高含固率木质纤维素厌氧发酵物总DNA的4种提取方法比较

不同的样本特性和提取方法对获得微生物总DNA的质量有重要影响。文章基于高含固率木质纤维素厌氧发酵物腐殖酸、酚类物质含量高、质地均一性差、微生物浓度低的特点,研究了4种方法提取不同高含固率粪秸厌氧发酵物中微生物总DNA的效果。结果表明,常规的十二烷基磺酸钠法(sodium dodecyl sulfate,SDS)、十二烷基磺酸钠和溴化十六烷基三甲铵结合法(sodium dodecyl sulfate and cetyltrimethyl ammonium bromide,SDS-CTAB)和商业的粪便试剂盒法提取的DNA质量均较差,SDS法和试剂盒法未能获得聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增目的条带,SDS-CTAB法得到的条带较模糊;改进SDS-CTAB法获得的DNA杂质少、纯度高,具有较好的稳定性,A260/A280和A260/A230值分别为1.74~1.86和1.65~1.86,每克样品的DNA浓度在50 ng·μL^-1以上,电泳条带单一齐整、清晰明亮,PCR扩增的目的条带清晰度高,适宜后续分子生物学技术的分析。林格氏液洗脱、聚乙烯吡咯烷酮-40(Polyvinyl Pyrrolidone-40,PVP-40)洗涤液除杂以及裂解液和多种酶联合破壁是改进SDS-CTAB法获得该类专一性样本高质量微生物总DNA的关键步骤。     

沼泥及其富集物中微生物多样性和区系变化的分析

对从北京周边地区户用沼气池中采集的沼泥进行了富集培养及基因组DNA的提取,以古菌和细菌的通用引物PCR扩增16S rDNA基因的V3可变区,结合应用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术分析沼气池中微生物种群基因的多样性,以及富集前后的微生物群落区系变化,并回收优势的DNA片段进行序列分析。结果表明,微生物群落在沼气池的不同层次上呈现出空间分布多样性的差异,经过富集培养后,微生物种群的多样性及特异性发生了很大的差别。序列比对的结果显示,沼气池中的优势古菌菌群为甲烷鬃菌属(Methanosaeta)与甲烷螺菌属(Methanospiril-lum),细菌为梭菌目(Clostridiales)和互养菌属(Syntrophus)。经过富集培养后,古菌以甲烷八叠球菌属(Methanosarcinamazei)为主,细菌除保持了原有的优势菌群外,γ-变形菌纲(Gamma proteobacterium)也占有绝对的优势。     

棉籽分离蛋白的提取及脱酚效果研究

以棉籽粕为原料,采用碱提酸沉的方法提取棉籽蛋白,以蛋白质提取率、蛋白含量及棉酚含量为指标,研究了提取温度、提取时间、液固比及pH值对棉籽蛋白提取效果的影响。通过正交试验和验证试验,得到提取的最优工艺条件为提取液pH值11.5、提取温度60℃、提取时间2h和液固比15:1mL/g;棉籽饼粕蛋白的提取率为69.85%,蛋白含量90.69%;蛋白中游离棉酚含量为77.35mg/kg,与棉籽粕相比降低了89.9%。     

纤维素生物质厌氧消化的生物预处理研究进展

纤维素生物质由于组成和结构的复杂性,纤维素燃料工艺中需通过预处理技术去除木质素,破坏交织结构。相对于物理法和化学法,生物法具有节能、成本少、污染少的优点,近年来受到了国内外研究的关注。目前纤维素生物质厌氧消化单独的生物预处理比较研究未见报道,文章综述了提取酶、单一微生物、菌群对厌氧消化产甲烷的影响,得出:提取酶预处理成本高,沼气或甲烷提高率是4%~110%;单一微生物预处理效果真菌优于细菌,沼气或甲烷提高率为10%~300%;细菌预处理研究主要集中于人工菌群,人工菌群预处理后沼气或甲烷提高率达10%~200%。该研究为纤维素生物质厌氧消化的高效性和环境友好性研究和应用提供参考。     

