外源添加L-脯氨酸对棉花黄萎病发生及其根际土壤微生物群落的影响

【目的】根系分泌物是植物与土壤微生物进行互作的信号媒介,对于植物病害发生和植株生长均具有重要调控功能。论文旨在明确棉花根系分泌物L-脯氨酸抵御棉花黄萎病发生的微生态机制,揭示L-脯氨酸介导的根际微生物与棉花黄萎病发生的互作关系,为构建生物防治土传病害的有益菌群提供新视角。【方法】通过温室盆栽试验,以外源添加不同浓度的L-脯氨酸(0、50、100、200和400 mmol·L^(-1))为试验处理,采用实时荧光定量PCR(real-time qPCR)和宏基因组测序技术分别测定不同处理的土壤中大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)DNA拷贝数量和土壤微生物群落结构及功能,采用主成分分析比较不同处理的根际土壤微生物群落结构,利用冗余分析研究土壤养分因子与微生物群落结构的相关性,利用斯皮尔曼相关分析研究微生物群落结构功能代谢途径的相关性。【结果】与空白对照相比,低浓度(50 mmol·L^(-1))L-脯氨酸处理不能够减轻棉花黄萎病的发生,高浓度(100、200和400 mmol·L^(-1))L-脯氨酸处理的病情指数分别下降22.51%、60.23%和64.23%。qPCR结果表明,L-脯氨酸处理不能够显著降低土壤中大丽轮枝菌拷贝数量。宏基因组测序分析表明,L-脯氨酸处理后细菌多样性Shannon指数显著增加,真菌多样性Shannon指数呈下降趋势。在属水平上,L-脯氨酸处理后类诺卡氏菌属(Nocardioides)、溶杆菌属(Lysobacter)、节杆菌属(Arthrobacter)、Phycicoccus、假单胞菌属(Pseudomonas)和毛霉菌属(Mucor)的相对丰度呈上升趋势。线性判别分析表明,除浓度为100 mmol·L^(-1)的L-脯氨酸外,外源添加L-脯氨酸处理后根际土壤微生物KEGG通路的富集情况发生改变。冗余分析表明,细菌群落组成受pH、电导率、硝态氮、铵态氮和有机质显著影响,而真菌群落组成与铵态氮存在显著相关性。Spearman相关分析表明,细菌的KEGG代谢通路与pH、有机质、铵态氮含量呈负相关关系,而与电导率和硝态氮呈正相关关系;真菌的大部分KEGG代谢通路与土壤养分的相关性较差。【结论】外源添加适量L-脯氨酸通过改变土壤细菌群落结构和功能,增加有益微生物的相对丰度,从而影响棉花黄萎病的发生,但其不能够改变病原菌数量。同时,根际细菌群落组成和功能均与土壤养分存在相关性。

Γ-半群的L-反模糊理想

给出了L-反模糊子半群和L-反模糊Γ-子半群的定义,并研究了Γ-半群的L-反模糊理想的基本性质.进一步得到Γ-半群的L-模糊子集是L-反模糊双Γ-理想的充分必要条件.

湿法热解法制备L-焦谷氨酸的工艺优化研究

采用湿法热解法,以L-谷氨酸为原料,探究L-焦谷氨酸的制备工艺条件。通过单因素和正交试验对反应的条件进行优化,确定了制备L-焦谷氨酸的最佳工艺条件是反应时间4 h、加水量15 g、反应温度150℃,此时所得L-谷氨酸的转化率为97.37%。这种方法是用水作为反应载体,无需催化剂与压力等条件,既节能减排,又产量高,为清洁高效生产L-焦谷氨酸提供了一定的理论指导和实验数据参考。

L-半胱氨酸改性甲基纤维素自愈合水凝胶的制备及其性能研究

以甲基纤维素(MC)为水凝胶主体,通过Steglich酯化反应将L-半胱氨酸(Cys)接枝在MC上,从而引入巯基形成动态的二硫键,合成增强型自愈合水凝胶MC-Cys。采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、核磁共振氢谱仪、流变仪、热重分析仪等对水凝胶的结构和性能进行表征。结果表明,MC-Cys水凝胶的最大拉伸强度能达到1.251MPa,比纯MC水凝胶拉伸强度(0.626MPa)提高了1倍,动态的二硫键赋予了MC-Cys水凝胶自愈合性,在生物医学、组织工程等领域应用前景广阔。

