混菌发酵茶籽抗氧化肽的分离纯化及其功能活性研究

为促进茶叶籽资源的深度开发利用,采用不同截留分子质量的超滤膜对混菌发酵茶籽多肽产物进行分级分离,比较茶籽多肽的抗氧化活性与其分子质量的对应关系;利用凝胶过滤色谱技术对茶籽多肽逐级纯化,获得特征性茶籽抗氧化肽,对其二级结构组成及相对含量进行分析,并考察其热稳定性和抗消化稳定性;以H_(2)O_(2)诱导小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)建立氧化损伤模型,评价茶籽抗氧化肽的细胞氧化损伤保护功能。结果表明:经超滤分级后,茶籽多肽的抗氧化活性与其分子质量呈负相关,分子质量小于1 kDa的TSP4组分具有最高的自由基清除能力;TSP4分子质量分布范围在90~849 Da之间,凝胶过滤色谱纯化得到的TSP4-b亚组分平均分子质量为446 Da,其二级结构中的β-折叠的相对含量从未发酵茶叶籽的16.59%上升至44.43%,α-螺旋则由未发酵茶叶籽的37.61%降至17.57%;TSP4-b经20~60℃热处理以及模拟胃肠消化后,自由基相对清除率仍可分别保持在90%及80%以上,具备良好的热稳定性及抗消化能力;中(0.5 mg/mL)、高(5.0 mg/mL)剂量的TSP4-b的介入可使H_(2)O_(2)诱导的MEF细胞存活率分别达到73.8%、82.4%。综上,所分离的茶籽抗氧化肽具有较强的抗氧化活性,对H_(2)O_(2)诱导的细胞损伤具有保护作用,在医药、保健食品等领域具有良好的发展潜力。

浓香型白酒发酵体系中己酸菌的研究进展

浓香型白酒发酵体系中己酸生成菌(以下简称“己酸菌”)的己酸合成代谢对提高浓香型白酒的发酵质量非常重要。因此,有必要深入全面了解浓香型白酒发酵体系中己酸菌的种类及其己酸合成代谢特征。本综述介绍了目前浓香型白酒发酵体系中已经分离的己酸菌株的种类多样性、系统进化关系、生理代谢特征、己酸合成代谢机制以及其与己酸菌、非己酸菌之间的协同代谢关系。本文可为理解己酸菌群在浓香型白酒发酵体系中的原位己酸合成代谢规律提供参考,为将来靶向提高己酸菌群在浓香型白酒发酵和生物质转化高附加值己酸工艺中进行己酸合成培养工程的应用提供理论依据。

核桃仁原位水解工艺优化及氧化稳定性研究

为延长核桃仁货架期,提高核桃仁储藏品质。以去皮核桃仁为原料,利用复配蛋白酶(胰酶)酶解核桃仁实现原位富集抗氧化肽,采用单因素实验分别研究了底物质量分数、酶质量分数、水解温度、水解时间对水解液抗氧化活性的影响。在此基础上,采用正交实验确定最优水解工艺为:酶质量分数12%、底物质量分数40%、水解温度45℃、水解时间20 min。萃取酶解处理的核桃仁(样品组)和未处理的核桃仁(空白对照组)油脂测定其氧化诱导时间,将样品组和空白对照组用铝袋分装在60℃烘箱内加速氧化。结果表明,样品组具有更长的氧化诱导时间及Q10指数,其氧化自由能从59.896 kJ/mol上升到78.103 kJ/mol;加速氧化过程对照组过氧化值始终高于样品组,以过氧化值为指标结合油脂氧化规律得到在20℃下样品组货架期相对于对照组延长了68 d。

