绿色木霉液体发酵生产纤维素酶条件的优化

目的:研究表明,纤维素酶对于纤维素的分解可应用于环保、畜牧、食品加工等多个领域,对于改善人们的生活有重大意义。找到绿色木霉生产纤维素酶的最佳发酵条件,为绿色木霉产纤维素酶的生产提供理论依据。方法:将一株高产绿色木霉进行滤纸酶活测定,对其液体发酵条件进行研究,以3因子4水平正交试验对其发酵温度、发酵时间、发酵初始pH值进行分析优化。结果:发酵过程中发酵时间影响结果为:1 d时酶活为23.56U/g;3 d时酶活为43.57U/g;5 d时酶活为80.24U/g;7 d时酶活为68.79U/g。发酵初始pH值影响结果为:pH为4.5时,酶活为65.31U/g;p H为5.0时酶活为73.06U/g;p H为5.5时酶活为81.21U/g;pH为6.0时酶活为72.09U/g。发酵温度影响结果为:温度为25℃时酶活为11.24U/g;温度为30℃时酶活为79.05U/g;温度为35℃时酶活为68.69U/g;温度为40℃时酶活为47.67U/g。结论:通过正交实验分析得出发酵时间5 d,初始p H值5.5,温度30℃条件下绿色木霉菌所产纤维素酶的较多,其酶活可达到82.25U/g。     

龙井43号多酚氧化酶同工酶酶学性质研究

以龙井43号[Camellia sinensis(L.)O.Ktze.cv.Longjing 43]鲜叶为材料,经分离纯化获得多酚氧化酶-同工酶(PPOⅡ),对其部分酶学性质进行了研究。结果表明,PPOⅡ最适反应pH为6.0;抑制剂抗坏血酸、亚硫酸钠和L-半胱氨酸对PPOⅡ的抑制作用随抑制剂浓度的增加而增强;Cu~(2+)浓度在0.25×10-7mol/L时,PPOⅡ活性最高;PPOⅡ的Km为13.05 mmol/L,v_(max)为0.019 OD_(460)/min。     

湖北省主栽甘薯品种病毒种类的血清学检测

对湖北省2个甘薯主产区内3个甘薯主栽品种,共计39份样本甘薯病毒病采用硝酸纤维膜酶联免疫检测法(NCM-ELISA)检测。结果表明,39份测试甘薯样本中,1个样本感染了甘薯退绿病毒(SPCFV),检出率为2.56%;18个样本感染了甘薯羽状斑驳病毒(SPFMV),检出率为46.15%;4个样本感染了甘薯潜隐病毒(SPLV),检出率为10.26%;1个样本感染了甘薯G病毒(SPVG),检出率为2.56%。3个主栽甘薯品种中,鄂薯6号病毒检出率最高,为66.67%;其次为徐薯22,病毒检出率为45.45%;福薯18的病毒检出率为43.75%。不同产地甘薯主栽品种带毒状况调查表明,鄂州主产区病毒病种类最多,病毒检出率最高。在5种受测目标病毒中,SPFMV的发生和危害最为严重,其单个采样点的样本感染率最高为52.12%;其次为SPLV,单个采样点的样本感染率为20.00%。2个主产区检测样品均未检测到甘薯退绿矮化病毒(SPCSV),但并不意味SPCSV在2个主产区没有发生,因此有待进一步大范围调查验证。     

浓香型和淡香型百合单萜合酶基因差异表达

[目的]东方百合香味浓,亚洲百合香味淡,花香差异明显.选取白色的东方百合‘西伯利亚’(Lilium ‘Siberia’)和亚洲百合‘罗马广场’(Lilium‘ NOVANO’)为材料,拟通过分析单萜合成酶基因差异表达,揭示花香差异原因.[方法]采用RT-PCR方法克隆百合单萜合酶基因,并通过Realtime-PCR分析两种百合不同花期的单萜合酶基因表达.[结果]从Lilium ‘Siberia’和Lilium‘ NOVANO’花瓣中克隆得到芳樟醇合酶基因Li-LiS和月桂烯合酶基因Li-MyS.Li-LiS的核苷酸序列与油棕的序列与油棕、海枣相似度分别达到66％、67％,蛋白的氨基酸序列与油棕、可可相似度分别为48％、44％.Li-MyS的核苷酸序列与六出花、烟草相似度分别达到为69％、42％,蛋白的氨基酸序列与六出花、葡萄同源性分别为51％、49％.在花蕾、半开、盛开、衰败四个花期中,Lilium‘ Siberia’花瓣两个单萜合成酶基因表达水平均高于Lilium‘ NOVANO’,并且除了Li-MyS在盛开期和衰败期外,均表现出显著差异.[结论]单萜合成酶基因的差异表达是导致东方百合和亚洲百合香味差异的一个重要原因.     