基于纳米银/聚L-谷氨酸修饰玻碳电极的电化学传感器用于泡菜中亚硝酸钠含量的测定

采用电沉积和电聚合的方式,将纳米银和L-谷氨酸修饰在玻碳电极上,制得纳米银/聚L-谷氨酸修饰玻碳电极(Poly-L-Glu/Nano-Ag/GCE)。以0.2 mol·L^(-1)磷酸盐缓冲溶液(pH 7.0)为支持电解质,以Poly-L-Glu/Nano-Ag/GCE为工作电极,饱和甘汞电极为参比电极,铂电极为辅助电极,在最佳检测条件下,采用循环伏安法进行测定。结果表明:Poly-L-Glu/Nano-Ag/GCE对亚硝酸钠具有较好的选择性,亚硝酸钠的浓度在4.14×10^(-6)~1.35×10^(-3) mol·L^(-1)内与对应的氧化峰电流的绝对值呈线性关系,检出限(3s/k)为4.14×10^(-7) mol·L^(-1),并且该电极的制备方法具有较好的重复性。将PolyL-Glu/Nano-Ag/GCE用于泡菜样品中亚硝酸钠的测定,检出量为1.33×10^(-5) mol·L^(-1),加标回收率为98.9%~103%。

水果及其制品中L-苹果酸和D-苹果酸含量测定

应用高效液相色谱仪,以苹果、梨、橙鲜果和苹果汁、桃罐头、蓝莓果酱、苹果脆片为试材,建立了水果及其制品中L-苹果酸和D-苹果酸含量的检测方法。通过对流动相、色谱柱、检测波长、柱温和流速的筛选和优化,确定了最佳的检测条件。结果表明:苹果酸的2种对映异构体浓度在0.02~1.0 mg/mL具有良好的线性关系;L-苹果酸和D-苹果酸在水果及其制品中添加回收率在81.2%~112.3%,5次平行试验的相对标准偏差均小于10%,反映本标准方法具有良好的准确性,能满足实际检测需要。该方法准确度高、重现性好,适用于水果及其制品中L-苹果酸和D-苹果酸含量的测定。

金纳米“关-开”型荧光探针测定三价铁离子和L-赖氨酸

以N-乙酰-L-半胱氨酸为配体,通过硼氢化钠还原氯金酸合成单层修饰的、水溶性良好的金纳米簇(AuNCs),采用TEM、FTIR、UV-Vis和PL等分析测试技术对AuNCs的形貌特征和光学性质进行了考察。实验结果表明,该AuNCs具有优良的荧光性能,当激发波长为520 nm时,其最大发射波长为620 nm。研究发现,Fe^(3+)能强烈猝灭AuNCs的荧光,而加入L-赖氨酸后,AuNCs的荧光被恢复。AuNCs的荧光猝灭和恢复的程度与Fe^(3+)和L-赖氨酸的浓度在一定范围内呈线性关系,Fe^(3+)和L-赖氨酸的线性范围分别为11.65~163.35μmol·L^(-1)和13.36~266.64μmol·L^(-1),检出限分别为1.65μmol·L^(-1)和1.28μmol·L^(-1)。本研究建立了一种基于AuNCs荧光的“关-开”型传感体系依次用于Fe^(3+)和L-赖氨酸的检测,该方法具有简单、快速、准确度高、灵敏度高、选择性好等优点。

高效液相色谱法对N-乙酰-L-酪氨酸生产工艺的中间物监控分析

为了探讨在生产N-乙酰-L-酪氨酸时,中间物料对产品质量的影响,试验研究了在采用乙酸酐乙酰化生产N-乙酰-L-酪氨酸过程中,对中间产生物料L-酪氨酸、N-乙酰-L-酪氨酸和N,O-二乙酰-L-酪氨酸的中控分析并测定它们的含量。具体方法是:把样品用超纯水稀释100倍后,在色谱柱(C_(18),150mm×4.6mm,5μm)上进行分离,以10mmol·L^(-1)磷酸盐(pH3.0)-甲醇(60:40,V/V)为流动相进行等度洗脱,在波长270nm处进行紫外检测。结果表明:L-酪氨酸、N-乙酰-L-酪氨酸、N,0-二乙酰-L-酪氨酸的质量浓度分别在10~1000mg·L^(-1),10~1000mg·L^(-1),50~1000mg·L^(-1)内与对应的峰面积呈现线性关系,检出限(3S/N)分别为1.1mg L^(-1),1.2mg·L^(-1),14.0mg·L^(-1);对实际样品进行加标回收试验,回收率分别在98.4%~105.0%,98.5%~100.8%,98.9%~100.5%之间,测定值的相对标准偏差RSD(n=6)分别为1.8%、0.7%和0.9%,均小于2.0%。说明所建立的高效液相方法切实可行,重现好,精密度高,可用于乙酰酪氨酸生产工艺中间物的监控分析。

