UPLC-MS法测定肉制品中虾过敏原含量的不确定度评定

对采用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS)法测定肉制品中虾过敏原含量的不确定度进行评定。通过建立数学模型分析UPLC-MS法测定肉制品中虾过敏原含量的方法流程和不确定度的来源,逐一计算不确定度分量并计算合成不确定度,得出扩展不确定度。检测结果的不确定度来源分为样品称量、重复性试验、方法准确度、样品前处理过程和样品溶液测定过程,其中样品溶液测定过程引入的不确定度占比最高,而这部分不确定度的来源主要为标准曲线拟合和对照品称量过程。经计算,方法的合成相对标准不确定度为0.057 9,合成标准不确定度为1.21 mg/kg,取置信度为95%时的扩展因子k=2,计算得到用此方法测定肉制品中虾过敏原含量的相对扩展不确定度为0.116,扩展不确定度为2.42 mg/kg。评定结果中各不确定度分量的占比结果表明:实验过程中应采用调整对照品称样量、合理化标准曲线工作溶液浓度范围的方式以减少方法整体的不确定度。因此,建议在对实际样品进行含量测定时,其报告的检测结果应带有相同单位的测量不确定度值。

酿酒酵母液泡电导1的抗原表位预测及抗原编码基因的克隆

为了制备酵母菌液泡电导1(Yvc1)的抗原蛋白,本文首先通过生物信息学方法预测Yvc1抗原表位,并克隆其抗原编码基因。利用NCBI GenBank数据库、ORP Finder、EXPASY ProtScale、SOPMA、IEDB和NetMHCⅡpan等生物信息学工具对酿酒酵母S288c的Yvc1抗原表位进行预测,并根据预测的结果设计引物并克隆其抗原编码基因。结果显示,YVC1基因全长2028 bp,有33个开放阅读框,最长一个被通读的序列,编码675个氨基酸。Yvc1分子量7.7937×10^(4),属于稳定、亲水性蛋白质;该蛋白含有4个膜外区域,亚细胞定位于液泡膜;二级结构中的无规则卷曲和β转角分别占29.48%和3.11%;分别含有5个B细胞优势抗原表位和2个Th优势表位区域;最终预测,优势抗原表位在1~236位氨基酸区域。扩增的酿酒酵母DL5168抗原编码基因序列与预测抗原的基因序列487707~489734 bp位点的相似性达到99%。本研究表明,生物信息学方法成功预测并克隆到Yvc1抗原编码基因,这为其抗原蛋白制备奠定基础。

快速样品前处理技术-超高效液相色谱串联质谱法测定粮谷中7种真菌毒素

QuEChER是一种快速样品前处理技术(quick、easy、cheap、effective、rugged和safe, QuEChER),本文构建QuEChERS-超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)法检测粮谷中7种真菌毒素残留的方法。样品经过乙腈-水-甲酸(体积比为84?15.5?0.5)溶液提取,提取液采用N-丙基乙二胺(PSA)净化,UPLC-MS/MS法分析检测。结果表明:质量浓度为0.15~250μg/L时,7种真菌毒素线性关系良好,相关系数(R~2)大于0.99,方法检出限为0.02~13.22μg/L,定量限为0.08~39.55μg/L,小麦中7种毒素平均加标回收率为82.44%~103.12%,RSD小于10%;利用该方法检测大米、豆类和花生等多种粮谷作物中7种真菌毒素的加标回收率均大于82%。该方法简单快速、灵敏度和准确度高,能满足粮谷中7种毒素的分析。

含聚丙烯酰胺污水处理技术的研究进展

我国许多油田已步入开采中后期,聚合物驱油技术在我国油田开采中已被广泛应用,由此导致采出水中含有大量的聚丙烯酰胺(PAM)聚合物,PAM无法有效循环,从而引发严重的环境污染问题。因此,开发对含PAM污水高效的处理技术迫在眉睫。介绍了含PAM污水的来源及危害,并从物理法、化学法和生物法等角度综述了近年来国内外处理含PAM污水的最新研究进展,总结了各种方法的优缺点,对未来的研究方向也进行了展望。