亚麻纤维素合酶LuCesA8基因克隆与表达分析

以亚麻快速生长期茎部组织总RNA为模板,通过反转录PCR克隆纤维素合酶基因Lu Ce s A8(基因ID:Lus10029245)全长开放读码框序列。序列分析结果表明,开放读码框全长2 967 bp,共编码988个氨基酸。通过多氨基酸序列比对发现,该蛋白与麻风树Ces A8蛋白亲缘关系最近,相似度达87%,与胡杨、可可树、雷蒙德氏棉及芝麻Ces A8蛋白氨基酸序列相似性分别为86%、85%、85%、81%。荧光定量PCR结果表明,该基因在亚麻不同发育阶段表达水平存在显著差异,快速生长期表达量最高,花期和绿熟期次之,苗期最低。研究为揭示Lu Ce s A8基因在次生细胞壁纤维素合成中的作用奠定基础。     

珍稀琴叶风吹楠种子主要脂肪酸成分变化规律研究

为探明琴叶风吹楠种子油中各脂肪酸百分比的变化规律,对澜沧江流域5个县40株大树采集种子,测定脂肪酸成分及百分比,结果表明共53份种子样本都含有17种脂肪酸.针对4株树,不成熟种子十四碳烯酸的百分比为22.12%~28.61%,十四烷酸为62.31%~67.27%,总十四碳酸为85.40%~89.99%,种子完全成熟后分别为18.63%~21.93%,68.57%~71.38%和88.87%~90.24%;5株树十四碳酸总百分比年际差异在1.49%~4.26%之间;不同地点39株树的成熟种子十四碳酸总百分比为88.14%~92.82%之间,平均值为90.60%.琴叶风吹楠成熟种子十四碳酸相对百分比群体变异和年际差异极小,在种子成熟过程中,十四碳烯酸不断转化成十四烷酸,但是在单株间和同株年际间的转化程度不一致.总十四碳酸百分比占绝对优势,且具良好稳定性,可以作为琴叶风吹楠化学分类学的重要依据.     

重金属锌对大型溞SOD、CAT酶活性和GSH含量的影响

研究了重金属锌对大型溞Daphnia magna的急性毒性,并以大型溞24 h半致死浓度(24 h-LC50)作为参考,设定不同水平(0.2 mg/L,0.31 mg/L,0.5 mg/L,0.79 mg/L,1.26 mg/L,2 mg/L,3.2 mg/L)Zn~(~(2+))对大型溞超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和谷胱甘肽(GSH)含量的影响.结果表明:Zn~(2+)对大型溞的24 h-LC50为0.75mg/L,LC95为15.63 mg/L,95%置信限为0.55~1.04 mg/L;SOD和CAT活性都随Zn~(2+)质量浓度增大先升后降,且均在同一Zn~(2+)质量浓度(0.79 mg/L)时酶活性最高,其值分别为(1 232.4±43.01)U/mg和(106.5±2.65)U/mg;而GSH含量则随Zn~(2+)质量浓度增大表现为先降后升,且Zn~(2+)为0.31 mg/L时GSH含量最低,其值为(35.6±9.31)U/mg.结论:在Zn~(2+)的诱导下,大型溞体内SOD和CAT活性及以GSH为底物的酶很好地表达了抛物线型剂量-效应关系,可作为锌对大型溞毒性影响的生物标志物.     

