本相当,酒精度分别为15.6 %vol和15.5 %vol;高级醇含量均比AY-15高级醇生成量低,分别为302.268 mg/L和298.446 mg/L.a-8和α-22可为后续分子育种降低高级醇生成量奠定良好基础.     

一种新型产乙酸乙酯酿酒酵母菌株的构建

为了使酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）在发酵过程中保持出酒率的同时高产乙酸乙酯,强化白酒的风味特征,利用胞内同源重组原理,通过醋酸锂化学转化法分别在亲本菌株AY12-α中过表达来自猕猴桃和草莓的醇酰基转移酶基因AeAT9、VAAT,并对成功构建的重组酿酒酵母α-AeAT9和α-VAAT进行模拟白酒液态发酵,研究其与亲本菌株发酵性能的差异。结果表明,与亲本菌株相比,重组酿酒酵母α-AeAT9和α-VAAT的生长性能及CO2总质量损失、还原糖含量、酒精度等基本发酵性能无显著差异（P＞0.05）,而乙酸产量显著降低（P＜0.05）;乙酸乙酯产量分别达（792.26±10.04） mg/L、（204.19±5.83） mg/L,分别为亲本菌株的55.40倍、14.28倍;主要高级醇总含量分别为（152.77±2.14） mg/L、（190.04±2.63） mg/L,较亲本菌株分别降低37.10%和21.75%。     

ATF1过表达和BAT2敲除酿酒酵母发酵性能的研究

以啤酒酵母工业菌株S5为对照,对过表达醇乙酰基转移酶编码基因ATF1同时敲除氨基酸转氨酶编码基因BAT2酿酒酵母工程菌株S5-1进行发酵性能的研究。结果表明,与出发菌株相比,突变株生长状况、发酵速度、酒精度等基本发酵性能没有明显变化,而突变株发酵后的乙酸酯总量有较大程度的提升,为85.44mg/L,提高了6.96倍,高级醇总量有较大程度的下降,为79.25mg/L,降低了27.28%。研究结果为啤酒风味的改善奠定了良好的基础。     

提高乙酸耐受性酿酒酵母JJJ1突变株构建及转录组学分析

目的 构建JJJ1突变株以提高酿酒酵母在发酵过程中的乙酸耐受性,提高发酵效率。方法 本研究采用CRISPR-Cas9基因编辑技术构建酿酒酵母JJJ1Δ突变株,检测突变对酿酒酵母菌株的乙酸耐受性影响,基于转录组学分析突变株耐受乙酸的分子机制。结果 在含有5 g/L乙酸的液体培养基中,酿酒酵母JJJ1Δ存活率是野生型菌株的4.44倍,发酵72 h后酿酒酵母突变株JJJ1Δ的细胞生物量是野生型菌株的1.15倍,酿酒酵母JJJ1Δ的生长延滞期比野生型菌株缩短了30 h;转录组学研究表明,敲除JJJ1基因增强酿酒酵母的代谢、生物调控、膜流动性以及转运活性和电子转移活性,减少酿酒酵母细胞生理过程、细胞连接和拟核功能以及细胞结合功能。结论 敲除JJJ1基因的酿酒酵母突变株通过提高能量代谢和氨基酸合成,降低核糖体生物发生减少细胞生理活动,增强酿酒酵母菌株乙酸耐受性。     

一次敲除BAT2同时过表达Lg-ATF1对啤酒酵母产醇酯的影响

乙酸乙酯和高级醇是啤酒中的重要风味物质,为了探究BAT2基因和Lg-ATF1基因对啤酒酵母产醇酯能力的影响,进而解决啤酒中存在的醇高酯低的问题。本研究通过酶切连接法构建重组质粒p UC-PLABBK,采用醋酸锂转化法和胞内同源重组技术,以多倍体啤酒酵母菌株S5为出发菌株,Kan MX基因作为筛选标记,最终获得过量表达Lg-ATF1基因同时敲除BAT2基因的重组菌株S5-Lg。通过啤酒发酵实验和数字PCR探究重组酵母菌株S5-Lg与出发菌株S5醇酯含量与相关基因表达量的变化。结果显示,与出发菌株相比,S5-Lg的总高级醇生成量降低9.12%,其中异丁醇和异戊醇的生成量分别降低了10.63%和9.55%,乙酸乙酯生成量提升了26.81%,BAT2基因表达量降低45.72%,Lg-ATF1基因表达量大幅提升。BAT2基因和Lg-ATF1基因可以影响啤酒酵母产生高级醇和乙酸乙酯的含量,对改善啤酒风味有重要参考意义。     

