一株枯草芽孢杆菌对芘的降解特性及代谢途径的研究

从大港油田港西区块58-8-3#油井原油样品中分离得到1株芘降解菌株,命名为USTB-Y。通过形态和16S rDNA序列比对,发现其与Bacillus amyloliquefaciens strain BC7的同源性高达97%,属于芽孢杆菌属。菌株USTB-Y对芘的降解特性研究表明,该菌株在培养16d后对芘的降解率高达约56%。进一步鉴定菌株USTB-Y降解芘的代谢产物,提出了该菌株降解芘的可能代谢途径。     

小球藻产三酰甘油过程的代谢途径分析

以基因工程强化微藻三酰甘油(TAG)积累是实现微藻生物柴油应用化的途径之一。为进行有效的基因工程操作,研究分析了微藻代谢网络,以找出其中对TAG合成重要的反应。构建了异养及自养条件下小球藻产TAG过程核心代谢网络。采用改进CASOP(Computational approach for strain optimization aiming at high productivity)法分析网络中各反应的重要度。结果表明,主要的关键反应包括脂肪酸和TAG的合成反应以及提供NADPH的反应,特别是将NADH转化为NADPH的反应。此外,分析结果也部分解释了环境压力对TAG积累的作用。     

绿原酸的检测及代谢途径研究进展

绿原酸具有抗菌、抗病毒、清除自由基和兴奋中枢神经系统等多种生物活性,是第七类营养素-多酚的主要成员之一。但目前对绿原酸的代谢药理活性机理的研究还不够深入。研究绿原酸的代谢途径对提高其生物活性的利用率及其经济价值的深度挖掘具有重要意义。本文结合近年来有关绿原酸的研究报告,归纳总结了绿原酸的检测方法及代谢途径,为提高绿原酸价值的研究及其在工业生产中的应用提供参考。     

聚磷菌的代谢途径及其特性研究现状

聚磷菌是强化生物除磷系统中的主体,其代谢途径直接影响整个系统的性能。阐述了强化生物除磷系统中聚磷菌生化代谢途径及其特性的研究现状;重点对聚磷菌代谢过程中还原力的来源、糖原的代谢途径、TCA循环的3个模式以及PAO的代谢迁移展开讨论;最后提出了未来在聚磷菌代谢机制方面的研究方向和趋势。     

聚醚改性三硅氧烷的生物降解性能研究

通过振荡培养实验和连续活性污泥模拟实验研究了聚醚改性三硅氧烷的初级生物降解性能和最终生物降解性能,并通过水解实验考察了水解对生物降解的影响.研究发现:在振荡培养实验中,第7天时的初级生物降解度为30.6%(硫氰酸钴法)和34.5%(表面张力法);在连续活性污泥模拟实验中,降解稳定期平均初级生物降解度为32.8%(硫氰酸钴法)和34.6%(表面张力法),平均最终生物降解度为26.3%;水解对生物降解基本无影响.结果表明,聚醚改性三硅氧烷不易初级生物降解和最终生物降解.     

DBP降解菌的降解动力学及代谢途径研究

以实验室保存的1株Elizabethkingia sp.W8为研究对象,对其降解DBP的条件、动力学特性及代谢途径进行了研究。结果表明,该菌株的较优生长条件为：温度35℃,pH=7.0,盐浓度0.5%。当DBP的初始浓度介于50～400mg/L时,该菌株对DBP的降解符合Monod一级反应动力学模型。红外光谱分析结果显示,W8对邻苯二甲酸二丁酯的降解很可能为DBP→MBP→PA代谢路径。     

温度对产甲烷菌代谢途径和优势菌群结构的影响

产甲烷菌是严格厌氧的古菌,由其完成的产甲烷过程通常是厌氧微生物生化代谢中最重要的限速步骤。温度作为影响产甲烷菌的产甲烷速率重要因素,其变化会改变生物环境中的产甲烷的代谢途径和优势菌群分布。目前已知甲烷生物合成有3条途径:乙酸代谢途径、CO2还原途径和甲基营养型途径。理论上乙酸途径生成的甲烷约占甲烷生成总量的2/3,CO2还原产甲烷途径则约占1/3,甲基营养型途径只在少数情况下考虑其影响,例如盐湖。在低温条件下产甲烷菌以利用乙酸代谢为主;在中温条件下,产甲烷途径以乙酸代谢和H2/CO2还原一定比例存在;在高温和超高温条件下,以只利用CO2还原途径的菌群为主。     

