利用大米固态发酵生产球孢白僵菌的工艺优化

以孢子粉含孢量、含水量及活孢率为质量指标,以单位质量基质产孢数为产量指标,对大米固态发酵生产球孢白僵菌高孢粉的发酵条件进行优化。结果表明,发酵条件为:接种量15%(v/w),初始基质含水量40%,培养温度25℃,环境湿度前4d为100%,中间3d为80%,后3d为60%,培养10d。此条件下,孢子粉含孢量达到(1.93±0.08)×10^(11)g^(-1),含水量为(10.4±1.1)%,活孢率为(97.3±2.1)%,单位质量大米孢子粉产量达到(41.6±2.0)×10^(11)kg^(-1)。

大豆TPS基因家族全基因组鉴定、分类与表达分析

利用大豆基因组数据库,通过生物信息学分析,鉴定并获得大豆TPS家族基因所有成员的全序列、基因结构和定位信息。利用序列比对对大豆TPS家族基因进行进化和分类分析,同时通过soybase大豆发育表达芯片数据库相关信息,对该家族基因成员的组织表达谱进行了检测。研究结果表明,大豆基因组中含有20个TPS家族基因成员。系统发育分析将这些TPS基因分成了两个亚家族。基因定位分析表明,这些成员基因分别分布于大豆的14条染色体上。启动子分析表明,全部大豆TPS家族基因的启动子区都含有逆境反应顺式作用元件。转录水平芯片数据分析同时显示,大豆TPS家族基因大多在花、根、根瘤等组织中存在优势表达。该研究结果将促进大豆TPS家族基因的功能研究与利用。

大肠杆菌DH5α菌株感受态制备及转化率变化研究

通过氯化钙法制备大肠杆菌DH5α菌株感受态,讨论了不同保存温度和保存时间对感受态转化率的影响。结果表明,在4℃下保存,8h达到最高转化率;在-20℃和-70℃下保存,均为48h达到最高转化率。通过氯化钙法制备的DH5α菌株感受态细胞,在-20℃条件下简单保存,20d内完全可以满足一般转化研究的要求,不需要复杂的甘油、液氮处理及超低温要求。

大豆CYS家族基因的鉴定、启动子分析及EST表达研究

利用大豆基因组数据库,通过生物信息学分析,鉴定并获得大豆所有CYS家族基因的序列、结构以及定位信息。全基因组分析检测表明,大豆染色体DNA中共含有19个CYS家族基因成员。基因定位分析表明,这些基因分别分布于大豆的12条染色体。系统进化分析将大豆的全部CYS基因分成了3个亚家族。启动子分析揭示,19个大豆CYS基因的上游调控序列都含有逆境反应顺式元件。EST表达谱分析表明,大豆CYS家族基因大多在子叶、花、叶片以及种皮等组织中优势表达。

豆渣高温改性结合超声辅助酶解生产水溶性膳食纤维的工艺研究

采用新鲜豆渣为原料,将高温改性技术与超声波辅助酶解技术相结合,探索生产高活性水溶膳食纤维的可行方法。在单因素实验的基础上,通过正交实验确定豆渣水溶性膳食纤维的最优工艺条件。实验结果表明,预处理豆渣粉首先在液固比10mL/g,130℃下高温改性100min;干燥粉碎后,继续在酶底比1200:1,液料比20:1,超声功率650W的条件下超声酶解120min,可溶性膳食纤维的产量将达到峰值。每10g原料中,可获得3.91g的可溶性膳食纤维。高温改性后样品通过超声波辅助酶解深加工,样品的质量性状也大幅提高,其持水性与膨胀性分别达到了14.48g/g和12.32mL/g。本实验结论对水溶性膳食纤维的生产与商业化应用都将具有重要意义。

卷心菜中叶黄素提取工艺研究

采用超声波辅助提取卷心菜中的叶黄素,高效液相色谱法检测叶黄素含量。在单因素实验的基础,通过正交实验确定卷心菜中叶黄素的最优工艺条件为:丙酮为提取剂,超声波功率为500W,超声提取时间为30min,料液比为1:30,提取温度为60℃。卷心菜干粉中叶黄素含量约为5.6mg/100g。研究结果对叶黄素的生产与商业化应用将具有重要意义。

超声波破碎法提取球孢白僵菌麦角甾醇的条件优化研究

通过单因素试验和正交试验确定了筛选提取球孢白僵菌麦角甾醇的最佳条件．研究结果表明：三氯甲烷为溶剂，在浸提比为1：250（g／mL）时，超声波处理30min为最佳提取条件；每克干菌丝可获得7mg左右的麦角甾醇．