两种胶浓度PCR-DGGE方法对不同处理羊粪低温沼气发酵优势细菌结构多样性的分析北大核心

利用PCR-DGGE方法分析不同菌剂处理对羊粪沼气发酵微生物种群多样性的影响,了解低温条件下(15℃)羊粪沼气发酵过程中优势细菌群落结构多样性变化规律,从而为北方地区冬季低温沼气发酵促进菌剂的筛选奠定理论基础。通过对不同发酵处理的羊粪沼气反应器中取样,采用溶菌酶法,分别进行沼液中总DNA的提取,总DNA经纯化后采用引物341F-GC和518R进行细菌16S r DNA基因V 3区PCR扩增,扩增产物进行两种胶浓度变性梯度凝胶电泳(DGGE)分离并回收优势条带和变化明显的条带进行扩增、测序及系统进化树的绘制,分析其细菌结构多样性。序列比对的结果表明,羊粪沼气反应器中的优势细菌菌群为:回收的44条带中拟杆菌门(Bacteroidetes)占32%,变形菌门(Proteobacteria)占30%,厚壁菌门(Firmicutes)占36%。其中,在15℃条件下,反应器中细菌优势基因片段更为丰富均匀,存在相对稳定的优势种群,且各处理的优势菌的丰度比对照组中相应菌的丰度更强,存在差异条带,细菌种群变化明显,优势种群亦有所不同,主要有Clostridium sp.,Proteiniphilum sp.,Bacteroidales bacterium,Pseudomonas sp,Advenella sp.等,其中低温下菌剂处理的以梭菌属菌(Clostridium)表现有较高的丰度;而在30℃条件下,主要有Bacteroidales bacterium,Hydrogenophaga sp.,Pseudomonas sp,Clostridiales bacterium等,其中以噬氢菌属(Hydrogenophaga)Hydrogenophaga sp.表现有较高的丰度,条带多样性数量比15℃的要少,添加菌剂处理对细菌种群变化影响不明显。     

厚朴酚与和厚朴酚的提取纯化工艺

厚朴是药食同源的天然植物,厚朴酚、和厚朴酚是其主要活性成分。根据厚朴酚、和厚朴酚提取纯化工艺的试验和报道,总结两者提取和分离纯化的最佳工艺方法,为厚朴中活性物质的进一步开发利用提供理论基础。     

柚皮多糖的提取纯化工艺及鉴定

采用水提醇沉法从柚皮中提取水溶性粗多糖,通过正交试验确定了最佳提取条件为:提取温度90℃、提取时间2.5h、料液比1:15,在此条件下经过3次提取所得柚皮粗多糖的平均提取率为8.14%。纯化后柚皮多糖平均收率为6.92%。经过分离纯化后,鉴定了不含蛋白质、多酚、淀粉等物质。结果表明:用水提醇沉法提取的柚皮多糖中产率高,值得推广。     

微波辅助提取低温豆粕中的大豆蛋白

采用微波辅助法提取低温豆粕中的大豆蛋白,通过单因素试验和L9(33)正交试验研究了微波功率、提取pH值、料液比、微波时间、酸沉pH值对大豆蛋白得率的影响。结果表明:在试验条件范围内各因素对大豆蛋白得率的影响主次顺序为:料液比>微波功率>微波时间;微波提取大豆蛋白的最佳提取条件为:微波功率288W、提取pH值11.5、料液比1:30g/mL、微波提取时间300s、蛋白质酸沉pH值4,在此条件下蛋白得率为65.3%,产品中的蛋白质含量高达90.1%。     

槟榔籽总酚提取工艺优化与抗氧化活性试

为了探索槟榔籽中总酚提取的最佳工艺参数,在单因素试验的基础上以提取温度、提取时间和液料比为试验因素,以总酚含量为响应值,采用三因素五水平的响应面分析法进行试验.结果表明,3个因素对槟榔籽总酚提取含量的影响大小顺序为:提取温度、液料比、提取时间;槟榔籽中总酚提取的最佳工艺参数为:提取温度58℃、提取时间4h、液料比47mL/g,总酚含量的预测值为148.09mg/g,验证值为146.63mg/g.试验证明,响应面法对槟榔籽中总酚提取条件的优化是可行的,可用于实际预测.抗氧化活性试验表明,槟榔籽提取物具有较强清除DPPH自由基和ABTS自由基能力,其EC_(50)值分别为145.62μg/mL和139.38μg/mL.     