停滞棒杆菌遗传改造工具和启动子文库构建

停滞棒杆菌是用于5′-肌苷酸生产的重要微生物底盘。为利用代谢工程技术来创建和优化高效细胞工厂,在停滞棒杆菌中构建遗传改造工具和启动子文库十分必要。本研究使用pCG1复制子构建了大肠杆菌-停滞棒杆菌穿梭载体,建立停滞棒杆菌外源DNA转化方法、基于自杀质粒同源重组的基因敲除方法,最终形成了停滞棒杆菌异源基因稳定表达系统;停滞棒杆菌游离质粒的电转化效率达到(2.3±0.3)×10^(3)cfu/μg;构建停滞棒杆菌的合成启动子文库,筛选得到24个强度差异达30倍的启动子元件,用于停滞棒杆菌中的基因精细表达调控。

“制药工厂设计”情景化案例式“翻转课堂”教学探讨

针对“制药工厂设计”课程抽象性、实践性、逻辑性和连续性及学习难度较大的特点,为克服学生在传统教学模式下学习兴趣低、实践不足、学习效率和积极性较低的问题,将“以学生为中心”、“OBE”等教育理念和PBL教学方法融入到“制药工厂设计”课程教学之中,设计出符合学校生物制药专业特色的“情景化案例式翻转课堂”教学模式。该教学模式综合考虑专业工程教育与学生个人发展的需要,在团队协作、师生互动过程中培养学生分析问题、解决问题、学以致用的思想素养。

副溶血性弧菌生物被膜动态形成机制的转录组分析

为探究副溶血性弧菌生物被膜形成机制,在菌株生理特性分析的基础上,结合转录组测序技术,对生物被膜形成过程中的基因表达调控规律进行探究。实验测定了2株被膜差异菌株(ATCC 17802和VP-0)的胞外多糖、胞外蛋白、信号分子AI-2、细胞渗透性和生物被膜微观形态等生理指标,研究被膜差异菌株的动态形成过程。结果显示:供试菌株生物被膜形成过程,0~12 h为可逆黏附阶段,12~48 h为不可逆黏附和微菌落形成阶段,48~72 h为成熟阶段,72~144 h为解离阶段。ATCC 17802胞外多糖和蛋白在生物被膜成熟期分泌量分别是VP-0的1.67倍和2.3倍,在生物被膜形成过程中信号分子含量相差不显著(P>0.05),激光共聚焦显微镜显示ATCC 17802呈现更聚集状态。根据转录组测序结果分析可知,3个处理组(72 h vs 8 h、48 h vs 8 h和72 h vs 48 h)分别鉴别出802、1061个和267个显著性差异表达基因,其中分别有506、655个和96个差异基因下调,296、406个和171个差异基因上调。这些差异主要体现在能量代谢、鞭毛系统、转运系统等与生物被膜形成有关的方面。本实验详细划分了副溶血性弧菌生物被膜的形成阶段,也为生物被膜动态调控中的基因调控过程提供了理论基础。

常压室温等离子体诱变与微生物微液滴培养选育谷胱甘肽高产菌株

为提升野生毕赤酵母菌株BY-1产谷胱甘肽的能力,通过常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变技术得到诱变菌株BY-1-26。进一步在摇瓶培养过程中添加1,2,4-三氮唑,提高诱变菌株产量。最后将1,2,4-三氮唑作为筛选因子,利用微生物微液滴培养(microbial microdroplet culture system,MMC)仪对诱变菌株进行适应性进化,获得了1株高产谷胱甘肽的突变株BY-2-24,并对其遗传稳定性进行研究。结果表明:出发菌株BY-1经过ARTP诱变处理、抗性梯度平板初筛、MMC适应性进化、摇瓶复筛等,可以选育高产谷胱甘肽突变株。突变株BY-2-24摇瓶产量达(312.13±2.62)mg/L,较出发菌株提高134.26%,且经过7次传代培养,仍然具有较好的遗传稳定性。同时,生物量提高118.33%,表明诱变菌株的生长能力得到提高。研究表明,ARTP与MMC联合应用作为一种简便高效的微生物诱变方式,可用于定向诱变筛选高性能微生物菌株,为高通量选育目标菌株提供了参考。