球孢白僵菌tps2基因的克隆和生物信息学分析

运用SMART RACE RT-PCR技术与DNA步移技术,首次从球孢白僵菌中克隆出完整的海藻糖-6-磷酸磷酸酯酶TPS2的基因编码区序列及上游序列。该基因cDNA全长3 219 bp,其中开放阅读框(ORF)2 619 bp,编码872个氨基酸。成熟蛋白理论分子量为97.8 kD,理论等电点为6.32。编码框结构基因的全长为2 821 bp,有两个长度分别为140 bp和62 bp的内含子。分析表明,上游序列中含有TATA-box、CAAT-box和GC-box,并且也存在GATA元件等启动子顺式调控元件。本文结果将为进一步研究海藻糖在虫生真菌中的生理合成以及抗逆调控机制奠定坚实的基础。

浅谈微生物学实验教学改革

微生物学实验作为生物技术专业的基础实验课,对大学生科研素质的培养起着非常重要的作用。从实验项目、实验教学方法、开放实验室、实验教学考核等方面着手,探讨对培养学生科学素质取得的效果。

《基因工程》课程双语教学模式的构建

《基因工程》是生物技术专业的专业基础课程。文章对《基因工程》双语教学模式从教材的选择、师资队伍的构建、学生的学习兴趣、课堂教学设计、实验教学、教学考核等方面进行探讨,旨在提高《基因工程》课堂教学质量和效果。

利用Mycoharvester Version 5收集球孢白僵菌分生孢子粉的初步研究

研究对球孢白僵菌生产菌株Bb202进行固体发酵生产,并使用英国Imperial College设计生产的Mycoharvester Version 5收集发酵白僵菌孢子。通过对其收孢效率进行评价,发现在4.5min时,白僵菌孢子的分离效果已达到50%左右。Mycoharvester Version 5收获的白僵菌分子孢子粉细粉含孢量为1 200亿/g,含水量为4.54%。该仪器收孢效率明显高于其他常用的孢子收集设备。

球孢白僵菌海藻糖-6-磷酸合成酶基因tps1真核表达载体的构建

本研究针对球孢白僵菌的tps1基因,通过双酶切和T4连接,构建了tps1基因的真核表达载体pPIC9K/tps1。PCR鉴定和测序表明,该重组质粒包含了球孢白僵菌tps1基因的全长cDNA序列。并且Bbtps1基因被正确地插入到了pPIC9K质粒的表达框中。因此,该重组质粒可以直接用于tps1基因的酵母表达。

玫烟色棒束孢几丁质酶的转基因球孢白僵菌菌株的获得及其对马尾松毛虫的毒力增效作用

本文根据GenBank中已登录的蜡蚧蚧霉Lecanicillium lecanii,粉棒束孢Isaria farinosa,球孢白僵菌Beauveria bassiana和金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae的几丁质酶基因序列的同源性比较,以它们高度保守的核苷酸序列设计一对引物,采用RT-PCR和3′/5′-RACE相结合的方法,首次从玫烟色棒束孢Isaria fumosorosea中克隆出几丁质酶Ifuchi1全长cDNA基因。其全序列长为1542bp,编码阅读框由1275个核苷酸组成,5′非翻译区(5′-UTR)与3′非翻译区(3′-UTR)分别为33个核苷酸和234个核苷酸。基因编码424个氨基酸,信号肽长度为24个氨基酸,成熟蛋白理论分子量为47.6kDa,理论等电点为4.89。该蛋白可归于几丁质酶18族V类。运用制备芽生孢子转化法将Ifuchi1基因导入球孢白僵菌。最适产酶时间36h条件下,挑选的转基因菌株的几丁质酶活性相对于野生型菌株提高了86.2%;在对马尾松毛虫的生物测定中,在孢子浓度为1×107个孢子/mL时,与野生型菌株Bb13相比,转基因菌株的致死中时间LT50平均缩短了29%,同时死亡率提高了52.9%;野生型菌株和转基因菌株致死中浓度LC50分别为4.71×106个孢子/mL和1.74×106个孢子/mL,降低了约1.7倍的剂量,故通过基因工程方法获得的转基因工程菌株显著地提高了球孢白僵菌的杀虫效率。

响应面法优化半枝莲黄酮提取工艺及体外抗氧化性分析

研究半枝莲黄酮的提取工艺及其抗氧化活性。以黄酮得率为指标,在单因素试验的基础上,利用BoxBehnken设计四因素三水平进行响应面试验,建立各因素与响应值之间的数学模型,确定最佳提取工艺。结果表明,最佳提取工艺条件为乙醇体积分数75%、液料比40∶1(m L/g)、超声时间80min、超声功率220 W,在此工艺条件下,半枝莲黄酮得率为11.53%。通过对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、羟自由基清除率及还原力测定,表明半枝莲黄酮提取物具有一定的抗氧化活性。

