诱导Paracin1.7生成的刺激因子的分离与纯化

旨在分离纯化枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)中能够诱导细菌素Paracin1.7分泌的刺激因子,并探明其对副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei) HD1.7细菌素生成量及群体感应相关基因luxS表达的影响。本研究通过60%硫酸铵沉淀、CM Sepharose Fast Flow弱阳离子交换柱层析中度纯化及Superdex 75凝胶层析精度纯化,将获得的层析分离物与L. paracasei HD1.7共培养,检测共培养发酵液的抑菌活性及luxS基因的转录水平,并用SDS-PAGE与Native-PAGE检测分离物质。结果表明L. paracasei HD1.7抑菌活性为126.68%;luxS基因上调表达,为对照菌株的2.43倍;刺激因子的表观分子量约为30 kDa。本研究利用三步法初步分离纯化出诱导Paracin1.7生成的刺激因子,明确该刺激因子可以启动种间群体感应相关基因luxS,为L. paracasei HD1.7的群体感应研究奠定了理论和技术基础。     

枯草芽孢杆菌α-乙酰乳酸脱羧酶基因(alsD)的克隆和生物信息学分析

[目的]α-乙酰乳酸脱羧酶是2,3-丁二醇生物合成途径的关键酶之一,利用生物信息学方法对α-乙酰乳酸脱羧酶基因(alsD)进行分析。[方法]根据GenBank中α-乙酰乳酸脱羧酶基因(alsD)的基因序列设计引物,以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CICC10026基因组DNA为模板,通过PCR扩增得到Bacillus subtilis CICC10026基因片段alsD。对该片段进行序列测定,利用生物信息学分析软件对该序列进行同源性分析、二级结构和功能性分析及3D 结构预测等。[结果] 结果表明,获得的alsD片段为768bp,未发生碱基突变,该片段为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CICC10026的α-乙酰乳酸脱羧酶基因(alsD)的基因序列。[结论]本研究结果为构建产2,3-丁二醇的工程菌株奠定了理论基础。     

代谢组学在乳酸菌发酵食品研究中的应用

乳酸菌是具有调节免疫、防癌抗突变的益生菌,也是食品生产中的重要工业发酵菌群。代谢组学技术已在乳酸菌发酵食品的进程监控、产品分型、风味形成机理等研究中广泛应用。本研究概述了代谢组学在食品与营养科学研究中的分离和检测技术平台以及数据分析方法,着重阐述了代谢组学技术在乳酸菌发酵食品行业中的应用现状,包括乳制品、豆制品、腌渍食品和饮品。未来代谢组学在乳酸菌发酵食品中的研究将集中在功能性乳酸菌的代谢机理、乳酸菌代谢组学数据库建设和扩容、代谢组学与基因组学、蛋白质组学等系统生物学技术结合应用等领域,尤其是代谢组学技术引入腐乳、酸菜等中国传统乳酸菌发酵食品的产品开发和品质监控,完善行业规范并提升行业发展水平。     

鸡白细胞介素2的克隆及其序列分析

旨在从分子生物学角度进一步研究鸡免疫刺激因子白细胞介素2(IL-2),探究IL-2蛋白结构。根据GenBank发表的IL-2序列设计引物扩增IL-2基因,将其克隆到p GM-T载体后进行鉴定,鉴定正确的pT-IL-2重组质粒,然后对其进行序列分析。应用生物信息学软件对IL-2序列进行跨膜区、磷酸化位点、氨基酸序列、开放阅读框进行分析和IL-2蛋白的三级结构进行预测。核苷酸序列测定结果表明:IL-2基因片段为430 bp,编码143个氨基酸。生物信息学分析结果表明:本实验获得的IL-2基因编码的蛋白质中含有1个丝氨酸和3个苏氨酸,这可能成为蛋白激酶磷酸化的位点。IL-2蛋白可能在5~28位含有跨膜区。其蛋白二级、三级结构预测结果显示其属于亲水性蛋白,多为α-螺旋、β-转角和N端无规卷曲结构。该结果为IL-2的分子生物学探究奠定了基础。     