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。

纤维素加氢制取小分子醇的研究进展

纤维素是自然界储量最为丰富的生物质资源,纤维素催化加氢可得到山梨醇、甘露醇和1,2-戊二醇等小分子醇。笔者总结了纤维素加氢制备小分子醇的2种反应机制,详细综述了贵金属、过渡金属及金属和杂多酸类催化剂在纤维素加氢制取小分子醇中的研究进展,并且展望了该技术面临的挑战和未来发展方向。

贻贝足蛋白fp-5在大肠杆菌中的表达、修饰与功能分析

将地中海贻贝足蛋白fp-5与不同细菌来源的酪氨酸酶在大肠杆菌中共表达,通过体内修饰获得性能改善的贻贝足蛋白。在对序列分析和密码子优化的基础上,分别构建包含酪氨酸酶与贻贝足蛋白基因的单载体和双载体共表达系统,以实现其在大肠杆菌中表达。纯化后的蛋白通过NBT/Gly染色试验和酸-硼酸盐差异光谱法分析,表明fp-5发生了不同程度的羟基化修饰,其中fp-5与来源于多刺疣微菌(Verrucomicrobium spinosum)的酪氨酸酶(TyrVs)共表达得到的5-Vs质量浓度为18.6 mg/L,修饰率达到55.20%,黏附力约为未修饰fp-5的4.6倍。与体外修饰贻贝足蛋白相比,TyrVs体内修饰得到的5-Vs具有广泛的羟基化水平以及优秀的附着力和黏附力,为生物医药等领域提供了一种有潜力的生物胶材料。

嘌呤核苷磷酸化酶/嘧啶核苷磷酸化酶共表达及固定化催化合成阿糖核苷

将嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)和尿苷磷酸化酶(UP)进行共表达和双酶固定化,提高生物法合成阿糖核苷过程中底物转化率和催化剂稳定性。首先,构建大肠杆菌内源(PNP)和(UP)过表达工程菌,考察工程菌催化不同阿糖核苷之间转化的效率。将PNP和UP双酶固定化,并对固定化双酶进行回收利用,考察重复使用过程中固定化双酶的催化效率。结果表明:工程菌催化阿糖尿苷和腺嘌呤生成阿糖腺苷的反应最高转化率可达93.6%。固定化双酶催化合成阿糖2,6-二氨基嘌呤核苷的最高转化率可达99.8%。重复回收使用固定化双酶19次后对底物的转化率达到60.6%,累计有效催化时长可达684 h。PNP和UP的双酶耦合体系能高效催化阿糖核苷之间的转化,固定化修饰有利于延长酶的使用寿命,为生物法生产核苷类似物提供重要科学参考。

一种新型褐藻胶裂解酶及其截短体对酶学性质的影响

褐藻寡糖是褐藻胶的降解产物,因独特的理化性质而具有抗肿瘤、促进生长和调节免疫等功效,受到广泛关注。为了挖掘更高效的褐藻胶裂解酶用于制备褐藻寡糖,对采集于海边土壤中的微生物进行筛选,以获得能够降解褐藻胶的菌株,并从其基因组中克隆表达出褐藻胶裂解酶,考察酶的催化特性。结果发现:从Paenibacillus lautus A2中鉴定出的一种新颖的褐藻胶内切酶AlgC2m,含有439个氨基酸,与PL7家族的AlgL仅有38%的最高序列一致性,其N端的碳水化合物结合模块(CBM32)和C端催化域(CD)通过一个连接子连接。AlgC2m和其截短体AlgC2m-CD降解褐藻酸钠的酶活分别为331.05和82.47 U/μmol,最适温度分别为45和30℃。另外,AlgC2m-CD对聚α-L-古罗糖醛酸(polyG)具有更明显的偏好性,酶解产物除二糖和三糖外,还有聚合度更高的四糖。