L-半胱氨酸对绵羊卵巢颗粒细胞增殖、凋亡和类固醇激素分泌的影响

旨在探讨L-半胱氨酸(L-Cys)对体外培养绵羊卵巢颗粒细胞(GCs)增殖、凋亡和类固醇分泌的影响。本研究采集1~1.5岁龄体重相近饲养条件相同的30只健康性成熟小尾寒羊母羊新鲜卵巢,从优势卵泡(2~8 mm)中收集GCs,随机分为5组,每组6个重复,各组添加L-Cys浓度分别为0、100、300、500和700μmol·L^(-1),培养48 h后用CCK-8试剂盒进行细胞增殖活力测定,Annexin V-FITC/PI流式细胞仪检测GCs的凋亡情况,采用ELISA检测GCs培养液上清中孕酮和雌二醇的分泌水平并采用实时荧光定量PCR和Western blot分析L-Cys对绵羊颗粒细胞增殖相关基因(PCNA、CCND2、CCNB 1)、凋亡相关基因(BAX、Caspase-3、Bcl-2)和类固醇分泌相关基因的(STAR、3β-HSD、CYP 11A1、CYP 19A1)mRNA和蛋白表达的影响。结果显示,100、300和500μmol·L^(-1)组的L-Cys均可显著促进绵羊GCs的增殖活力(P<0.05),并显著抑制其凋亡率(P<0.05)。添加300μmol·L^(-1)的L-Cys显著抑制了孕酮(P 4,P<0.05)的分泌。进一步研究发现,300μmol·L^(-1)和500μmol·L^(-1)组的L-Cys可以上调增殖相关基因(PCNA、CCND2、CCNB 1)mRNA表达水平,其中300μmol·L^(-1)组的增殖蛋白(PCNA、CCND2、CCNB1)表达量显著上升(P<0.05);100μmol·L^(-1)和300μmol·L^(-1)组显著下调凋亡相关基因(BAX、Caspase-3)mRNA(P<0.05)及其蛋白表达水平(P<0.05)。添加300μmol·L^(-1)L-Cys显著降低了类固醇相关基因(STAR、3β-HSD)mRNA及蛋白表达水平(P<0.05),添加100μmol·L^(-1)和300μmol·L^(-1)L-Cys显著升高了类固醇相关基因(CYP 11A1、CYP 19A1)mRNA(P<0.05)及其蛋白表达水平(P<0.05)。综上,L-Cys通过上调基因PCNA、CCNB1、CCND2、Bcl-2 mRNA及其蛋白表达、下调基因BAX、Caspase-3 mRNA及其蛋白表达,促进绵羊GCs增殖,抑制其凋亡;L-Cys通过下调基因STAR、3β-HSD mRNA及其蛋白表达以及上调基因CYP 11A1 mRNA及其蛋白表达抑制P 4的分泌。

血清L-Arg和IL-4水平预测症状性颈动脉狭窄患者再发缺血性脑卒中的价值

目的探讨血清L-精氨酸(L-Arg)和白细胞介素(IL)4水平预测症状性颈动脉狭窄患者再发缺血性脑卒中(IS)的价值。方法选取2018年7月—2021年7月西安交通大学第一附属医院、咸阳市第一人民医院和延安大学咸阳医院症状性颈动脉狭窄患者196例。收集所有患者的临床资料,采用多普勒超声检查颈动脉狭窄程度、颈动脉斑块性状和斑块新生血管密度相关参数[基线强度、峰值强度和时间-强度曲线的曲线下面积(AUCTC)],并检测血清L-Arg和IL-4水平。对所有患者随访12个月,根据是否再发IS分为再发组(35例)和未再发组(161例)。采用Logistic回归分析评估症状性颈动脉狭窄患者再发IS的危险因素。采用Pearson相关分析评估各项指标之间的相关性。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价L-Arg和IL-4水平判断症状性颈动脉狭窄患者再发IS的效能。结果再发组峰值强度、AUCTC、颈动脉狭窄率高于未再发组(P<0.001),血清L-Arg和IL-4水平均低于未再发组(P<0.05)。血清L-Arg和IL-4水平与峰值强度、AUCTC和颈动脉狭窄率均呈负相关(P<0.05)。L-Arg降低、IL-4降低、峰值强度增加、AUCTC增加、颈动脉重度狭窄、高血脂和易损斑块均是症状性颈动脉狭窄患者再发IS的独立危险因素(P<0.05)。血清L-Arg、IL-4单项检测和联合检测判断症状性颈动脉狭窄患者再发IS的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.803、0.760、0.845。根据L-Arg和IL-4的最佳临界值将所有患者分别分为降低组和未降低组。L-Arg降低组和IL-4降低组易损斑块所占比例分别高于L-Arg未降低组和IL-4未降低组(P<0.001)。结论低水平L-Arg和IL-4与症状性颈动脉狭窄患者再发IS有关,或可作为IS再发的预测指标。