CRISPR/Cas9技术敲除酿酒酵母gpd2基因对产2,3-丁二醇的影响

旨在利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除酿酒酵母甘油-3-磷酸脱氢酶基因(gpd2),探究其对2,3-丁二醇产量的影响。根据酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)W5甘油-3-磷酸脱氢酶基因(gpd2)设计供体片段及gRNA片段,将gRNA片段与可表达Cas9蛋白的敲除载体相连,之后将重组质粒及供体DNA片段转化到S. cerevisiae W5细胞中,根据表型筛选及PCR验证获得gpd2基因缺失菌株。结果表明目的基因gpd2敲除成功,基因缺失菌株与原始菌株经发酵实验相比,甘油产量下降22.01%,乙醇产量提高24.65%,2,3-丁二醇产量下降10.60%。gpd2基因的敲除并没有提高2,3-丁二醇的产量,原因可能是逐渐积累的NADH会优先被细胞内大量的乙醇脱氢酶所氧化,作用于乙醇的产生,而不是优先作用于2,3-丁二醇的合成。本实验构建了适用于酿酒酵母的基因敲除系统,该系统对进一步探究酿酒酵母其他代谢产物与2,3-丁二醇合成之间的关系具有实际的借鉴意义。     

不同磷肥水平对大豆磷营养状况和产量品质性状的影响

本试验选用近年来黑龙江省推广面积较大并具有代表性的3个基因型大豆品种作为试验材料,采用盆栽试验,利用钼锑抗比色法测定了大豆生育期各器官磷素含量,并测定了单株产量及成熟子粒蛋白质和脂肪含量,结果表明:施磷量对不同大豆品种植株及各器官磷素含量有较大影响;不同品种不同处理全株及各器官磷素含量从分枝期逐渐增加,开花期达到高峰,随后下降至成熟期;同一品种不同处理间高蛋白品种和中间型品种是P150处理全株磷积累量最高,高油品种是P225处理全株磷素积累最高;生育期内只有适宜施磷才能促进磷素含量达到最高峰;同一处理不同品种间是高油品种磷素积累量大于中间型品种和高蛋白品种,说明高油品种需磷量多于中间型品种和高蛋白品种。高蛋白品种和中间型品种P150处理单株产量和子粒蛋白质含量最高,高油品种P75处理单株产量和子粒蛋白质含量最高。3个品种脂肪含量均以P225处理最高。     

大棚土壤剖面EC25℃值变化研究

选取使用多年10个大棚土壤剖面测定。结果表明,90%的大棚土壤全盐量＞1g/kg,出现盐渍化,但其上蔬菜生长良好;EC     

磷素水平对不同大豆品种氮素营养的影响

选用近年来黑龙江省推广面积比较大并具有代表性的3个大豆品种作为试验材料,采用盆栽,在N、K肥 施用量一定的基础上,设4个P处理,利用凯氏定氮法测定了不同大豆品种各器官氮素含量。结果表明,施磷对大 豆植株及各器官氮素含量有较大影响, 3个品种不同处理全株氮素含量从分枝期逐渐增加,成熟期达到高峰;同一 品种不同处理表现为适宜的磷水平有利于氮素的积累, 3个品种花期后都是P5 (每千克土施P2O5 0. 033g)处理全 株氮素含量最高,说明适宜的施磷有利于促进氮素积累。同一处理不同品种间高蛋白品种的氮素含量多于中间型 品种和高油品种,说明高蛋白品种需氮量多于中间型品种和高油品种。植株氮素含量高表现为单株产量和蛋白质 含量高,而脂肪含量却不是最高,氮素对脂肪形成影响较小。     

磷素水平对不同大豆品种钾素吸收效率的影响

通过原子吸收分光光度计法研究了施磷量对不同大豆品种各器官及全株吸收钾素营养的影响,结果表明:施磷量对不同大豆品种植株及各器官钾素含量有较大影响.不同品种不同处理全株及各器官钾素含量从分枝期逐渐增加,开花期达到高峰,随后下降至成熟期;同一品种不同处理间钾素含量三个品种都是P10处理全株及各器官钾素含量最高,整个生育期高磷或不施磷都会影响钾素含量,只有适宜的施磷才能促进钾素含量达到最高峰.同一处理不同品种全株及各器官钾素含量在品种间没有明显的变化规律.     

从合成生态学角度提高酿酒酵母产2,3-丁二醇的研究进展

2,3-丁二醇(2,3-Butanediol,2,3-BD)在化工、医药以及航天等多领域用途广泛,其被称为重要的平台化合物。为了解决2,3-BD需求量巨大且石油紧缺的问题,在分析酿酒酵母生产2,3-BD优势的基础上,探讨了自上而下和自下而上的两种工程微生物群体构建策略,以期利用酿酒酵母和伴生菌株共培养生产2,3-BD。同时本文也从合成生态学角度出发,归纳了合成生态学在恢复生态、医疗以及生产实践方面的应用,并提出利用合成生态学理论促使酿酒酵母生产2,3-BD的可行性。