氧化应激诱导剂甲萘醌对脱氮假单胞杆菌代谢过程的影响

脱氮假单胞杆菌系典型的维生素B_(12)好氧合成菌株。为了考察脱氮假单胞杆菌在不同胞内氧化状态下的代谢特征,尤其是对维生素B_(12)合成的影响,通过外源加入不同浓度的氧化应激诱导剂甲萘醌,测定了发酵过程中菌体生长、产物合成、基质消耗等生化参数的时序性动态变化。结果表明,添加甲萘醌可以促进菌体生长并会加速基质消耗,但会显著抑制维生素B_(12)的合成,而且甲萘醌浓度越高,抑制作用越强。其中以0.3μmol/L甲萘醌效果较为明显,在生物量已达到最大值情况下,其维生素B_(12)产量仍比对照组降低了7.5%,仅为56.82μg/mL。由此可以分析得出,甲萘醌的加入会诱发脱氮假单胞杆菌胞内氧化环境加剧,迫使菌体将更多的基质消耗用于抗氧化应激并维持胞内氧化还原平衡,最终导致维生素B_(12)合成量下降。     

磷酸吡哆醛补救途径两个关键酶的研究进展

维生素B_6(VB_6)包括6个可相互转换的吡啶衍生物。其中,磷酸吡哆醛(PLP)作为140多种细胞酶的辅酶,在生物体内发挥重要作用。动物从食物中获得VB_6,通过由吡哆醛激酶和磷酸吡哆醇氧化酶构成的补救途径合成PLP。PLP依赖酶的正常功能乃至人体最佳健康状态,依赖于细胞中PLP的平衡供给。然而,就PLP的动态平衡和调节机制以及PLP合成后的转移机制而言,目前还知之甚少,是一个富有挑战性的研究领域。为此,综述PLP补救途径两个关键酶的研究进展。     

维生素B_6营养缺乏小鼠模型的构建及其对生长、血糖的影响

以维生素B_6正常、缺乏、恢复、增强型食物饲喂小鼠,以血浆中维生素B_6主要形式磷酸吡哆醛水平为评价指标,以小鼠体质量和血糖水平为考察因素,通过饮食营养缺乏构建获得维生素B_6营养缺乏小鼠模型。结果表明,维生素B_6营养缺乏小鼠血浆中磷酸吡哆醛未能检测,恢复组小鼠血浆中磷酸吡哆醛水平(215.67 pg/m L)得到较大的恢复,与对照组(157.00 pg/m L)之间没有显著性差异(P0.05);且维生素B_6营养增强组小鼠血浆中磷酸吡哆醛水平(341.67 pg/m L)显著高于其他各组(P0.05);维生素B_6营养缺乏4周后小鼠平均体质量(15.62 g)显著低于维生素B_6正常小鼠(18.31 g),补充维生素B_6后小鼠体质量迅速恢复;同时,缺乏期维生素B_6营养缺乏小鼠的空腹血糖水平始终低于正常小鼠,补充维生素B_6后其水平恢复缓慢。     

模拟葡萄汁中添加可同化氮对酵母菌酒精发酵的影响

【目的】研究添加可同化氮对模拟葡萄汁酒精发酵的影响,确定利于酵母菌酒精发酵的可同化氮水平,为葡萄酒酿造过程中可同化氮的添加提供依据。【方法】设计3种氮素添加方式,分析不同质量浓度可同化氮和添加处理下模拟葡萄汁的酒精发酵过程及产物的差异,对各处理酒精发酵过程中的酵母菌数量和还原糖含量及酒精发酵结束后的游离氨基酸、铵态氮、有机酸、香气成分含量进行测定和分析。【结果】随着可同化氮质量浓度的升高,酵母菌数量增加,酒精发酵速率增大,二次添加可同化氮使酵母菌数量增加较快,糖消耗速率增大;可同化氮质量浓度为240mg/L时,有机酸的总生成量最高,二次添加可同化氮降低了有机酸的总生成量,提高了乳酸、乙酸和琥珀酸的生成量,但柠檬酸的生成量有所降低;可同化氮质量浓度的升高有利于生成较多的香气成分,二次添加处理可以提高高级醇和酯类的生成量,但对酸类生成量无明显影响。【结论】可同化氮是酵母菌进行正常酒精发酵必需的大量营养元素,可同化氮质量浓度低于90mg/L时,添加有机氮(氨基酸)和无机氮(铵态氮)均能促进酵母菌完成酒精发酵,可同化氮质量浓度的升高有利于生成较多的香气成分。     