蓝莓花色苷提取工艺研究

为优化溶剂法提取蓝莓花色苷的工艺参数,以蓝莓鲜果为试验对象,采用单因素试验及正交试验的方法,探讨提取剂浓度、温度、提取时间、pH值对花色苷提取效果的影响。试验结果表明,蓝莓花色苷最佳提取条件为:乙醇浓度60%,提取温度50℃,提取时间60 min,提取剂pH值3.0。     

化学法提取脱油米糠中蛋白质的研究

以脱油米糠为原料,采用碱法、酸法、盐法依次分步对米糠蛋白质进行提取,以蛋白质提取率为指标,通过单因素试验确定这3种方法中料液比、pH值、温度、时间以及盐溶液的浓度对其提取率的影响,再通过正交试验确定各方法的最优条件。试验结果表明,碱法最佳提取条件:时间3 h,pH值13,温度35 ℃,料液比1∶10,提取率为24.3%;酸法最佳提取条件:时间3.5 h,pH值0.5,温度40 ℃,料液比1∶8,提取率为18.18%;盐法最佳提取条件:NaCl浓度0.6 mol/L,温度45 ℃,料液比1∶10,时间2.5 h,提取率为7.86%。最后依次采用碱法、酸法和盐法的最优参数对脱油米糠蛋白进行分步提取,提取率为48.23%。      

美味牛肝菌多糖提取和纯化条件分析

通过对美味牛肝菌多糖提取进行单因素试验和正交试验分析确定了最佳多糖提取工艺条件,即:浸提温度为100℃、浸提时间4h、料液比为1:40;进一步运用正交试验对多糖进行纯化条件探索,最后确定了多糖纯化条件为:Sevage试剂添加量为糖液体积的0.2倍,氯仿与正丁醇体积比6:1,蛋白脱除次数为4次,提取量为3.41%。     

罗勒子油脂提取工艺的比较研究及其脂肪酸组成的气相色谱分析

用溶剂浸出法、索氏抽提法和氯仿-甲醇法提取分离对罗勒子油脂进行提取工艺研究,以出油率作为考察指标。结果表明:氯仿-甲醇提取法的油脂提取率在3种方法中最高为15.00%,并且与其他两种方法相比,提取时间更短,效率更高。将罗勒子油经甲酯化处理,并用总离子流色谱峰的峰面积进行归一化定量分析其脂肪酸成分,鉴定出亚油酸、油酸、棕桐酸、硬脂酸、肉豆蔻酸、亚麻酸等17种化合物。归一化结果表明:其中主要存在着4种含量较高的脂肪酸,分别为亚麻酸(53.88%)、亚油酸(22.16%)、油酸(13.798%)、肉豆蔻酸(5.94%)。     

正交法优化番茄红色素的提取条件

采用单因素及正交试验方法对番茄干粉中番茄红色素的提取条件进行研究。研究结果表明:番茄红色素的最大吸收峰为472nm,单因素试验确定了对番茄红色素的提取影响显著的因素,分别为提取温度、液料比和pH值。在此基础上进行正交试验,得到最佳提取条件为提取温度50℃、液料比12:1和pH值6。在此条件下超声处理30min,提取2次,提取率达到(92.2±0.3)%(n=3)。     

响应面法优化石榴皮中多酚的提取工艺

以石榴皮为原料,以水为溶剂,恒温振荡提取多酚,通过响应面试验优化得到了最适提取工艺条件:提取温度80℃、提取时间25min、液固比为10、提取1次,在此条件下总酚提取率可达到222.47mg/g。     

红小豆蛋白质提取工艺的优化

采用碱提酸沉法从脱脂红小豆粉中提取红小豆分离蛋白,通过单因素试验和正交试验优化了提取工艺条件,确定最佳工艺条件为:料液比1:25、pH值9.0、浸提温度40℃、浸提时间60min、酸沉pH值4.0。     

