富硒啤酒酵母的选育及有机硒含量的测定

为了进一步研究微生物富硒的能力,得到富硒能力较强的啤酒酵母,以啤酒酵母WX-01为出发菌,通过高浓度亚硒酸钠初筛,再经过常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变处理以及亚硒酸钠抗性平板筛选,观察菌株的生长状况结合对其生物量与硒含量的测定,选育出一株富硒优势啤酒酵母。通过培养条件为添加质量浓度35 mg/L,加硒时间8 h,培养时间36 h,得到的酵母WX-1的生物量提高到(5192±36)mg/L,较原始菌株WX-01提高了201%,硒含量达到(1475±33)μg/g,较原始菌株提高了330%,其有机硒产量和转化率分别为7658μg/L和97.1%。扫描电镜分析酵母菌富集后表面有少量单质硒析出。另外红外光谱在特定区域出现不同强度的吸收峰表明酵母细胞参与了硒蛋白的合成。

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。

“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。

高产多糖大球盖菇的ARTP诱变筛选及其菌丝培养条件优化

为获得优良的大球盖菇菌株,采用ARTP诱变处理大球盖菇孢子,通过检测诱变后的菌株菌丝生长势、拮抗作用及多糖含量,筛选菌丝生长快、多糖含量高的突变菌株;并对突变菌株菌丝多糖结构特征、红外光谱及菌丝液体培养条件进行分析。结果表明,在42株诱变菌株中,筛选得到5株生长势较好、遗传稳定,且与出发菌株有拮抗作用的突变菌株,其中菌株D1和D4的菌丝具有较高的生物量和多糖含量。D1菌株菌丝中的多糖颗粒均一、规则,粒径约为0.05μm,具有一般多糖的红外光谱特征;该菌株适宜的液体培养条件为孢子接种量8%、转速115 r·min-1、温度24℃、培养时间4 d,在此条件下菌丝生物量为56.82 mg。

羊肚菌菌丝的紫外诱变及高产多糖菌株筛选

为筛选优良的羊肚菌菌株,采用紫外诱变处理羊肚菌菌丝体,通过探究诱变后的菌丝体生长势与多糖含量,筛选菌丝生长速度快、多糖含量高的突变菌株,并对突变菌株的菌丝多糖形貌特征、红外光谱、抗氧化活性以及菌丝的生长温度进行分析。结果表明,在所挑选的45株诱变菌株中,筛选得到6株生长势较好的菌株,其与出发菌株均有一定的拮抗作用。其中,YY-1、YY-2、YY-3、YY-4和YY-5菌株菌丝具有较好的遗传稳定性;YY-3、YY-4和YY-5菌株菌丝体具有较高的生物量和多糖含量。YY-3菌株菌丝体多糖呈扁平状,具有一般多糖的红外光谱特征,且具有较好的ABTS自由基和羟自由基清除能力。YY-3菌株菌丝的适宜生长温度为24℃。研究表明,通过紫外诱变可以筛选得到生长势较好、多糖含量较高的羊肚菌菌株。

生物工程类专业生物统计学课程教学的思考与建议

生物统计学是生物类本科专业的一门工具课,在学生进行试验设计与数据分析乃至今后的科研工作中具有重要的作用;同时,生物统计学作为一门理论性和实用性较强的专业基础课,要求授课教师具有较高的理论水平及应用实践能力。本文结合笔者多年的生物统计学教学实践,对目前教学过程中存在的一些问题及其解决途径提出了一些看法和建议,以期为教学同行能够提供借鉴。

酪蛋白GYLEQ抗氧化肽——钙螯合物的制备、表征及功能特性

目的:开发具有抗氧化活性和补钙功能的产品。方法:在固相法合成GYLEQ抗氧化肽的基础上,采用单因素和正交试验优化酪蛋白GYLEQ抗氧化肽与钙离子螯合反应条件,利用红外光谱和扫描电镜表征GYLEQ-Ca螯合物的结构,并分析GYLEQ-Ca螯合物体外抗氧化活性、模拟胃肠液中的持钙率以及对细胞活力的影响。结果:GYLEQ-Ca螯合反应最佳条件为螯合温度50℃,螯合时间40 min, pH 7.5,肽钙质量比4∶1,其中温度对螯合率的影响达到了极显著水平,pH和肽—钙质量比对螯合率的影响达到了显著水平。螯合后产物的红外波谱吸收峰与GYLEQ肽相比发生了改变,扫描电镜观察发现GYLEQ肽为颗粒状,而GYLEQ-Ca螯合物为黏连在一起的网状结构,表明GYLEQ肽与钙离子反应生成了新的化合物。GYLEQ-Ca螯合物的DPPH自由基、羟自由基清除率和还原力高于GYLEQ肽,GYLEQ-Ca螯合物在模拟肠液中持钙率维持在70%以上,且无细胞毒性。结论:GYLEQ-Ca螯合物具有较好的抗氧化活性和钙维持率。

