酿酒酵母抗氧化酶系统对NaCl和Na_2CO_3胁迫的生理响应

[目的]研究酿酒酵母SOD和CAT对NaCl和Na2CO3胁迫的生理响应。[方法]采用分光光度法,测定不同浓度NaCl和Na2CO3胁迫条件下酵母菌SOD和CAT的活性指标;采用比浊法,测定不同浓度NaCl和Na2CO3胁迫对酵母铜/锌超氧化物歧化酶缺失菌株（sod1Δ）和过氧化物酶缺失菌株（ctt1Δ）生长的影响。[结果]随着NaCl和Na2CO3胁迫浓度的升高,酵母细胞内SOD和CAT活性呈现上升趋势;与野生型菌株相比,NaCl和Na2CO3胁迫对sod1Δ和ctt1Δ基因缺失菌株产生更加明显的生长抑制作用。[结论]SOD和CAT在酿酒酵母抵抗NaCl和Na2CO3胁迫中发挥重要作用。     

酵母SOD1基因缺失突变体应答真菌细胞壁抑制剂CFW的转录组学分析

以酿酒酵母为研究材料,采用酵母全基因组表达谱芯片,分析超氧化物歧化酶SOD1基因缺失(sod1Δ)对酵母细胞应答真菌细胞壁抑制剂钙荧光白(CFW)全基因组转录表达谱的影响,为揭示植物病原真菌细胞壁调控机制以及植物抗真菌基因工程改造提供新的理论基础。结果表明:CFW(10μg/m L)处理1 h后,与野生型酵母细胞相比,sod1Δ酵母细胞中211个基因发生了显著差异表达(97个基因表达上调、114个基因表达下调)。随机选取5个差异表达基因采用定量PCR验证,结果与芯片分析结果一致。差异表达基因功能主要涉及细胞壁、细胞代谢、蛋白质合成、细胞防御以及大量功能未知蛋白。以上结果表明,SOD1基因缺失可显著改变酵母细胞应答真菌细胞壁抑制剂CFW胁迫的全基因组转录表达谱。     

海藻糖在酿酒酵母抗铜胁迫中的作用

 【目的】研究铜胁迫下,酿酒酵母胞内海藻糖的积累情况及海藻糖对酿酒酵母的保护作用,为探讨铜胁迫下酿酒酵母的防御保护机制提供理论依据。【方法】以改良模拟葡萄汁为发酵培养基,分别对菌株AWRI、BH8和Freddo进行直接铜胁迫处理（Cu2+浓度为1.00 mmol•L-1）、热激预处理（37oC,1 h）、再铜胁迫处理,同时,设定无铜培养为对照。测定各种处理下酿酒酵母的存活率、胞内海藻糖的积累和6-磷酸海藻糖合成酶（TPS1）酶活性的变化。【结果】与对照相比,1.00 mmol•L-1Cu2+胁迫处理使酵母细胞内海藻糖的含量增加,TPS1酶活性提高。热激预处理可诱导海藻糖的积累,且铜胁迫下细胞的存活率也显著高于直接铜胁迫处理。相同处理条件下,菌株Freddo胞内海藻糖的含量最多,细胞存活率也最高。【结论】铜胁迫处理可诱导胞内海藻糖的积累,并且这一积累对铜胁迫下的酿酒酵母起到一定的保护作用。     

酵母CFD1基因缺失菌株构建及其对复制寿命的影响

目的测定CFD1基因缺失对酿酒酵母复制寿命的影响。方法运用基因同源重组技术构建单基因缺失酵母菌株,利用光学显微镜检测酵母细胞的复制寿命。结果与野生型酵母菌株（29.29±8.71代对比,CFD1基因缺失酵母菌株复制寿命（27.27±8.01）代有所变短,但差异无统计学意义。结论 CFD1基因缺失不影响酿酒酵母的复制寿命。）     