大蒜辣素在大鼠体内转化产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸的鉴别

目的鉴别大鼠给药后大蒜辣素体内转化产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸,探讨血浆和皮肤组织中S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸的变化情况。方法取SD大鼠,雌雄各半,体重(200±20)g,随机分为8组,分别为空白组及给药后不同时间组,每组每个时间点采用6只大鼠,涂抹大蒜软膏于大鼠背部,分别于0、5、10、15、20、25、30、60 min依次取血液和皮肤组织,UPLC-MS/MS鉴定血液和皮肤组织中大蒜辣素的转化产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸及变化情况。结果大蒜辣素与半胱氨酸反应产生S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸,30 min即可反应90%以上。血浆中转化产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸在4 h内稳定。UPLC-MS/MS鉴定并确定了皮肤组织和血浆样品大蒜辣素与内源性半胱氨酸的反应产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸,给予大蒜软膏30 min内血浆和皮肤中S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸的浓度逐步增大,60 min时含量降低。结论大蒜辣素可与血浆和组织中的内源性半胱氨酸快速反应,本研究将为大蒜辣素的后续研究提供重要依据。

L-抗坏血酸联合超声处理对鲜切芋艿贮藏品质的影响

为探究L-抗坏血酸(L-ascorbic acid,AA)联合超声(ultrasound,US)(AS)处理对鲜切芋艿片贮藏品质的影响,本实验以永定六月红芋为材料,采用质量分数为2%的AA溶液浸泡15 min后,进行US(53 kHz、400 W、10 min)处理,测定贮藏期间鲜切芋艿感官品质及褐变相关酶等指标。结果表明:与对照组相比,AS处理可以降低鲜切芋艿的失水率,维持较高的硬度,延缓褐变指数升高,降低细胞膜通透性,抑制丙二醛含量累积,抑制表面微生物繁殖,从而维持鲜切芋艿较高的感官品质;与对照组相比,贮藏期间AS处理组还能维持较高的过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性,降低过氧化物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶活性,抑制酚类物质消耗速率,并减缓淀粉、可溶性蛋白、可溶性固形物等营养物质的流失速率,抑制可溶性醌的积累,延缓风味劣变。上述结果表明,AS处理能够保持鲜切芋艿较好的贮藏品质。

一株产L-苹果酸黑曲霉菌株的诱变筛选及发酵培养基优化

为筛选一株产L-苹果酸能力强的黑曲霉菌株,通过紫外诱变与高浓度放线菌酮迭代诱变的方法,将野生型菌株诱变为一株产L-苹果酸能力强的黑曲霉菌株,并对其种子或发酵培养基成分进行优化。结果表明,诱变所得一株产L-苹果酸能力强的黑曲霉CGMCC NO.40550菌株,其摇瓶发酵时种子培养基最适葡萄糖浓度为60 g/L、最适氮源为(NH_4)_2SO_4 4.95 g/L,黑曲霉菌球形成最优转速220 r/min;发酵培养基最适葡萄糖和最适(NH_4)_2SO_4浓度分别为180 g/L和4.95 g/L,Cu SO_4·5H_2O为其生产苹果酸最佳微量元素,最适添加量为0.065 g/L。通过单因素实验的优化,优化后的培养基更有利于L-苹果酸的合成,发酵96 h时L-苹果酸产酸量达到18.15 g/L,显著提高了245%,L-苹果酸占总酸的百分比达到71.69%。本研究为L-苹果酸的工业化生产奠定基础。