胜利油田油泥沙细菌和古菌多样性研究北大核心

胜利油田某油泥沙是含有石油烃、水和泥沙的混合物,也含有丰富的微生物资源。采用454焦磷酸,并结合生物信息学分析了油泥沙中的细菌和古菌群落结构,发现油泥沙中的细菌群落主要由Psychrobacter(16.6%),Pseudomonas(14.7%),Rhodobacteraceae(6.5%),Thiobacillus(6.0%)和unclassified Actinomycetales(4.4%)组成,这些细菌大部分属于好氧和兼性好氧菌。古菌主要属于产甲烷古菌,主要由Methanohalobium(77.7%),Methanosaeta(5.4%),Methermicoccus(3.5%),Methanobrevibacter(2.8%),Methanobacterium(4.0%),Methanomethylovorans(1.8%)和Methanosphaera(1.7%),表明产甲烷古菌以甲基营养型为主,同时也存在少量的乙酸营养型和氢营养型产甲烷古菌。这些研究为今后认识和分离新型石油微生物资源提供了指导和帮助。     

厌氧分解纤维素细菌P4-3的产酶特性及其纤维小体组分的定位

中温厌氧纤维素分解菌P4-3可产生活性较高、热稳定性较强的纤维素酶.通过检测CMC酶活性,研究了培养时间、温度、培养基初始pH值、碳源和氮源对其产酶的影响.通过破壁处理,检测不同部位粗酶液中的CMC酶、滤纸酶及β-葡萄糖苷酶活性,分析了其纤维小体中三种酶组分的分布和比例.结果显示,利用滤纸和纤维二糖作为底物达到最大酶活的时间分别为144 h和72 h;产酶最佳温度为40℃,pH值为7.5,纤维二糖为最佳碳源,酵母粉为最佳氮源.培养144 h,CMC酶、滤纸酶及β-葡萄糖苷酶在上清液、未破壁菌体悬浮液与破壁菌体悬浮液中的活性比分别为9:1:1,14:4:3和6:3:4.     

胜利油田油泥沙细菌和古菌多样性研究

胜利油田某油泥沙是含有石油烃、水和泥沙的混合物,也含有丰富的微生物资源。采用454焦磷酸,并结合生物信息学分析了油泥沙中的细菌和古菌群落结构,发现油泥沙中的细菌群落主要由Psychrobacter(16.6%),Pseudomonas(14.7%),Rhodobacteraceae(6.5%),Thiobacillus(6.0%)和unclassified Actinomycetales(4.4%)组成,这些细菌大部分属于好氧和兼性好氧菌。古菌主要属于产甲烷古菌,主要由Methanohalobium(77.7%),Methanosaeta(5.4%),Methermicoccus(3.5%),Methanobrevibacter(2.8%),Methanobacterium(4.0%),Methanomethylovorans(1.8%)和Methanosphaera(1.7%),表明产甲烷古菌以甲基营养型为主,同时也存在少量的乙酸营养型和氢营养型产甲烷古菌。这些研究为今后认识和分离新型石油微生物资源提供了指导和帮助。     

PCR-DGGE技术鉴定高含盐生物脱硫反应器中的优势菌种

为鉴定高含盐废水生物脱硫反应器中的优势菌种,从连续运行一年的生物脱硫反应器中获取微生物样品,用试剂盒提取微生物总DNA。使用细菌通用引物(GC341F/534R)从总DNA中成功扩增出16S rDNA片段,扩增的16S rDNA进行DGGE分离,对DGGE条带进行切胶和测序。测得的16S rDNA序列在GenBank数据库进行检索和同源性分析。结果表明,系统中有4种优势菌株:硫杆菌属的Thiobacillus sp.ISA11,盐生硫杆菌属的Halothiobacil-lus sp.ST15,Marine bacterium HB-5,Uncultured bacterium clone J69-151C-2A。其中,Thiobacillus sp.ISA11和Halothio-bacillus sp.ST15是主要的脱硫细菌。