产低温几丁质酶菌株的筛选、鉴定与产酶条件优化

目的:筛选产低温几丁质酶菌株,并对其进行鉴定及发酵条件优化。方法:本实验以渤海海域海泥为样品,以胶体几丁质为唯一碳源,通过平板筛选法筛选产低温几丁质酶细菌,对其进行形态学鉴定和分子生物学鉴定,并对其发酵产酶条件进行了单因素优化。结果:菌株鉴定结果为发光杆菌(Photobacterium sp.),单因素优化结果为:胶体几丁质12.0 g/L、酵母膏6.0 g/L、发酵温度15 ℃、初始pH7.0、转速为220 r/min、装液量75 mL/250 mL、接种量1%、发酵时间96 h,酶活力达4.566 U/mL,比优化前提高389.91%。结论:为下一步酶学性质研究及低温几丁质酶在工业中的应用提供参考。     

以药物结构为核心的药物化学教学设计

药物化学知识体系的形成和发展与有机化学、生物化学、分子生物学等基础学科息息相关,综合性强,且存在药物种类繁多、药物理化性质复杂、构效关系与作用机制不易理解等问题。本文通过以药物结构为教学核心,构建药物化学知识网,旨在克服教学过程中上述问题,避免知识点罗列的灌输性教学,降低教学难度和学习难度,并引导学生进一步掌握药物的构效关系、药理作用,讲解新药研发的创新思路,培养学生设计新药的思维。     

海洋低温葡萄糖氧化酶细菌选育及其酶学性质研究

为获得产低温葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,GOD)的细菌,提高其产酶能力,研究GOD酶学性质,通过平板显色法从海泥样品中筛选低温GOD生产菌株,经形态特征、生理生化鉴定及分子生物学鉴定确定菌株分类。经诱变育种获得高产GOD菌株,并对所产GOD进行酶学性质研究。研究获得1株编号8-III的高产低温GOD细菌,鉴定为柠檬酸杆菌属(Citrobacters sp. 8-III),产GOD酶活力为0. 75 U/m L。经诱变得到可稳定遗传的突变菌株8-III-a44,产GOD酶活力为1. 77 U/m L,为原始菌株的2. 36倍。最适p H为6. 5,最适作用温度为15℃,在0～35℃有较高酶活力,为低温酶。并且添加K+、Ni2+对GOD活性有明显促进作用。该研究为其在海产品保鲜、饲料防腐方面的应用奠定基础。     

食品中常见乳酸菌高效降解NO_2~-发酵性能评价

通过接种亚硝酸盐(NO_2~-)纯培养液及发酵蔬菜,对Streptococcus lastic,Lactobacillus leicmannii,Lactobacillus brevis等9种食品常见乳酸菌种进行NO_2~-降解实验,并从Ni R降解阶段和H+降解阶段去分析评价该菌降解NO_2~-的能力。分析认为,Lactobacillus casei subsp.rhamnosus mutation,Lactobacillus brevis具有高效降解NO_2~-能力,其中Lactobacillus casei subsp.rhamnosus mutation在Ni R降解阶段降解NO_2~-能力强,但由于该菌产酸能力较强,使其迅速进入H+降解阶段,而使NO_2~-降解速度变得缓慢;而Lactobacillus brevis一直能够处于Ni R降解NO_2~-阶段,能使该菌所处环境中NO_2~-被迅速分解。分析认为,由于该菌产酸为异型发酵途径,产酸量较低,且Lactobacillus brevis产生的Ni R为同步合成型,能快速产生Ni R,该菌产生的H+中和其降解NO_2~-生成的碱性物质,使发酵环境一直处于Ni R最适作用pH值(5.0~6.0),从而使NO_2~-被快速降解。     

黑曲霉DL08内切葡聚糖酶基因的克隆表达及酶学性质研究

通过反转录PCR(RT-PCR)从黑曲霉(Aspergillus niger)DL08中提取内切葡聚糖酶基因(GeneBank No.KJ437592),PCR测序表明该基因全长999个核苷酸,编码332个氨基酸,预测相对分子质量为36.75 kDa,等电点(pI)为4.38,命名eg1。结构域分析表明,该蛋白包括18个氨基酸构成的信号肽和C末端1个糖基水解酶家族5的催化结构域。重组内切葡聚糖酶蛋白通过Ni-NTA亲和层析柱纯化,酶学性质研究表明,以羧甲基纤维素钠为底物时重组酶最适作用pH为5.0,最适作用温度为45℃。通过薄层层析法检测重组内切葡聚糖酶酶解1%羧甲基纤维素钠的产物,主要为连续寡糖。这些特性为纤维素酶酶解纤维素生产生物化学品和可再生生物燃料提供技术参考。     

海洋来源产低温几丁质酶菌株的诱变选育及酶学性质研究

为研究菌株Photobacterium sp. LG-1理化性质,提高其产酶活性。利用BIOLOG对其进行生理生化实验,通过紫外诱变、化学诱变及复合诱变进行育种,并对其进行酶学性质及抑菌性研究。结果表明,该菌株复合诱变后酶活达2.690 U/mL,酶活提高率为139.78%;最适反应温度为35 ℃,0 ℃仍具有催化活性;最适反应pH为8.0,在偏碱性环境中有较好的稳定性;Ca2+、K+、Mg2+、Cu2+、Na+对几丁质酶活性有促进作用。LG-1对根霉、黑曲霉、毛霉及玉米腐烂病有抑制活性。     

补料分批发酵耦合盐析萃取高效生产虫草素

为了降低液体发酵过程中高浓度虫草素积累对蛹虫草菌产生的反馈抑制,建立了补料分批发酵耦合盐析萃取系统,在发酵过程中及时移除部分虫草素,解除产物抑制,提高虫草素的终产量.为对发酵液中虫草素的进行分离,筛选出乙醇/(NH4)2 SO4及乙醇/K2 HPO4两种盐析萃取体系,当无机盐和乙醇分别为15％和27％时,虫草素回收率最高,达到98.73％和93.79％.将蛹虫草菌补料分批发酵与盐析萃取相耦合,虫草素发酵产量显著提高,在第6天进行补料,虫草素产量达793.85 mg/L,较对照组提高了25.83％,虫草素回收率达98.83％.     

大气压冷等离子体活性因子分析及其对克雷伯氏菌细胞膜影响

使用电源电压为26 V交流电激发空气来产生大气压冷等离子体,分别处理样品0、1、2、3、4、5 min。使用发射光谱(OES)对等离子体的活性成分进行分析;采用光谱扫描多功能读数仪(SSMR)对克雷伯氏菌细胞内活性氧进行分析;利用荧光分光光度计(FS)分析克雷伯氏菌细胞膜电位和膜通透性。OES结果表明,在电源电压26 V,放电间隙3 mm时,大气压空气介质阻挡放电等离子体产生的活性因子主要是紫外线和活性氧自由基。SSMR结果显示,与对照相比,克雷伯氏菌细胞内活性氧浓度随着处理时间延长,呈现先升高,再降低趋势。FS结果表明,细胞膜电位升高,促使细胞膜超极化,从而提高细胞膜通透性。研究结果提示,大气压介质阻挡放电等离子体在生物化学工程与技术领域具有潜在的巨大应用价值。