几丁质酶基因在球孢白僵菌中的超表达提高其对马尾松毛虫的毒力

几丁质酶在虫生真菌穿透寄主体壁的过程中起一定作用,但其与真菌毒力的关系尚不清楚。本研究通过几丁质酶基因在球孢白僵菌Beauveria bassiana中的超表达以及超表达菌株的毒力变化研究了该基因与毒力的关系。将几丁质酶基因Bbchit1通过芽生孢子转入野生型球孢白僵菌中,获得多拷贝的转化子;转化菌株在胶体几丁质诱导培养基中酶活最大值高于出发株4.2倍,表明该几丁质酶基因在转化菌株中得到超表达。毒力测定发现转化子对马尾松毛虫Dendrolimus punctatus的致死中浓度比出发株降低84.5%,在2.5×107孢子/ml浓度下的致死中量减少84.5%,致死中时缩短0.7d,因此毒力大大提高。第2~9d感病死虫数与转化子第1~8d酶活呈极显著正相关（P〈0.01）,而与出发株不相关（P〉0.05）。这些证据表明,几丁质酶与毒力的关系是复杂的,在分泌达到一定阈值后与毒力才有明显的相关关系。

人胎脑神经干细胞在发育期脑脊液中的迁移和分化

目的:探讨人发育期脑脊液对胎脑神经干细胞迁移和分化行为的影响。方法:取实验室液氮冻存的孕龄16周的胎脑细胞,复苏后加入含EGF、bFGF、B27及N2的DMEM/F12培养基,14d后获得生长状况良好的神经球。胚胎组先后从蛛网膜下腔和脑室吸出脑脊液,小儿组均由腰椎穿刺或脑室穿刺获得脑脊液,将培养14d的神经球分别接种于两组脑脊液中,于37℃、体积分数为5%的CO2饱和湿度孵箱中培养。观察神经球在脑脊液中的迁移和生长状态,免疫荧光鉴定脑脊液对神经细胞分化的影响。结果:神经球接种到脑脊液后,除小儿组有少数几个神经球未发生迁移外,其余神经球均在培养6h即向外周迁移,且神经球周边细胞向外发出突起,形成细胞索,细胞索向外周延伸后进一步编织成细胞网。与胚胎组比较,小儿组胶质纤维酸性蛋白阳性率明显升高(P<0.01),神经纤维及巢蛋白阳性率均明显降低(P<0.01)。此外,仅小儿组3份脑脊液培养的细胞为半乳糖脑苷脂阳性。结论:不同发育时期的脑脊液对神经干细胞的迁移和分化作用效果各异,提示脑脊液参与神经发育的调控,是脑发育的重要微环境影响因素。

竹黄菌液体培养下产竹红菌素的研究

先对不同产地采集的竹黄菌进行筛选,得到优产竹红菌素的菌株,然后采用单因子和3因素3水平正交试验法对竹红菌素液体发酵条件进行优化,在优化培养基的基础上,选用不同浓度的Cr3+、Fe3+、Cu2+和Ca2+对竹红菌素进行离子调控研究。结果表明:从休宁所采集的菌株不仅生长速度最快,发酵所产的竹红菌素含量也最高;竹红菌素最佳发酵碳源是葡萄糖,最佳发酵氮源是硝酸钠,最佳培养基组合为2%葡萄糖,0.2%硝酸钠,pH7.5;Cr3+和Fe3+浓度为0.005%时竹红菌素含量均最高;0.05%的Ca2+最有利于竹红菌素的分泌;Cu2+为0.03%时竹红菌素含量达到最大值。

蜂头虫草无性型——蜂头层束梗孢活性成分分析

测定了蜂头虫草无性型——蜂头层束梗孢(Hymenostilbe sphecophila Kob)HS01胞外多糖含量、5种核替代谢量和氨基酸含量。结果表明,胞外多糖含量最高可达1.75 g/L,胞内多糖含量最高可达2.423%;发酵液与菌丝体中均含有尿苷、鸟苷、肌苷、胸腺嘧啶核苷和腺苷5种核苷,其含量均高于对照品冬虫夏草生药;HS01发酵菌丝体与天然虫草生药在氨基酸种类上一致,但氨基酸总量和人体所必须氨基酸总量明显高于冬虫夏草生药,氨基酸总量为8.330 mg/g。

球孢白僵菌蛋白酶成熟因子基因片段的克隆及其表达分析

通过mRNA差异显示技术,从蝉脱诱导培养的球孢白僵菌中分离获得了长度295 bp一种蛋白酶成熟因子的基因片段。该片段编码多肽序列与米曲霉的蛋白酶成熟因子编码氨基酸序列同源性较高,达94.44%。Realtime-PCR检测结果表明,蝉蜕诱导条件下该基因的表达量为对照的8倍左右。诱导下蛋白酶成熟因子的高效表达,表明其在白僵菌毒力相关重组菌株构建研究中可能具有重要的应用价值。

莲房黄酮微波辅助提取工艺优化及其抗氧化性能

以莲房为原料,探讨莲房黄酮提取的最佳工艺条件及其抗氧化性能。考察乙醇浓度、料液比、提取时间和微波功率等因素对莲房黄酮得率的影响,在单因素实验的基础上,进行L9(34)正交实验。结果表明,最佳提取工艺条件为:乙醇浓度为70%,料液比为1:15,提取时间为100s,微波功率为350W,在此条件下,莲房黄酮得率为11.42%。通过还原力、DPPH清除率及羟基自由基清除率测定,表明莲房黄酮提取物具有一定的抗氧化性。