耐盐促生菌提高盐胁迫下植物生长的研究进展

土壤盐渍化是全世界面临的环境难题之一,严重影响作物的生长发育。而施用耐盐促生菌能够快速、高效提高植物的生长量,改善盐渍土壤的性质。介绍了耐盐促生菌的种类,从其促生机制、提高植物耐盐机制的角度出发,阐述了盐胁迫下耐盐促生菌在不同植物中的应用。今后还需加强对耐盐促生菌的筛选、载体固定化以及与土著微生物的相互作用机制方面的研究,以期为耐盐促生菌进一步的大规模使用提供参考。

产吲哚金黄杆菌降解不同羽毛的能力及羽毛发酵液促生效果研究

以羽毛降解菌产吲哚金黄杆菌(Chryseobacterium indolegenes)X Y4为对象,研究其对鸡毛、鸭毛、鹅毛和鸽毛降解过程中结构、可溶性蛋白的变化,并进一步考察不同羽毛发酵液的成分及其对小白菜的促生效果。结果表明:在降解过程中,4种羽毛都是羽小枝结构先被降解,然后羽轴结构被破坏,其中鸭毛的降解速度最快;在降解过程中,蛋白质的量先增加后趋于稳定,其中鸡毛蛋白质的量最高为127.6μg/mL。不同羽毛发酵液中氨基酸组成分析结果表明,鸡毛发酵液中的Asp、Glu的占比最高,总和达到47.5%,Asp、Glu具有促进植物生长的作用。进一步研究发现,鸡毛发酵液中Arg的量最高达到35.1%,可见Arg有利于提高植物的抗逆性。在盆栽实验中,鸡毛和鸽毛发酵液对于白菜的促生效果最显著,其鲜质量分别增加115.7%和125.6%,鸽毛发酵液使白菜株高增加12.0%。

木质纤维素预处理实现组分综合利用

随着可降解材料相关产业的发展,人们对木质纤维素中的纤维素、半纤维素以及木质素等组分材料化及综合利用的关注与日俱增。木质纤维素在经过预处理后,可分离纯化获得的纤维素、半纤维素以及木质素等近单一成分,其本身及衍生物可进一步被应用于化工、材料以及生物医药等领域。笔者总结了不同预处理方法,包括:物理法、化学法、生物法、物理化学法以及联合预处理法等,分析了这几种方法作用于生物质,以克服木质纤维素复杂结构的顽固性对后续综合利用工艺的影响。同时,从分离纯化后的化学修饰及其衍生物的应用等角度进行系统分析,以期为开发不同的木质纤维素利用路径提供指导。

线粒体Cyt b基因在鲑科品种鉴定中的可靠性分析

为探究Cyt b基因在鲑科鱼类品种鉴定中的可靠性,本研究从GenBank数据库中下载9种鲑科鱼类品种的Cyt b基因序列共997条。以Cyt b全基因和文献报道的两组Cyt b基因短片段(359和200 bp)为研究对象,对其序列变异和分子系统进化树进行分析,并筛选鲑科鱼类品种的微型DNA条形码。结果表明,仅当选用200 bp片段时,银鲑的最大种内遗传距离大于最小种间遗传距离,不存在条形码间隙(barcode gap)。同时,根据分子系统进化树分析,同一品种在基于不同Cyt b基因片段的邻接树中均聚为单系,且每一个分支的结点置信度均大于70%。因此,Cyt b可以作为条形码基因用于鲑科鱼类品种鉴定。本研究筛选获得的微型DNA条形码对鲑科鱼类品种具有良好的特异性。

