高产乙酸乙酯酵母的筛选鉴定及发酵条件优化

该研究通过传统培养分离方法及测定乙酸乙酯产量从清香型白酒大曲中分离筛选高产乙酸乙酯的酵母菌株,通过形态观察及分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并对其耐受性进行分析。以乙酸乙酯产量为响应值,采用单因素试验及响应面试验对筛选菌株的发酵条件进行优化。结果表明,分离筛选得到1株高产乙酸乙酯的酵母菌株,编号为YM001,经鉴定,其为异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)。该菌株具有较强的耐受性,在乙醇体积分数10%,乙酸含量0.08%、温度50℃、pH 2、乙酸乙酯含量30 g/L、NaCl含量150 g/L、葡萄糖含量50 g/L的条件下仍能生长,能够较好地适应白酒酿造环境。异常威克汉姆酵母YM001产乙酸乙酯的最优发酵条件为:接种量4%、乙醇体积分数4%、乙酸添加量0.02%、初始糖度9°Bx、初始pH值6、转速210 r/min、发酵温度22℃、第2阶段发酵时间36 h。在此发酵条件下,异常威克汉姆酵母YM001的乙酸乙酯产量最高,达(17.39±0.362)g/L。

小麦改良的可利用资源:黑麦抗病基因

黑麦(Secale cereale)蕴藏着丰富的抗病基因,是改良小麦抗性的重要资源,黑麦抗病基因的导入一直是小麦育种的重要研究课题。本文综述了黑麦抗病基因的染色体定位、分子标记研究和含黑麦抗病基因的小麦种质资源在我国小麦育种中的应用,对应用中存在的问题进行了分析,并对今后的研究方向进行了展望。

紫花苜蓿F-box蛋白基因MsFTL的克隆及功能分析

FTL(F-box Triple LRR protein)是F-box蛋白家族的成员,具有F-box保守结构域,在植物抵御逆境胁迫过程中起重要作用。本研究参考低温胁迫下紫花苜蓿转录组数据设计引物,通过RT-PCR克隆获得紫花苜蓿MsFTL基因,该基因的全长1422 bp,编码473个氨基酸。该蛋白含有1个F-box结构域及3个LRR重复。系统进化分析表明,MsFTL与蒺藜苜蓿XP_003626345.1 F-box/FBD/LRR-repeat protein亲缘关系最近。两者蛋白序列比对发现共有11个差异位点。在低温、盐、干旱以及外源ABA处理下,MsFTL基因受到诱导,表达量上调。构建植物过表达载体pCBM-MsFTL,通过农杆菌介导法转化烟草。对经过抗性筛选、PCR和Real-time PCR验证的转基因植株进行低温抗性鉴定。在-4℃低温胁迫下,野生型烟草叶片出现了明显的萎蔫失水现象,而转基因烟草萎蔫程度相对较轻。生理检测结果表明,4℃处理24 h之后,转基因烟草的可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、SOD活性,CAT活性高于野生型,MDA含量低于野生型。本研究表明,MsFTL基因在提高植物对低温胁迫的抗性方面具有重要的作用。

谷胱甘肽转移酶在植物抵抗非生物胁迫方面的角色

非生物胁迫因子如高盐、干旱、低温、重金属污染等严重影响植物的生长和繁殖。植物进化出一系列包括各种酶类物质的系统抵抗逆境所带来的氧化伤害。谷胱甘肽转移酶(glutathione S-transferase,GST,EC 2.5.1.18)是由多种功能的蛋白质组成的超家族,在植物遭受高盐、干旱、低温胁迫时,GSTs可清除活性氧,保护植物细胞膜结构和蛋白质活性。对谷胱甘肽转移酶在植物抵御非生物胁迫中的作用进行综述,为今后利用基因工程育种提供理论依据。