肉桂酸对平邑甜茶幼苗根系呼吸速率及相关酶活性的影响

 【目的】探讨外源肉桂酸对平邑甜茶幼苗根系呼吸速率和相关酶活性的影响,为深入研究肉桂酸等酚酸类物质在苹果连作障碍中造成伤害的机理提供参考。【方法】将20 ml不同浓度的肉桂酸溶液浇至栽植平邑甜茶幼苗的营养钵中,处理后定期取样,在恒温（25℃）条件下用液相Oxy-Lab氧电极测定根系呼吸速率,用冻样测定相关酶活性。【结果】测定期内,5 mg•kg-1土、25 mg•kg-1土浓度处理使基础呼吸速率和三羧酸循环(TCA)、磷酸戊糖(PPP)途径的呼吸速率均表现初期上升随后（第3天）下降但末期有所恢复的趋势,而糖酵解途径(EMP)的呼吸速率则持续下降在末期小幅回升;125 mg•kg-1土浓度处理后基础呼吸速率及3条途径呼吸速率均呈下降趋势;磷酸果糖激酶(PFK)、苹果酸脱氢酶(MDH)和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)活性变化趋势分别与其对应途径呼吸速率变化相似。【结论】一定浓度的肉桂酸可抑制平邑甜茶幼苗根系基础呼吸速率以及EMP、TCA、PPP途径的呼吸速率,其中,高浓度下TCA途径呼吸速率下降更为显著。各途径对应相关酶活性与其呼吸速率变化相一致,随处理浓度的升高各酶活性均降低。     

纳豆固体发酵和液体发酵条件的研究

[目的]确定纳豆固体发酵和液体发酵的最佳条件。[方法]以纳豆芽孢杆菌BN-4菌株为试材,研究纳豆固体发酵中大豆破碎程度、发酵时间和接种量等因素对纳豆芽孢杆菌的生长和酶活的影响,探讨液体发酵中细胞浓度、蛋白质浓度和酶活变化,确定纳豆固体发酵和液体发酵的最佳条件。[结果]纳豆固体发酵最佳条件为：大豆破碎2瓣、接种量8%、发酵时间24 h,纳豆激酶活力最高为976IU/g。在纳豆激酶液体发酵中,发酵最佳时间48 h时,纳豆激酶的蛋白浓度为178 mg/L,纳豆激酶酶活力为174 IU/g;纳豆杆菌活菌浓度、蛋白质浓度和纳豆激酶酶活之间具有很好的相关性,可以通过测定活细胞浓度来监控发酵进程。[结论]为纳豆的生产和纳豆激酶的纯化提供参考。     

钴对大豆共生固态体系影响的研究

通过钴盐拌种和拌土的栽培试验表明,在施用钴的一定浓度范围内,维生素B_(12)随钴浓度提高,大豆根瘤中钴—维生素B_(12)—固氮酶活性同步提高,超过最高浓度后则表现对共生体的严重抑制,但并不降低已成熟瘤的乙炔还原活性。     

三种添加剂对猪粪厌氧干发酵的影响

为避免猪粪厌氧干发酵酸抑制,提高产气效率,以猪粪为主要发酵原料,研究中温(37℃)条件下不同添加剂(蛭石、海泡石和生物炭)及添加量(添加比例为5%、10%、15%和20%)对厌氧干发酵(总固体为20%)的产酸及产气性能的影响。结果表明:加入添加剂的发酵体系中,总有机酸(TVFAs)质量浓度随蛭石和生物炭添加比例的增加而降低,第25 d后TVFAs质量浓度迅速降低,相比生物炭和蛭石,海泡石的不同添加比例差异不显著。与猪粪单独发酵相比,不同生物炭(P-C)添加比例下迟滞期可缩短31.23%～83.90%。10%添加比例下,蛭石、海泡石和生物炭使累积挥发性固体(VS)产气率分别提高了98.97%、76.78%和93.06%,当添加比例达到20%时,最大VS产甲烷速率分别为3.62、2.87 mL·g~(-1)和3.15 mL·g~(-1),累积VS产甲烷量可达106.38、106.68 mL·g~(-1)和126.23 mL·g~(-1)。3种添加剂均能够缓解猪粪厌氧干发酵的酸抑制,提高甲烷产率,总体上生物炭效果优于蛭石和海泡石。     