6种中草药提取物对火腿切片典型腐败菌的抑制研究

低温肉制品贮藏期间的微生物腐败现象引起了人们的广泛关注,针对典型腐败菌的控制研究越来越受到重视。本研究中,笔者在火腿切片贮藏期间分离纯化得到了3株典型腐败菌,选取6种中草药提取物以筛选对典型腐败菌抑菌能力较强的单味中草药,并对其进行复配,评估其抑菌效果。结果表明:6种中草药提取物中,石榴皮提取物对绿色魏斯氏菌和清酒乳杆菌的抑菌效果最好,抑菌圈直径分别为10.63和12.73 mm,最小抑菌质量浓度均为15.63~31.25 mg/mL;甘草提取物对肠膜明串珠菌的抑制效果最优,抑菌圈直径为14.68 mm,最小抑菌质量浓度为3.91~7.81 mg/mL;复配提取物中,甘草+乌梅+石榴皮的抑菌性能显著提高,对3株受试菌株均有不错的抑制效果,抑菌圈直径分别为18.17、11.55和12.74 mm。本研究可为低温肉制品中绿色健康的天然防腐剂开发提供参考。

反硝化产气温和食酸菌G21及其在油田生产中的应用潜力

以反硝化产气菌在油田生产中的潜在应用为出发点,从油田产出液中分离到一株兼性厌氧反硝化产气菌G21,对菌株G21进行了16S rRNA基因和反硝化功能基因分析,并基于产气效果对最佳碳源及碳氮比进行优化,测定产生气体的组分,从G21与油藏产出液互配性角度探究了G21在油田生产中的应用潜力。结果表明:菌株G21与Acidovorax temperans PHL的16S rRNA基因相似性达到99.36%,属于温和食酸菌;菌株G21含有膜结合硝酸盐还原酶(Nar)、周质硝酸盐还原酶(Nap)、亚硝酸盐还原酶(Nir)、一氧化氮还原酶(Nor)和氧化亚氮还原酶(Nos)的编码基因;气体组分分析结果证实,菌株能够将硝酸盐氮还原为氧化亚氮和N_(2);糖类是其反硝化产气的最佳碳源,碳氮比为5∶1时(葡萄糖5000 mg/L(以化学需氧量COD计)、NaNO_(3)-N 1000 mg/L),产气量(气液比)达到1∶1;在油藏产出液中,G21产气性能良好,且能压制硫酸盐还原菌的生长。可见,反硝化产气温和食酸菌G21在防控油藏硫酸盐还原菌和产气提高原油采收率方面具有一定的应用潜力。

含栀子治疗抑郁方剂的疗效及安全性Meta分析

为了系统评价含栀子治疗抑郁症方剂(简称含栀子方)的临床疗效及安全性。采用电子数据库检索研究含栀子方临床随机对照试验的中文文献。按照文献纳入标准进行文献整合和初步筛选;对初筛后获得的文献按提取标准进行资料提取与文献的进一步筛选。应用Revman 5.3软件进行研究文献的质量评价,并对所提取数据进行Meta分析。以“栀子”“中药”和“抑郁症”等关键词在电子数据库检索且按标准筛选文献后,最终纳入38篇文献,试验组与对照组涉及总样本量为3 960例。Meta分析结果显示:1)单用含栀子方[相对危险度(RR)=1.15,95%置信区间(CI)(1.10,1.21);P<0.000 01]及含栀子方联用西药[RR=1.23,95%CI(1.18,1.28);P<0.000 01]治疗抑郁症的有效率高于单用西药治疗抑郁症的有效率;2)单用含栀子方[均差(MD)=-1.79,95%CI(-2.84,-0.74);P=0.000 8]及含栀子方联用西药治疗抑郁症[MD=-5.14,95%CI(-6.57,-3.70);P<0.000 01]的汉密尔顿抑郁量表评分(HAMD)降低HAMD分值优于单用西药治疗抑郁症;3)单用含栀子方[RR=0.12,95%CI(0.07,0.23);P<0.000 01]及含栀子方联用西药治疗抑郁症[RR=0.47,95%CI(0.32,0.69);P=0.000 1]的不良反应发生率低于单用西药治疗抑郁症的发生率。因此,含栀子方对于抑郁症治疗具有显著的临床疗效与安全性。