拟南芥NADH激酶3对超氧阴离子胁迫下抗氧化酶活性的影响

[目的]研究拟南芥NADH激酶3（NADK3）对超氧阴离子（O2-.）胁迫下抗氧化酶活性的影响。[方法]以拟南芥野生型（WT）和NADK3基因缺失突变体nadk3为材料,用活性电泳染色的方法分析了产生O2-.的甲基紫精（MV）处理后NADK3对超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性的影响。[结果]正常生长条件下,WT和nadk3中SOD、POD和CAT活性较低,WT中SOD和CAT活性明显高于突变体,MV处理后显著增加了这两种植物中3种抗氧化酶的活性,其中突变体中SOD活性增加的幅度超过WT,但CAT活性增加的幅度低于WT。[结论]O2-.胁迫下,NADK3抑制SOD活性的增加,促进CAT活性的增加,说明NADK3参与拟南芥O2-.胁迫下SOD和CAT活性的调节。     

Bdf1p转录因子BD2和ET结构域双缺失对盐胁迫诱导酵母细胞凋亡的影响

以酿酒酵母为研究材料,分析Bdf1p转录因子BD2和ET结构域双缺失对盐胁迫诱导细胞凋亡的影响.研究结果表明,盐胁迫条件下,与野生型酵母菌株相比,Bdf1p转录因子BD2和ET结构域双缺失体BBD△,表现为细胞存活率下降、活性氧升高、细胞核裂解、磷脂酰丝氨酸外翻、细胞凋亡程度加剧,表明Bdf1p转录因子BD2和ET结构域在盐胁迫诱导的酵母细胞凋亡中发挥重要作用.     

硒对日本沼虾耐受亚硝酸钠胁迫的作用

[目的]研究亚硝酸钠胁迫下饲料中添加适量的有机硒（富硒酵母）对日本沼虾抗氧化酶活性的影响。[方法]在饲料中添加适量的有机硒,测定虾体肌肉中超氧化物歧化酶（SOD）活性。[结果]SOD活性随着亚硝酸钠浓度的增加先升高后降低,试验组沼虾的SOD活性高于无硒对照组。[结论]在饲料中添加适量浓度的有机硒后能够增强SOD活性,而且有助于增强日本沼虾机体的抗氧化能力。     

Na2CO3胁迫对甜菊不同碱耐性品种生理代谢的影响

[目的]探讨不同甜菊（Stevia rebaudiana）品种在碱胁迫下耐碱的生理机理。[方法]采用基质培养方法,研究了Na2CO3对不同耐碱性甜菊品种守田2号（相对耐碱型）和中山4号（碱敏感型）叶片叶绿素、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）酶和脯氨酸生理代谢的影响。[结果]1.2g/L Na2CO3碱胁迫均使守田2号和中山4号幼苗叶片叶绿素含量不同程度降低,且中山4号在整个胁迫期内MDA含量均高于对照,增幅最大为43.2%,守田2号MDA含量在胁迫初、末期低于对照,在碱胁迫14d时MDA含量最高,比对照增加24.4%。守田2号和中山4号碱胁迫期间SOD活性均表现出先增后降的趋势,但相对耐碱的守田2号叶片SOD活性增幅高于碱敏感型甜菊中山4号,胁迫后期守田2号SOD活性降低,但POD活性高于中山4号,说明此时POD具有较强的活性氧清除能力。耐碱甜菊守田2号和相对碱敏感甜菊中山4号在胁迫期内叶片脯氨酸含量均高于对照,表明脯氨酸的渗透调节可能不是2种甜菊耐碱能力差异的关键调节因子。[结论]不仅为进一步选育甜菊耐盐新品种提供了理论依据,同时对提高我国盐碱地利用率、改善滩涂立地环境具有重要意义。     

水杨酸对Zn2+胁迫下小麦幼苗生理特性的影响

[目的]为预防小麦早期遭受Zn^2＋毒害探索新的途径。[方法]以小麦为试验材料,采用水培方法,研究不同浓度（10^-6、10^-5、10^-4mol/L）水杨酸（SA）对Zn^2＋（5 mmol/L）胁迫小麦幼苗生理特性的影响,每处理3次重复。[结果]SA使Zn^2＋胁迫下小麦幼苗叶片和根中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性显著增强,丙二醛（MDA）含量降低,叶片过氧化氢酶（CAT）活性提高。说明SA可诱导小麦幼苗抗Zn^2＋胁迫能力提高,缓解Zn^2＋胁迫所造成的伤害;且在5 mmol/L Zn^2＋胁迫条件下,以10-4mol/L SA处理效果最明显。[结论]Zn^2＋胁迫小麦初期对抗氧化酶具有激活效应,后期转为抑制效应;SA能提高小麦幼苗对Zn^2＋胁迫的抗性,缓解Zn^2＋胁迫对小麦的伤害。     