游动放线菌产阿卡波糖高通量筛选模型的建立及优化

Actinoplanes sp.SE50是Ⅱ型糖尿病治疗药物阿卡波糖的主要生产菌株,但是目前阿卡波糖高效检测方法仍存在瓶颈问题。该文采用酶标仪检测技术和孔板发酵构建阿卡波糖高通量检测模型,显著增强阿卡波糖高产菌株的筛选效率。首先,酶标仪检测结合孔板发酵结果表明,24孔板发酵与摇瓶发酵的相关性(R 2=0.88161)优于48孔板发酵(R 2=0.83374)。24孔板发酵实验结果表明,孔板发酵存在边缘效应即阿卡波糖产量中间孔1区<长边缘孔2区<短边缘孔3区,对边缘孔填充无菌水可有效消除边缘效应。随后,为减少种子液培养工序,通过正交优化培养基中黄豆饼粉、甘油、碳酸钙的添加量,得出黄豆饼粉3%,甘油1.5%,碳酸钙0.4%(均为质量分数)配比最佳。最后,在最优条件下孔板发酵168 h,阿卡波糖产量可达到(2183.66±6.60)μg/mL。该文介绍了一种孔板发酵结合酶标仪检测筛选方法,大幅缩短了摇瓶发酵液相检测所需工作量及时间,为快速筛选阿卡波糖高产菌株奠定了基础。

基于故事演绎的基因工程制药课程教学

基因工程制药是生物制药、制药工程等专业的核心课程,也是关乎未来新兴生物技术产业发展的关键学科。因此,如何提升该课程的教学质量、培养相关领域的专门人才已成为急需解决的问题。本文基于基因工程制药课程内容的特点和教学中存在的问题,以提高教学效果为主要目标,从特点优势、实施形式、教学评价与反思等角度介绍了以故事演绎为主导的教学法。此法能有效提升教学质量,对激发学生的学习兴趣和主动性,培养高尚的科学素养和道德情操具有积极的作用。

采用He-Ne激光诱变选育速生高产茯苓菌

采用He- Ne激光对茯苓菌F9进行了 2次照射诱变处理 ,选育到 2株生长速率和产量均有较大提高的二次激光诱变株F2 . 10及F2 . 9。它们在PDA平板上培养 4d ,生长速率分别比原始菌株F9提高了 91 .1%和86 .8%。摇瓶发酵周期缩短了 2d左右 ,摇瓶发酵 5d后 ,它们的生物量最高 ,分别达到 39. 1g/ 10 .0mL和 37 .7g/ 10. 0mL ,比原始菌株F9培养 7d的最高生物量 2 .4 g/ 10. 0mL分别提高了 6 2 . 9%和 5 7 .1%。经传代培养分析 ,诱变株的产量性状稳定。表明激光诱变是获得高产茯苓菌的有效途径。

响应面法优化林可霉素发酵培养基

采用响应面法对林可霉素产生菌林肯链霉菌SL-98-2#-8的发酵培养基进行优化。首先,采用Plackett-Burman方法对影响发酵各因素的效应进行评价,筛选出有显著效应的5个因素:淀粉、葡萄糖、KH2PO4、豆饼粉和玉米浆;并通过响应面分析法优化这5个主要因素。优化后这5个因素的最佳含量为淀粉2.1%;玉米浆0.33%;葡萄糖8.5%;豆饼粉2.53%;KH2PO40.022%。采用优化后的培养基进行摇瓶发酵,林可霉素的含量为3700ug/ml,比优化前提高了12%。

紫外-激光复合诱变原生质体选育林可霉素高产菌株

以SL98-2-8为出发菌种,研究了紫外线、He-Ne激光以及紫外线与He-Ne激光复合对林肯链霉菌原生质体的诱变效应,结果表明He-Ne激光对紫外线引起的损伤有较好的修复作用。通过紫外线-He-Ne激光复合诱变,筛选到一株优良菌种SL98-2-8-116,其摇瓶效价达到3 629μg/mL,较出发菌种提高了18.3%,10次传代后生产性能稳定。