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。

铁皮石斛低聚糖分离纯化及其益生活性

为了探究铁皮石斛低聚糖组成及其益生活性,利用DEAE-52阴离子纤维素和Sephadex G-10葡聚糖凝胶色谱柱分离纯化得到铁皮石斛低聚糖DOO1-1组分,评价了该低聚糖对干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、两歧双歧杆菌和肠道菌群的益生作用。结果表明,铁皮石斛低聚糖DOO1-1含量为81.37%,其相对分子质量为2270,主要由葡萄糖和甘露糖组成,还有少量葡萄糖醛酸、半乳糖和阿拉伯糖,DOO1-1具有较强的抗消化能力。铁皮石斛低聚糖DOO1-1能促进干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、两歧双歧杆菌和肠道菌群等微生物的增殖,其效果好于低聚果糖。DOO1-1能被这些益生菌利用产生短链脂肪酸,其中乳酸和乙酸含量较多,而丙酸和丁酸含量较少。试验结果表明,铁皮石斛低聚糖DOO1-1是一种良好的益生元,具有潜在的开发价值。

新农科视域下地方院校分子生物学“4∏”人才培养教学新模式的探索

分子生物学是高校生物类专业十分重要的一门核心课程,地方院校的专业与产业导向目标与“分子生物学”课程教学主旨之间存在一定程度的错位。为解决这一问题,探索出适合地方院校自身特点的课程教学模式,基于国家“新农科”建设的理念和“立德树人”的根本任务,充分借鉴国内高校优秀的教育教学策略,实践了分子生物学“4∏”人才培养的教学新模式,并取得了较好的教学效果,对同类课程的教学具有一定的借鉴意义。

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。

小麦品种戊聚糖和溶剂保持力遗传变异及其与品质性状关系的研究

分析了242份国内秋播麦区小麦品种(系)水溶性戊聚糖、非水溶性戊聚糖和总戊聚糖及溶剂保持力的遗传变异及与其他品质性状的关系。结果表明,品种间戊聚糖含量存在显著差异,水溶性、非水溶性和总戊聚糖变异范围分别为0.72%～1.81%、2.92%～6.93%和4.42%～8.11%。硬麦水溶性戊聚糖含量显著高于软麦,软麦非水溶性戊聚糖显著高于硬麦,而总戊聚糖含量差异不显著。不同品种间溶剂保持力存在显著差异,水保持力、碳酸钠保持力、蔗糖保持力及乳酸保持力变异范围分别为32.51%～79.52%、50.00%～139.99%、11.15%～123.06%和67.01%～140.96%。不同硬度类型小麦品种溶剂保持力存在显著差异,硬麦显著高于软麦。水保持力及碳酸钠保持力与籽粒硬度和面粉颗粒大小均呈1%显著正相关,相关系数分别为0.66、0.55、0.64和0.48;乳酸保持力与沉降值、和面时间和耐揉性也呈1%显著正相关,相关系数分别为0.71、0.73和0.62。溶剂保持力是评价小麦品质性状的简单有效指标,可以直接用于小麦育种的早代选择。

PEG引发对芹菜种子活力影响的研究

以芹菜种子为试验材料,研究了不同浓度的聚乙二醇(PEG)及其不同浸种时间对芹菜种子活力指标以及电导率的影响。结果表明,选择50 mg/L的PEG处理芹菜种子能够显著提高其发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、芽长、根长、鲜重和干重。不同浓度PEG处理的芹菜种子的浸泡电导率和绝对电导率均显著低于对照组,且以50 mg/L的PEG处理的两种电导率值最低。因此,通过选择50mg/L PEG浸泡芹菜种子4h,能够使其活力得到显著的提高。

二元复合菌固态发酵豆粕制备大豆肽的研究

以普通饲料豆粕为原料,选用枯草芽孢杆菌、啤酒酵母和黑曲霉作为发酵菌种,以发酵产物中的可溶性蛋白(包括游离氨基酸和小肽)为测定指标,对影响固态发酵豆粕制备大豆肽的主要因素,包括不同的二元组合菌种、菌种比例、菌种接种量、发酵时间、基质水分含量、发酵温度进行了单因素研究;并运用响应面法对最优组合菌种固态发酵大豆肽的条件进行了优化。结果表明:选用枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合菌固态发酵豆粕,大豆肽含量最高;其优化条件为:接种量27.95%和52.71%,发酵温度35.92℃,基质含水量52.71%,枯草芽孢杆菌与黑曲霉的菌种比例2∶1,发酵时间48 h,在此优化条件下的大豆肽含量为8.73%。