Na2CO3胁迫对甜菊不同碱耐性品种生理代谢的影响

[目的]探讨不同甜菊品种在碱胁迫下耐碱的生理机理。[方法]采用基质培养方法,研究了Na2CO3对不同耐碱性甜菊品种守田2号（相对耐碱型）和中山4号（碱敏感型）叶片叶绿素、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和脯氨酸生理代谢的影响。[结果]1.2 g/L Na2CO3碱胁迫均使守田2号和中山4号幼苗叶片叶绿素含量不同程度降低,且中山4号在整个胁迫期内MDA含量均高于对照,增幅最大为43.2%,守田2号MDA含量在胁迫初期和末期低于对照,在碱胁迫14 d时MDA含量最高,比对照增加24.4%。守田2号和中山4号碱胁迫期间SOD活性均表现出先增后降的趋势,但相对耐碱的守田2号叶片SOD活性增幅高于碱敏感型甜菊中山4号,胁迫后期守田2号SOD活性降低,但POD活性高于中山4号,说明此时POD具有较强的活性氧清除能力。耐碱甜菊守田2号和相对碱敏感甜菊中山4号在胁迫期内叶片脯氨酸含量均高于对照,表明脯氨酸的渗透调节可能不是2种甜菊耐碱能力差异的关键调节因子。[结论]不仅为进一步选育甜菊耐碱新品种提供了理论依据,同时对提高我国盐碱地利用率、改善滩涂立地环境具有重要意义。     

植物乳杆菌Saccharomyces cerevisiae P13对大黄鱼的促生长作用研究

[目的]研究植物乳杆菌Saccharomyces cerevisiae P13对大黄鱼生长和抗病能力的影响.[方法]用合0、104、106、108、1010cfu/kg植物乳杆菌Saccharomyces cerevisiae P13含量的饲料喂养大黄鱼4周后,测定大黄鱼的体重增长率、饲料转化率和感染病菌后的存活率.[结果]大黄鱼后肠中的Saccharomyces cerevisiae P13菌数量在喂食过程中显著增加,含106～1010 cfu/kg Saccharomyces cerevisiae P13的配方饲料明显促进了大黄鱼的体重增长率和摄食率.喂食含106～ 1010cfu/kg Saccharomyces cerevisiae P13的配方饲料后大黄鱼对Streptococcus sp.的抵抗力明显增强.[结论]植物乳杆菌Saccharomyces cerevisiae P13能促进大黄鱼生长,并增强大黄鱼的抗病力.     

槲皮素－AAPH氧化产物结构鉴定及其对 HepG2细胞氧化还原状态的影响

[目的]探究AAPH诱导的槲皮素氧化产物对Hep G2细胞氧化还原状态的影响。[方法]用紫外-可见波长扫描、HPLC-MS方法分析AAPH和槲皮素在37℃下反应12 h生成的产物结构;以槲皮素-AAPH反应产物处理Hep G2细胞24 h,测定其对细胞存活率、ROS水平及细胞总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、GSH/GSSG比值及丙二醛(MDA)含量的影响,并测定Nrf2、Keap1、NQO1、Prdx1相关抗氧化基因的mRNA表达。[结果]AAPH与槲皮素体系在反应12 h后于294 nm波长处有特征吸收,LC-MS解析结果表明该体系反应生成了含4种主要氧化产物的混合物。与空白组相比,槲皮素与AAPH氧化产物孵育显著降低了细胞存活率,同时细胞内ROS水平和MDA含量升高,细胞内T-AOC水平、GSH-Px及SOD活性显著降低,并显著下调Nrf2、NQO1、Prdx1 mRNA表达,上调Keap1 mRNA表达。[结论]槲皮素氧化产物可造成Hep G2细胞出现氧化应激。     