温度对产甲烷菌代谢途径和优势菌群结构的影响

产甲烷菌是严格厌氧的古菌,由其完成的产甲烷过程通常是厌氧微生物生化代谢中最重要的限速步骤。温度作为影响产甲烷菌的产甲烷速率重要因素,其变化会改变生物环境中的产甲烷的代谢途径和优势菌群分布。目前已知甲烷生物合成有3条途径：乙酸代谢途径、CO₂还原途径和甲基营养型途径。理论上乙酸途径生成的甲烷约占甲烷生成总量的2/3,CO₂还原产甲烷途径则约占1/3,甲基营养型途径只在少数情况下考虑其影响,例如盐湖。在低温条件下产甲烷菌以利用乙酸代谢为主;在中温条件下,产甲烷途径以乙酸代谢和H₂/CO₂还原一定比例存在;在高温和超高温条件下,以只利用CO₂还原途径的菌群为主。     

生物信息学用于代谢网络研究的进展与展望

如何分析基因测序和高通量分析方法所获得的海量数据和信息,及由此而得到的复杂生物网络,是生物信息学研究者所面临的重要任务.本文综述了基于基因组的大规模代谢网络重建和分析的进展,论述了利用生物信息学方法分析代谢网络结构的主要方法和结果;比较了现阶段两种最常用的代谢途径分析方法,即基元模式和极端途径的差异;列举了这两种方法在代谢网络结构和功能分析、工程菌设计等多方面的重要应用;指出了现阶段在途径分析领域存在的问题和应对的策略.     

利用13C标记葡萄糖分析g-聚谷氨酸的代谢途径

本实验室筛选的菌株Bacillus subtilis NX-2以葡萄糖和谷氨酸共同作为碳源生产g-聚谷氨酸(g-PGA). 为探讨这2种碳源在g-PGA合成中的作用,在培养基中加入标记的[U-13C]-葡萄糖,检测产物g-聚谷氨酸的核磁共振碳谱信号强度,从而计算葡萄糖代谢进入产物的量. 在培养基中葡萄糖浓度为4%时,g-PGA的碳骨架中由葡萄糖进入的比例为9%左右. 当葡萄糖浓度为3%时,由葡萄糖进入g-PGA的比例降至6%. 证明葡萄糖主要用于能量代谢和菌体合成,只有少量参与g-PGA合成,而谷氨酸为g-PGA单体的主要来源.     

醇醚糖苷厌氧生物降解性能及降解机理研究

参考GB/T 27857-2011有机物厌氧降解试验方法,在实验室条件下模拟厌氧环境,采用蒽酮法和TOC法分别研究了醇醚糖苷(AEG)的初级和最终生物降解性能。结果表明,即使AEG的起始质量浓度达到100 mg/L,其初级厌氧生物降解率仍然能够达到90%以上;当起始质量浓度为40 mg/L时,其最终厌氧生物降解率为88.5%。最后采用气-质联用仪对AEG的厌氧生物降解机理进行探讨发现:AEG首先经历糖苷醚键断裂,生成葡萄糖和AEO;之后AEO从末端EO链开始降解形成醇,最后转化为CO_2、CH_4和水等。     

聚天冬氨酸的生物降解性能及降解机理研究

应用摇床实验法对所合成的聚天冬氨酸(PASP)的生物降解性能进行了系统研究,分析讨论了PASP浓度、分子量以及合成原料与其生物降解性能的关系。对分子量为5 400左右的PASP来说,当接种物浓度为10 mg/L,其浓度低于50 mg/L时,第4 d降解率就达到100%;但对接种物浓度为1 001.30 mg/L的试液来说,分子量为9 700左右的PASP的生物降解性能最好,第4 d降解率可达到82.1%;以铵盐B为原料的PASP生物降解性能最佳,在第20 d,降解率就达到100%;同时,对实验试液的氨氮值进行了测定,降解后试液的氨氮值均达到直接排放的要求标准。利用红外光谱对PASP进行了结构表征,并进一步探讨了PASP的生物降解机理,认为PASP的生物降解是生物物理降解与生物化学降解协同作用的结果。     