乙酰辅酶A含量对酿酒酵母乙酸乙酯合成的影响

通过缺失乙酰辅酶A水解酶（ACH）基因和过表达乙酰辅酶A合成酶（ACS）基因技术提高酿酒酵母合成乙酰辅酶A（acetyl- CoA）能力的同时,过表达醇酰基转移酶（ATF）基因,提高乙酸乙酯合成能力,并考察acetyl-CoA含量对酿酒酵母合成乙酸乙酯能力的影响。结果表明,敲除ACH1基因、且在敲除ACH1基因基础上过表达ACS1、ACS2基因均能提高酿酒酵母Acetyl-CoA含量,进而提高乙酸乙酯含量。较亲本菌株α5,缺失突变株α5ΔACH1、重组菌株α5-A1、α5-A2的Acetyl-CoA的含量均分别提高了52.5%、80.33%、52.79%,乙酸乙酯含量分别提高10.59%、26.12%、23.70%。在敲除ACH1基因、过表达ACS1和ACS2基因的基础上同时过表达ATF1基因,得到工程菌株A1-ATF1和A2-ATF1,较亲本菌株α5,乙酸乙酯含量分别提高226.09%、530.43%、289.57%,工程菌株A1-ATF1乙酸乙酯产量最高,为72.52 mg/L。研究表明,提高乙酰辅酶A含量能够促进乙酸乙酯的合成,为提高乙酸乙酯生成量提供了新思路。     

The basis streamlines of activities of Department of Preventive Medicine of RAMS

The article gives a brief account of the main streamlines and scope of scientific activities of Department of Preventive Medicine of RAMS for the recent 10 years.     

两种脂肪酸聚甘油酯(PGE)的性质比较

脂肪酸聚甘油酯(Polyglycerol esters of fatty acids,简写为PGE)在常温下有半固态和固态两种存在状态,本文通过对分别添加这两种PGE的软冰淇淋基料进行粘度、pH、粒径分析和垂直扫描分散稳定性分析(Turbiscan),发现半固态PGE的添加量为0.2%时,乳状液的粘度最低,粒径最小,稳定性最好;固态PGE的添加量为0.4%时.乳状液的粘度最低,粒径最小.通过比较发现,两种PGE对基料的影响有很大差别:半固态PGE能使乳状液的粒子更小,并能有效延长乳状液的稳定性;而固态PGE由于其熔点较高,可以促进脂肪结晶.     

葵花籽油中酸价测量结果的不确定度评价

目的 分析食用油中酸价测定的不确定度来源并建立不确定度评定方法, 为检验数据的可靠性和准确性提供参考。方法 依据GB 5009.229-2016《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》和JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》建立数学模型, 计算各变量的不确定度, 最终计算扩展不确定度。结果 结果显示, 样品中酸价的扩展不确定度为U=1.764×10?3 mg/g, 样品中酸价含量为(0.16±0.002) mg/g(置信水平95%, 包含因子k=2)。结论 在测定过程中, 测量重复性对总的不确定度影响最大, 其次是滴定管的体积。     

有梭织机稀密路织疵成因分析

从有梭织机打纬过程中织机构件的位置和状况对纬纱之间距离的影响出发,推导出纬向密度计算公式,直观分析了影响纬向密度的各种因素,提出了为减少稀密路织疵在国产老织机上采取的几项改进措施：采用弹簧回综、机外送经、电子驱动、导布辊加压等装置。     

啤酒小麦木聚糖酶酶学性质的研究

通过DNS法测定小麦木聚糖酶酶促反应的最适条件。结果表明:小麦木聚糖酶酶促反应的最适温度是50℃,最适pH是5.5~6.0,最适底物浓度是1.0000%,最适底物与酶液用量比例为9/1,最适反应时间为5-9min。     

酶水解猪皮胶原的色谱分离研究

比较详细地描述了用现代色谱分离的试验方法.用本实验室自制的弱阳离子交换树脂将猪皮胶原的酶水解产物成功地分离为5个组分,并详细讨论了影响分离效果的各种因素,确定了最佳分离条件.     

曲虫治理效果分析

通过对曲虫治理应用研究效果的分析 ,结果表明 :质量效果提高 7% ,糖化力效果提高 80 % ,综合效果提高 92 7%。     

分离高温盐的工艺条件研究

文章利用不同温度下Na ,K ∥Cl-,SO2 -4 —H2 O四元体系相图 ,对通过物理方法分离高温盐中一水硫酸镁和氯化钠的工艺条件进行了分析。得出当循环母液和高温盐配成的浆料温度超过 5 5℃ ,浆料液体中氯化镁达到一定浓度时 ,才能分离出纯净的一水硫酸镁和氯化钠。     

制革清洁化技术的进展

就皮化材料与清洁化制革的关系、目前传统制革工艺中存在的严重污染问题及针对这些问题近年来采取的新的方法进行了探讨,指出清洁化是我国制革行业的必由之路,清洁化制革工艺与皮化材料的关系非常密切,只有研发出相应新型的、高吸收的、功能型的、易降解型的各类化工材料,才合乎清洁化生产的要求。在制革工艺中采用生物酶制剂辅助浸水脱脂、无硫脱毛与无灰浸碱工艺、无铵脱灰/碱等改造传统工艺,减少污染;采取高吸收铬鞣、无铬或少铬鞣制,提高铬的吸收率或克服铬鞣的弊端;在染整中,合成并采用助剂辅助染料、复鞣剂和加脂剂等的吸收与结合。这几方面通过集成应用,方可减轻制革的污染,实现清洁化生产。同时,就皮革固废物的利用及水的循环使用问题提出些看法。