EDTA对猪肉12-脂肪氧合酶构象及酶活力的影响

[目的]探究乙二胺四乙酸钠(EDTA)对猪肉12-脂肪氧合酶(12-LOX)构象和酶活力的影响,为猪肉加工贮藏过程中控制12-LOX活性提供参考依据.[方法]采用EDTA处理猪肉12-LOX,测定其酶活力,并分析EDTA对猪肉12-LOX的储藏稳定性、热稳定性、催化亚油酸反应、荧光光谱和圆二色谱(Circular dichrosim spectra,CD)的影响.[结果]添加EDTA可抑制猪肉12-LOX的酶活力,随EDTA浓度的增加,抑制作用逐渐增强,当EDTA浓度为10.0 mmol/L时,猪肉12-LOX活力约下降60%.EDTA能提高猪肉12-LOX的热稳定性和贮藏稳定性,使其比正常条件下保持较高酶活力.随着EDTA浓度的增加,猪肉12-LOX分子内部的α-螺旋和β-折叠含量降低,引起其二级结构发生明显变化;猪肉12-LOX的荧光强度不断减弱,EDTA浓度为20.0 mmol/L时,酶的内源荧光发射峰强度下降13%,但最大发射峰(λmax)的位置未发生变化.[结论]EDTA能引起猪肉12-LOX的构象变化进而抑制其酶活力.     

培养基渗透压对铁皮石斛原球茎生长和多糖含量的影响

以无菌铁皮石斛原球茎为材料,于培养液中分别添加不同浓度的甘露醇以调节其渗透压,研究不同甘露醇浓度对铁皮石斛原球茎生长及多糖含量的影响。结果表明:添加低浓度的甘露醇可促进铁皮石斛原球茎生长及增加多糖含量,添加高浓度的甘露醇能明显抑制铁皮石斛原球茎生长及降低多糖含量。在不同的培养时间,当甘露醇质量浓度为0~20g·L~(-1)时,原球茎活力、生长量、多糖含量和多糖产量总体呈上升趋势,当甘露醇质量浓度超过20g·L~(-1),原球茎活力、生长量、多糖含量和多糖产量呈下降趋势。培养后35d,各处理的原球茎干重、多糖含量和多糖产量均达最大值,且甘露醇质量浓度为20g·L~(-1)的处理其干重、多糖含量和多糖产量均高于对照和其他处理,分别为17.30g·L~(-1)、361.52mg·g~(-1)和6 255.38mg·L~(-1)。     

有机-无机复合肥对番茄产量、品质和有关生理特性的影响

 利用盆栽试验研究了有机-无机复合肥料对番茄产量、品质和有关生理特性的影响。结果表明,与施用等NPK无机养分对照比较,施用复合肥料B可以提高根系活力和叶片硝酸还原酶(NR)活性,增产17.13％。同时提高果实维生素C和可溶性糖含量,降低果实有机酸含量,增加糖/酸比。施用复合肥料A2可以提高根系活力和叶片NR活性,增产16.3 3％,提高果实维生素C和可溶性糖含量,但有机酸含量增加,糖/酸比略有下降。施用复合肥料A1可以提高果实可溶性糖含量、增加糖/酸比,但有机酸含量增加,且果实维生素C含量和产量的增幅较小。     