石油污染物的微生物降解研究

从炼油厂污水池底泥中分离出3株石油降解菌。经过摇床培养研究了各菌株及混合菌对石油烃的降解性能,并考察了营养物质、电子受体对石油污染生物降解作用的影响。结果表明,25 d后,3种单菌对石油烃的降解率依次达到87.69%,52.14%,92.02%,混合菌高达93.18%;营养物质、电子受体对石油污染物生物降解影响显著,营养物质N与P适宜比为2∶1(质量比),电子受体H2O2适宜累计添加量为12 000 mg/kg。     

多氯联苯的生物处理技术进展

综述了多氯联苯生物降解的研究进展,介绍了多氯联苯代谢的两种途径:厌氧过程和需氧过程。降解的途径取决于多氯联苯同源物的复杂程度、微生物的种类及微生物间的相互作用。     

The interaction mechanism between microorganisms and substrate in the biodegradation of polycaprolactone

The present work concerns the interplay of the degradation mechanism and the nature of the interaction between microorganisms and substrate. The biodegradation of polycaprolactone films by a pure strain of microorganisms isolated from an industrial composting unit for household refuse was studied in minimal medium with the polymer as sole carbon source. In conditions where the polymer surface is colonized and a biofilm is formed (under a low stirring rate), polymer weight loss is limited, whereas total degradation is observed when stirring conditions prevent biofilm formation. In the first case, holes are observed in the degraded film and a polysaccharide responsible for microorganism adhesion was identified by FTIR. SEM observation of the polymer surface as a function of the degradation time suggests that the crystalline and amorphous phase are degraded at about the same rate in the first case, whereas the amorphous phase is preferentially degraded in the latter. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 83: 1334–1340, 2002     

黄孢原毛平革菌降解褐煤工艺条件的研究

选用对木质素具有降解能力的黄孢原毛平革菌（PC菌）对硝酸预处理义马褐煤进行生物降解转化实验。主要考察了煤样粒度A、菌液用量日、煤浆浓度C和降解时间D对降解转化率的影响,实验结果表明：各因素对褐煤转化率影响的主次依次为：煤样粒度〉菌液用量〉煤浆浓度〉降解时间。在选定的实验条件区间内,各因素的最优水平为：煤样粒度为一0．2mm;菌液用量为10mL;煤浆浓度为0．9g／50mL;降解时间为12d;即最优工艺参数组合为A1B2C2D3。     

表面活性剂生物降解性的研究进展

简述了表面活性剂对生态环境的影响及其对生物体存在的毒害性作用;概括了常用的表面活性剂模拟降解的方法及其检测手段;总结了表面活性剂生物降解的一般规律及新型绿色表面活性剂的生物降解性;介绍了表面活性剂降解性能的影响因素,并对今后表面活性剂生物降解性研究的发展方向进行了展望。     

反硝化聚磷污泥的基质利用及代谢途径

利用A/ASBR富集反硝化聚磷菌,并利用乙酸和葡萄糖两种基质进行反硝化聚磷实验,跟踪实验过程水中的磷酸盐、硝酸盐、COD与泥中PHA和糖原的变化,研究代谢途径。结果表明：（1）厌氧时磷酸盐的释放将决定PHA的合成,缺氧时PHA的分解一方面作为碳源将NO^-₃-N还原成了N₂,同时产生的ATP为聚磷过程提供能量,因此在研究反硝化聚磷效果时,应重点跟踪ΔPHA,而不是ΔCOD。（2）以葡萄糖为基质时只有先通过发酵型的菌将葡萄糖分解为小分子的挥发性有机酸,才能充分发挥非发酵菌的反硝化聚磷功能。（相似文献   

磁性生物陶瓷降解机理的研究

采用生理盐水对磁性生物陶瓷进行了体外模拟实验,并进行了相关的动物实验。对侵蚀后的材料的抗折强度、饱和磁矩及浸液进行了分析与测试。根据实验结果分析了影响磁性生物材料降解的因素并探讨了其降解机理。