响应面法优化芝麻粕发酵制备芝麻多肽的研究

以芝麻粕为原料,选用枯草芽孢杆菌、啤酒酵母和黑曲霉为发酵菌种,通过固态发酵确定了生产芝麻多肽的最优二元复合菌及其配比。采用Plackett-Burma试验筛选出了对最优组合菌种发酵生产芝麻多肽有显著影响的因素,即发酵温度、发酵时间和接种量。用最陡爬坡试验逼近最大响应区域,并运用三因素三水平响应面试验对最优组合菌种发酵生产芝麻多肽的工艺条件进行了优化。结果表明,芝麻粕固态发酵的最佳条件为:培养基含水量30%,麸皮含量10%,黑曲霉和啤酒酵母接种比例1∶1,接种量19.69%,发酵温度34.50℃,发酵时间36.11 h。在此条件下,芝麻多肽含量为7.12%。

普通念珠藻多糖提取及其体外抑菌活性研究

通过单因素和正交试验对普通念珠藻多糖的提取条件进行优化,并采用滤纸扩散法对普通念珠藻多糖的抑菌作用进行研究。结果表明:提取温度和提取时间对普通念珠藻多糖得率的影响分别达到了极显著和显著水平,最佳提取条件为提取温度90℃、提取时间3h、料液比1:15(g/mL)、提取2次;普通念珠藻多糖对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、粘质沙雷细菌、黑曲霉和假丝酵母具有较好的抑制作用,其对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和粘质沙雷氏菌的最小抑菌质量浓度分别为50、50、25mg/mL,对黑曲霉和假丝酵母的最低抑制质量浓度为100mg/mL。

超声波预处理芝麻粕制备芝麻多肽的研究

采用超声波对芝麻蛋白进行预处理,研究超声波条件对制备芝麻多肽抗氧化活性的影响。以DPPH自由基和羟自由基清除率为指标,对影响芝麻多肽抗氧化活性的超声时间、超声温度、超声功率进行单因素试验,并运用响应面法对超声波条件进行优化。结果表明:超声波预处理优化工艺条件为超声时间15 min、超声温度52℃、超声功率210 W;此时,芝麻多肽的DPPH自由基和羟自由基清除率分别为69.46%和60.54%,比未经超声波预处理的芝麻多肽的DPPH自由基和羟自由基清除率分别提高了15.33、13.30个百分点。说明超声波预处理能提高芝麻多肽的抗氧化活性。

He-Ne激光辐射对糯玉米种子的生物学效应

种子活力是检验种子质量高低的一项最重要的指标。采用苏糯一号玉米种子为材料,研究了He-Ne激光不同剂量以及不同照射时间对糯玉米种子发芽率、发芽指数、活力指数、电导率、可溶性蛋白含量以及淀粉含量的影响。结果表明,采用13mA剂量的激光照射糯玉米种子50s能够明显的提高其种子活力,增加幼苗可溶性蛋白和淀粉的含量。

PSB对大豆种子活力及其生物学特性影响的研究

研究了不同浓度光合细菌菌液及其不同浸泡时间对辽鲜1号和台湾292大豆品种种子活力指标以及不同浓度光合细菌菌液和不同喷施次数对其生理生化指标的影响。结果表明,光合细菌的浓度和浸泡时间对大豆种子活力有着一定的影响,通过光合细菌处理的大豆种子,其活力得到了显著的提高。光合细菌浓度和喷施次数对大豆生物学特性存在一定的影响,通过喷施光合细菌的大豆品种,其生物学指标也得到了显著提高。

薄荷离体培养及植株再生的研究

以薄荷茎段为外植体,研究了不同植物激素对薄荷愈伤组织的诱导及其增殖、不定芽分化和诱导生根的影响。结果表明,愈伤诱导最适培养基为MS+6-BA1.5mg/L+2,4-D0.5mg/L+NAA0.5mg/L,其愈伤组织生长良好;最佳愈伤增殖培养基为MS+NAA1.0mg/L或MS+IAA2.0mg/L,其褐化率均较低;最佳诱导分化培养基为MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.1mg/L,分化率达77%;生根培养基为1/2MS+NAA2.0mg/L,且根较为粗壮。