2种吸附剂对鸡粪厌氧发酵产气特性的影响

【目的】研究生物炭和纳米零价铁(nano zero-valent iron, nZVI) 2种吸附剂对鸡粪中温厌氧发酵产气特性的影响,以寻求适宜的吸附剂及其添加量。【方法】采用中温(35±1)℃恒温批次试验,以鸡粪为发酵原料,分别添加不同质量分数(0%(对照),2.5%,5%,7.5%和10%)的生物炭和不同质量分数(0%(对照),0.25%,0.5%,0.75%和1%)的nZVI,探索添加生物炭和nZVI对鸡粪厌氧发酵产气特性动态的影响。【结果】添加生物炭后,鸡粪厌氧发酵累积沼气产量随着时间的延长总体不断增加;试验结束时,添加生物炭各处理的累积沼气产量显著高于对照(P0.05),其中添加5%生物炭处理的累积沼气产量最高,达到21 532 mL。添加nZVI后,累积沼气产量随时间的延长呈增加趋势;试验结束时,未添加nZVI的累积沼气产量最高,达到11 101 mL。随着生物炭添加量的增加,平均沼气产量呈单峰变化趋势,其中添加5%生物炭处理的平均沼气产量最高,达到414 mL/d;随着nZVI添加量的增加,平均沼气产量呈先降后增再降的变化趋势。与对照相比,添加生物炭均能显著提高甲烷含量,而添加nZVI的各处理仅1%nZVI才能显著提高甲烷含量。随着发酵时间的增加,添加生物炭后pH总体呈上升-下降-上升趋势,添加nZVI后pH总体呈逐渐上升趋势。添加生物炭和nZVI的各处理后发酵过程中挥发性脂肪酸质量浓度均呈上升-下降-上升-下降的变化趋势,氨态氮质量浓度发酵初期快速增加,之后总体呈降低的趋势。与对照相比,添加生物炭处理的总固体和挥发性固体的产气效率均显著增加(P0.05),其中添加5%生物炭的处理总固体和挥发性固体产沼气效率最高;而添加nZVI的总固体和挥发性固体产气效率均降低。【结论】添加生物炭对鸡粪厌氧发酵有促进作用,在以250 g干鸡粪为发酵原料、发酵总体积700 mL、发酵温度(35±1)℃的条件下,当生物炭添加量为15.32 g时,累积沼气产量最高为21 844.75 mL;添加nZVI对鸡粪厌氧发酵产沼气无促进作用。     

油料作物种子形成及老化过程中的生理生化变化

油料作物种子形成过程首先是积累糖、淀粉,接着大量形成脂肪、蛋白质等,从糖类的积累转入脂肪积累伴随着EMP和HMP两条途径;主要物质的合成和积累速率与各自相关调控酶活性变化基本一致。种子老化能导致种子活力下降,影响发芽出苗、植株生长发育和产量、品质。抗氧化相关酶活力下降,质膜过氧化作用及其产物增加,导致膜结构和功能受损,内溶物质外渗,有害物质积累,代谢作用紊乱,是种子老化、活力丧失的生理因素。本文提出了油料作物种子形成及老化过程生理生化研究中存在的不足及今后的重点。     

富含SOD的玫瑰花红枣酵素工艺研究

为促进玫瑰花红枣酵素中活性成分的产生,以重瓣玫瑰花、新疆红枣为主要原料,乳酸菌和醋酸菌为发酵菌种,通过单因素以及响应面试验探究玫瑰花红枣酵素不同发酵工艺条件对酵素产品中总酚浓度和SOD(超氧化物歧化酶)活力的影响.结果表明:最佳发酵工艺为菌种添加量3％,菌种配比乳酸菌:醋酸菌=2:1,白糖添加量15％,发酵温度30℃;该条件下发酵90d,酵素产品总酚质量浓度为7.86mg/100mL,SOD酶活力为372.36U/mL.     

添加多酚氧化酶和纤维素酶对大叶种红茶品质的影响

通过在发酵过程中添加不同浓度的外源酶多酚氧化酶和纤维素酶,探讨了不同浓度外源酶对大叶种红茶品质的影响。结果表明:添加外源酶多酚氧化酶和纤维素酶的茶样的氨基酸、茶多酚、茶黄素等的含量都有不同程度的提高。其中添加200 U·mL~(-1)和250 U·mL~(-1)纤维素酶的处理1和处理2的茶多酚和氨基酸含量较高,显著性明显,添加浓度为18 U·mL~(-1)的多酚氧化酶的咖啡碱含量高,添加浓度为12 U·mL~(-1)茶黄素和茶红素含量最高,结合感官审评发现,添加浓度为18 U·mL~(-1)的多酚氧化酶处理的6号茶样的滋味鲜醇,汤色红明亮,润,有金圈,品质最优,其次是5号茶样。     