激光复合诱变选育那西肽高产菌及其代谢特性的研究

出发菌株经紫外照射诱变后,再采用激光复合诱变方式进行的筛选,并对其传代稳定性进行研究,以期进一步获得稳产高产那西肽产生菌突变株。结果表明紫外照射100 s得到的NXT-U19放瓶效价比出发菌株(546.17μg/mL)提高了44.22%,达到了787.71μg/mL。激光-紫外复合诱变后筛选出6株产量较高的菌株,其中以NXT-U19-J2效价最高,比原始菌株提高了65.74%,达到了905.22μg/mL。经传代培养分析,NXT-U19-J2诱变株的遗传稳定性较好,该结果表明,激光复合诱变是获得高产那西肽产生菌的有效途径。

茯苓菌液体培养条件的优化及其多糖的提取

研究了茯苓菌株F2.10的液体培养条件,并对其中的多糖进行了提取和分析。结果表明,最佳培养条件为初始pH 5.5、摇床转速150r/min、培养温度26℃、装液量80 mL/250mL三角瓶、培养时间5 d;最适碳、氮源分别为4%蔗糖和3%豆饼粉。在此条件下100 mL培养液可获得2.21 g干重生物量。用水煮和稀碱浸提法可从30 g干菌丝体中分别获得1.38 g水溶性多糖和19.75 g碱溶性多糖。IR分析结果表明这两种多糖的主要成分为-βD-葡聚糖。

TiO_2膜吸附固定糖化酶特性的研究

分别以醋酸纤维素TiO2膜(AC.TiO2膜)、羧甲基纤维TiO2膜(CMC.TiO2膜)和聚丙烯TiO2膜(PP.TiO2膜)为载体吸附固定糖化酶,并与醋酸纤维素、羧甲基纤维素和聚丙烯固定糖化酶的性能进行了比较,得出以AC.TiO2膜和PP.TiO2膜对糖化酶的吸附性能及稳定性能均较好,PP.TiO2膜固定的糖化酶使用8次后其剩余酶活仍能保持在72%。

糖化酶稳定性的研究

用大分子亲水性多糖黄原胶，可明显地提高糖化酶的耐热性及储存稳定性。在含有黄原胶、ＮａＣｌ、甘油的缓冲体系中，糖化酶液于室温放置６个月，其酶活只损失１５．２％，而对照的却损失了３９．８％。

粉煤灰固定化碱性蛋白酶特性的研究

以经甲烷磺酸活化和γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶连的粉煤灰为载体,戊二醛为交联剂,采用载体交联法制备固定化碱性蛋白酶,同时对固定化条件进行了研究。实验结果表明,碱性蛋白酶的最佳固定化条件为:给酶量4mL,戊二醛浓度0.2%,固定化温度25℃、交联3h。在此条件下得到的固定化碱性蛋白酶活回收率可达63.8%。该固定化碱性蛋白酶的稳定性较理想,连续使用6次后,其剩余酶活仍保持在29.4%。

三种不同菌落形态的林肯链霉菌发酵特性的研究

考察三种不同形态的林肯链霉菌在种子培养、发酵过程中的一些发酵特性,在馒头状,草帽状和梅花状三种茵落形态中,梅花状茵落的发酵单位最高,其发酵单位比草帽状的高11%,比馒头状的高出8.3%。

黄原胶对α-淀粉酶耐热性及其在热变性过程中构象变化的影响

黄原胶 (XG)对α—淀粉酶 (BF— 7658)具有较好的热稳定作用 ,0 2 %黄原胶α—淀粉酶液 75℃处理7分钟 ,残余酶活为 2 5 8% ,而对照酶液几乎完全失活。酶分子立体构象的变化与其相应的生物活力有着一定的联系。加胶酶在相同条件的部分热变性过程中 ,酶活损失较少 ,其分子构象的变化程度也较弱。

磷脂酶A_1及其在植物油脱胶中的研究进展

PLA1(Phosphatidylcholine 1-acyl-hydrolase,EC3.1.1.32)是专一水解天然磷脂Sn-1位酰基的酶,可以得到Sn-2酰基溶血磷脂。主要介绍了磷脂酶A1脱胶原理、酶源分布,并对酶运用于脱胶方面的研究进展作一综述。