酵母菌与乳酸菌混合培养条件研究

[目的]研究酵母菌与乳酸菌混合培养的条件。[方法]对产朊假丝酵母（Candida tails）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）等4种菌的混合培养条件进行了优化,分析了溶解氧、温度、pH值、接种比例及接种量对其菌体生长的影响。[结果]在培养基的起始pH值6.5、酵母菌与乳酸菌混合种子（活菌数约2×109 CFU/ml）中酿酒酵母菌数：产朊假丝酵母菌数：植物乳杆菌数：嗜酸乳杆菌数约为1∶2∶3∶3、酵母菌与乳酸菌混合种子的接种量为0.2%、前期120r/min震荡培养24 h,后期静置培养24 h,培养温度为28℃恒温24 h,32℃恒温24 h条件下,培养液中的总活菌数可达到6.50×108CFU/ml。[结论]该培养基增殖效果好,适合应用于大规模生产混合发酵酵母菌与乳酸菌的发酵剂。     

离子液体1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯磷酸盐对酿酒酵母SY101生长的影响

[目的]研究离子液体1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯磷酸盐(〔Emim〕DEP)对酿酒酵母SY101生长的影响。[方法]用显微镜观察了不同〔Emim〕DEP浓度下液体培养基中对数生长期酵母细胞的形态及出芽情况,用分光光度法测得的数值绘制出酵母菌24 h生长曲线。[结果]试验发现,〔Emim〕DEP对酿酒酵母SY101生长有抑制性,随着〔Emim〕DEP浓度的增加,抑制作用越明显。当〔Emim〕DEP浓度高于3 g/L时,酵母菌的形态发生明显改变;浓度高于10 g/L时,酵母菌的出芽率明显下降。通过平板培养测得〔Emim〕DEP对酵母菌的半有效浓度EC50值为6.67 g/L。[结论]研究可为由离子液体从农林废弃物中制备纳米纤维素后的残渣发酵燃料酒精的研究提供基础数据。     

YDL080 c基因缺失的低异戊醇酿酒酵母菌构建

[目的]构建YDL080c基因缺失的低异戊醇生成的酿酒酵母菌。[方法]利用Cre-lox P重组系统与酵母电转化法敲除酿酒酵母中编码类丙酮酸脱羧酶的基因YDL080c,切断酿酒酵母代谢中的异戊醇生成,从而构建一株低异戊醇生成的酿酒酵母菌株。[结果]成功构建出YDL080c基因缺失的工程酵母菌Y1,Y1酿造酒中相对异戊醇含量为0.81 g/L,比初始菌降低28.3%。[结论]利用基因敲除YDL080c的工程酵母菌能够有效减少酿造酒中异戊醇的生成量。     

渗透胁迫和外源KT对金银花离体叶片保护酶活性的影响

[目的]研究了金银花离体叶片的抗旱性。[方法]采用PEG模拟干旱方法,在离体条件下,用聚乙二醇(PEG 6000)形成渗透胁迫,通过对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)以及叶绿素含量4个指标测定,研究了不同浓度PEG和外源激动素对金银花离体叶片保护酶活性的渗透胁迫影响。[结果]随着PEG浓度增加,SOD、POD活性和MDA含量升高,叶绿素含量降低。在25%PEG渗透胁迫条件下叶绿素含量比对照降低了54.4%。加入外源激动素(KT)后,MDA含量降低,SOD、POD活性和叶绿素含量升高。在5%PEG渗透胁迫条件下叶绿素含量升高了36.2%。[结论]外源激动素在一定程度上能减缓PEG的渗透胁迫,这与它们对体内自由基的调节是分不开的。     

钙对铝胁迫下水稻抗氧化酶活性的影响

[目的]探讨钙缓解水稻幼苗铝毒的作用。[方法]以铝敏感的水稻品种＂湘中籼2号＂为试验材料,研究钙对铝胁迫下水稻幼苗根伸长、膜脂过氧化及抗氧化酶活性的影响。[结果]提高CaCl2浓度均可显著提高水稻幼苗根CAT、APX、SOD等抗氧化酶活性,减少MDA、O2.-的生成,降低铝对水稻根伸长的抑制。[结论]CaCl2对水稻铝胁迫的拮抗作用明显。     

尼克酸对酿酒酵母发酵生产燃料乙醇的影响

[目的]进一步优化燃料乙醇的生产条件。[方法]以玉米秸秆为原料,研究尼克酸对酿酒酵母发酵生产燃料乙醇工艺的影响。[结果]对于酿酒酵母发酵生产酒精,在发酵12h内,尼克酸对高压蒸汽下酸预处理后秸秆发酵产酒精量、还原糖的利用量有促进作用。[结论]尼克酸在一定条件下有利于燃料乙醇的生产。