直投式纳豆芽孢杆菌发酵剂的制备及应用效果

[目的]优选出发酵制备纳豆激酶制品质量稳定、价格低廉的直投式纳豆发酵剂。[方法]采用稀释平板分离法,从市售纳豆及纳豆菌剂中筛选出3株纳豆芽孢杆菌优势菌株。通过比较这3个分离菌株与实验室保存的纳豆芽孢杆菌菌株的产酶能力,优选出其中1株作为制备直投式纳豆发酵剂的菌种并研究其发酵工艺。[结果]试验得出,实验室保存的纳豆芽孢杆菌产纳豆激酶酶活力最高。作为接种剂,直投式发酵剂在产酶活力上均优于液体种子液。试验优化了冻干粉菌悬液的浓度为107CFU/ml,发酵豆粕获得了498.8 U/g纳豆激酶酶活力。[结论]研究可为利用直投式发酵剂发酵产纳豆激酶制品提供参考依据,为实际生产奠定基础。     

产有机酸芽孢杆菌对玉米秸秆青贮品质及有氧稳定性的影响

为了考察产有机酸芽孢杆菌R42-16对玉米秸秆青贮品质及有氧稳定性的影响,试验设对照组和3个不同菌浓度(高、中、低)的R42-16添加组,青贮30 d后,测定青贮秸秆的p H值、有机酸及常规物质含量,并连续15 d室温暴露放置,测定温度和p H值。结果表明,与不加菌剂组相比,菌浓度中、高水平的R42-16添加组乳酸、乙酸含量显著提高(P0.05),丁酸含量显著降低(P0.05)。添加R42-16菌剂不能显著影响干物质、粗蛋白、粗纤维、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤木质素的含量,但显著降低氨态氮/总氮值(P0.05)。在整个有氧暴露过程中,对照组在11 d时开始出现"二次发酵",而试验组始终处于稳定状态。综合考虑,添加R42-16菌剂能够改善青贮玉米秸秆发酵品质,提高其有氧稳定性。     

疏果对设施栽培草莓"枥乙女"单果重、糖代谢与积累的影响

在设施栽培的条件下，研究了疏果处理对草莓“枥乙女”果实单果重、各种糖含量、蔗糖代谢酶（转化酶、蔗糖合酶和蔗糖磷酸合酶）和己糖代谢酶（己糖激酶和果糖激酶）的影响。结果表明，疏果提高果实单果重和果实糖含量。疏果处理降低了成熟果实蔗糖合酶、转化酶、己糖激酶和果糖激酶的活力，而对蔗糖磷酸合酶的活力略有上升。疏果处理减少了蔗糖和己糖的代谢消耗、有利于草莓糖的积累。     

响应面对里氏木霉产纤维素酶液体发酵条件的优化

采用单因素试验和响应面法对里氏木霉(Trichoderma reesei)Rut C-30产纤维素酶的液体发酵条件进行优化并以滤纸酶活力(FPA)作为响应值。结果表明,最优发酵条件为玉米芯粉3.42%,牛肉膏添加量1.70%,吐温-80添加量0.08%,初始pH 5.04,此条件下发酵液中的滤纸酶活力为12.10 U/m L,较未优化条件下得到的最高酶活力7.03 U/m L提高了72.12%。     

葛渣水解残渣为拜氏梭菌ART25吸附载体发酵生产丁醇的研究

【目的】探究固定化吸附环境对以葛渣水解液为原料进行丙酮丁醇发酵的影响。【方法】以经预处理的葛渣水解残渣为固定化吸附载体，研究不同载体添加量对以葛渣水解液为原料发酵生产丁醇的影响，同时从吸附环境下细胞活性、氧化还原电位及丁醇代谢途径关键酶活等角度探究添加固定化吸附载体（葛渣水解残渣）提高溶剂产量的内在机理。【结果】当载体添加量为10.0 g/L时，丁醇和总溶剂的产量最高，具体分别达到（9.92±0.05）g/L和（15.79±0.12）g/L，与对照组相比分别提高了13.29%和25.96%。在探究吸附环境影响丁醇合成的生理机制时发现，最佳吸附环境下的乙酸激酶、丁酸激酶、乙醇脱氢酶和丁醇脱氢酶的活性与对照组相比分别提高了33.90%、27.40%、14.53%和38.53%，表明吸附环境可提高丁醇代谢途径中关键酶酶活，从而提高溶剂产量。【结论】葛渣水解残渣可作为丁醇发酵过程固定化吸附载体，吸附环境可为细胞提供适宜生长环境及增强丁醇代谢途径中关键酶酶活，从而提高溶剂产量。