酒酒球菌β-葡萄糖苷酶产酶条件优化及酶学性质研究

【目的】优化酒酒球菌中β-葡萄糖苷酶的产酶条件,分析β-葡萄糖苷酶的性质,为将其应用于葡萄酒生产提供参考。【方法】对12株酒酒球菌进行β-葡萄糖苷酶活性测定,选择其中β-葡萄糖苷酶活性最高的菌株CS-7b作为试验菌株,并以商业菌株31-DH为对照,以菌株催化底物对硝基苯酚-β-葡萄糖苷(p-NPG)生成对硝基苯酚的速度衡量β-葡萄糖苷酶活性高低。然后通过单因素试验和正交试验对菌株产β-葡萄糖苷酶的条件进行优化,并探究葡萄酒环境相关因素(pH值、温度、乙醇体积分数、葡萄糖质量浓度)对β-葡萄糖苷酶活性的影响。【结果】单因素试验确定菌株产β-葡萄糖苷酶培养基的最佳pH值为6.8,最佳碳源为麦芽糖,最佳氮源为酵母浸粉,正交试验进一步确定了各种成分的最佳配比,即每升液体培养基中含麦芽糖7g,酵母浸粉20g,MgSO_4·7H_2O 0.1g,盐酸半胱氨酸0.5g,MnSO_4·4H_2O 0.03g,培养基起始pH值为6.8,在此条件下,β-葡萄糖苷酶活性可由0.359增加到1.319μmol/(g·min)。β-葡萄糖苷酶的酶学性质为:最适pH值为5.0,最适温度为37℃;当乙醇体积分数大于4%、葡萄糖质量浓度大于1g/L时,β-葡萄糖苷酶活性开始受到抑制。【结论】酒酒球菌CS-7b在葡萄酒环境的pH及乙醇体积分数条件下仍可保持一定的β-葡萄糖苷酶活性。     

源于Paecilomyces sp. FLH30内切β-1,3(4)葡聚糖酶基因在毕赤酵母中的表达

[目的]β-1,3(4)-葡聚糖酶是一种重要的工业用酶,广泛地应用于饲料业、酿造业及纺织业.[方法]以来源于Paecilomyces sp.FLH30的葡聚糖酶基因为研究对象.据毕赤酵母GS115对密码子的简并性和偏爱性,对来源于淡紫拟青霉(Paecilomyces lilacinus)β-1,3(4)-葡聚糖酶基因进行了优化,通过全基因技术合成了全长基因GLUnm并构建重组酵母表达载体pPIC9K-GLUnm,用SacI线性化重组质粒pHC9K-GLUnn,电击转化至毕赤酵母GS115中进行表达.[结果]通过表型筛选,遗传霉素抗性筛选,经PCR鉴定表明,葡聚糖酶基因整合至酵母染色体DNA中.在试管中经甲醇诱导表达,并测定葡聚糖酶酶活性.在试管水平表达的酶活性是0.68 IU/mL,即可以认为在摇瓶表达水平的初始酶活性为0.68 IU/mL,将此菌株在摇瓶水平表达,酶活性在表达84h为最高,是11.26 IU/mL.[结论]重组β-1,3(4)-葡聚糖酶的最适pH为5.0,最适反应温度为50℃,在pH 5.0 ～8.0,温度37～50℃的条件下较稳定.     

优化Fe-CA仿酶合成工艺研究

为了减少梗丝中木质素含量,改善梗丝的品质,提高其在卷烟中的应用,对Fe-CA仿酶合成的4个影响因素(摩尔配比、反应温度、反应时间、pH)进行单因素试验和正交试验优化,并将合成的Fe-CA仿酶对梗丝进行木质素降解,对处理前后的梗丝进行电镜扫描,并将其制成单料烟进行感官评价。结果表明,最佳合成方案条件是n(Fe~(2+))∶n(柠檬酸)为1∶1,反应温度是60℃,反应时间是40 min,pH值为6.0,此时合成率为82.1%;FeCA仿酶处理后的梗丝,木质素含量由3.49%降至1.60%,去除率达54.15%;Fe-CA仿酶处理后的梗丝表面变得更加齐整光滑,毛突减少;与对照相比,试验卷烟的香气质和香气量得到了改善,木质杂气减少,刺激性降低,品质得到提升。