假单胞菌Rs-198的IAA合成途径分析

为探索假单胞菌Pseudomonas putida Rs-198的吲哚-3-乙酸(IAA)合成途径,本研究考察色氨酸及中间物对Rs-198菌株生长和IAA产量的影响。结果表明:在培养基中,只有少量色氨酸并不影响P.putida Rs-198菌株的生长,Rs-198菌株的IAA产量却可以显著增加2~5倍。添加50 mg/L的色氨酸培养Rs-198菌株96 h后,其IAA产量可以达到55.52 mg/L,是纯营养培养基(NA)发酵液的3.58倍。另外,经高效液相色谱(HPLC)分析中间代谢产物的消长后发现,随IAA浓度的增加,发酵液中色胺、吲哚丙酮酸浓度逐渐降低,而吲哚乙酰胺和吲哚乙腈浓度未见显著变化,由此可以推断色胺(TAM)、吲哚丙酮酸(IPyA)途径为Rs-198合成IAA的主要途径。盆栽实验也表明,培养基中添加色氨酸培养P.putida Rs-198菌株对辣椒种子成苗及生长有较大的促进作用。

特异性乳糖酶的开发研究进展

乳糖酶是一种重要的生物催化剂,基于其水解和转糖苷功能,能水解乳糖和生产低聚半乳糖。在乳糖酶的实际应用中,受复杂反应体系和反应条件(不适宜的酸碱度、高温和有机溶剂)的影响,乳糖酶的稳定性和酶活性较差,制约了乳糖酶的应用。因此,开发适应工业应用条件的特异性乳糖酶及其高效生产的研究一直是研究者们关注的焦点。本文在介绍耐热乳糖酶、低温乳糖酶、耐盐乳糖酶、酸性乳糖酶和耐溶剂化乳糖酶的研究的基础上,综述特异性乳糖酶的催化机制、高产菌株培育、定向进化以及应用策略等方面的进展,并对工业应用前景进行展望,以期为特异性乳糖酶的深入探索和应用开发提供参考。

骨质疏松症治疗药唑来膦酸的合成工艺改进

随着我国人口老龄化问题越来越严重,老年人的骨质疏松症问题也越发突显。唑来膦酸可显著抑制破骨细胞的骨吸收作用,用以治疗骨质疏松症所引起的疼痛,是骨修复治疗的首选药物。在经大量文献调研的基础上,优化筛选了一条稳定性高、操作简单且环境友好的唑来膦酸合成路线。以咪唑和氯乙酸乙酯为起始原料,进行了N-烷基化反应,得到咪唑乙酸乙酯;咪唑乙酸乙酯经水解反应得到咪唑乙酸;咪唑乙酸与三氯氧磷进行磷酸化反应,最终生成产物唑来膦酸,并获得了合成中间体咪唑乙酸及产物唑来膦酸的最佳工艺条件,以固体亚磷酸为溶剂,咪唑乙酸和三氯氧磷的投料量为摩尔比1.0∶2.2,反应温度为75℃。总产率为43.55%,HPLC纯度达到99.97%,符合欧洲药典规定的质量标准。

不同碳氮比典型食品废弃物对黑水虻生长发育的影响

黑水虻处理餐厨垃圾是当前食品废弃物处理领域的热点,但存在对不同食品废弃物的处理效率差异大的问题。本研究以豆渣、餐厨垃圾和菌渣3种常见的食品废弃物作为食物源,考察不同碳氮比(C/N)值(5.00、10.00和15.00)对黑水虻幼虫体长、体质量及生物转化率等生长指标的影响。结果表明:黑水虻在不同C/N的饲料中的生长速率不同,由高至低依次为餐厨垃圾、豆渣和菌渣,幼虫喂养10 d后的平均体长分别为2.06、1.93和1.82 cm,平均体质量分别为75.0、54.2和42.1 mg,生物转化率分别为14.89%、13.11%和4.15%。当饲料的C/N值为10.00时,有利于黑水虻的高效生长和生物转化。当将菌渣和豆渣以质量比2∶8混合喂养(C/N值为10.04)时,黑水虻的生物转化率提高至15.81%。可见,调节饲料C/N值以提高黑水虻对食品废弃物的生物转化率是一条可行的研究路径。