茉莉酸在L-谷氨酸诱导的番茄果实抗性中的作用

为解析植物激素茉莉酸在化学激发子L-谷氨酸诱导抗性机制中的作用,以番茄果实为对象,经0.1 mg/mL L-谷氨酸和0.1 mmol/L茉莉酸甲酯处理后接种链格孢菌孢子悬浮液,观察果实的发病率。采用实时荧光定量PCR方法从转录水平上分析L-谷氨酸对果实茉莉酸合成路径和信号路径上关键基因表达的影响。结果显示:番茄果实经L-谷氨酸处理后其发病率较对照组下降了35%,而在茉莉酸甲酯处理组中,L-谷氨酸与对照组发病率无显著差异;茉莉酸路径上编码脂氧合酶、丙二烯氧化物合酶、丙二烯氧化物环化酶、冠菌素不敏感蛋白1、转录因子MYC2和蛋白酶抑制剂PI-II的基因不同程度地被L-谷氨酸下调表达,同时茉莉酸信号路径的负调控因子JAZ1则被诱导上调表达。综上,在番茄果实与链格孢菌互作中,L-谷氨酸可能通过抑制果实的茉莉酸路径来调控对病原菌的防御反应,这解析了L-谷氨酸作为激发子响应病原菌侵染的抗性机制,也为其商业化应用提供理论依据。

构建大肠杆菌合成生物群落利用混合糖同步发酵生产L-乳酸

目的:实现大肠杆菌混合糖发酵产L-乳酸过程中对葡萄糖-木糖的同步利用。方法:以L-乳酸工程菌大肠杆菌JH16(E.coli B,△frdBC△pflB△ackA△adhE,ldhA::ldhL)为出发菌株,通过RED同源重组技术敲除木糖转运及代谢基因xylFGH、xylE和xylA,获得不能利用木糖的菌株大肠杆菌JH16031。以大肠杆菌JH2705(E.coli JH16,△ptsG△mglB)为出发菌株,敲除葡萄糖转运及代谢基因crr、malX和galP,获得不能利用葡萄糖的菌株大肠杆菌JH27071,以构建大肠杆菌合成生物群落。通过摇瓶和5 L发酵罐试验确定该合成生物群落在混合糖发酵时较优的混合接种比例。结果:以60 g/L葡萄糖和40 g/L木糖为碳源进行发酵,当JH16031与JH27071初始接种比为1∶50,初始OD_(600nm)=0.5,混合糖的利用率最高,在84 h内消耗97%的糖,并在96 h内结束发酵。葡萄糖消耗速率为705 mg/(L·h),木糖消耗速率为435 mg/(L·h),L-乳酸产率为951 mg/(L·h),L-乳酸产量达到92 g/L,糖酸转化率为91%。结论:构建大肠杆菌合成生物群落可实现利用混合糖发酵产L-乳酸过程中葡萄糖和木糖的同步利用。研究结果为工业发酵生产中,使用低成本的木质纤维素为原料,降低发酵成本,提高混合糖利用率提供技术支持。

L-肉碱、纤维素酶和植酸酶组合效应对肉鸡营养物质表观代谢率和体沉积率的影响

试验旨在探究饲料中添加L-肉碱、纤维素酶和植酸酶组合效应对肉鸡营养利用率和体沉积率的影响。试验采用L9(34)正交试验设计,将270只1日龄AA肉鸡随机分为9组,每组3个重复,每个重复10只鸡,试验期7周。在玉米-豆粕日粮基础上添加L-肉碱(25、50、75 mg/kg)、纤维素酶(500、1 000、2000mg/kg)与植酸酶(150、250、350mg/kg)。结果表明:当3种饲料添加剂的组合为75mg/kg肉碱、1 000 mg/kg纤维素酶、150 mg/kg植酸酶时,能够提高肉鸡粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、钙(Ca)和磷(P)的代谢率,其中植酸酶是影响CP和P代谢率的主效因子,L-肉碱是影响EE和Ca代谢率的主效因子;当3种饲料添加剂的组合为25 mg/kg L-肉碱、500 mg/kg纤维素酶、250 mg/kg植酸酶时,可提高机体CP沉积率,植酸酶是影响机体CP沉积的主效因子;当组合为50 mg/kg L-肉碱、1 000 mg/kg纤维素酶、350 mg/kg植酸酶时,能够改善机体EE沉积率,纤维素酶是影响机体EE沉积的主效因子。由此可见,在本试验条件下,肉鸡日粮中添加75 mg/kg L-肉碱、1 000 mg/kg纤维素酶、150 mg/kg植酸酶,可提高肉鸡营养物质代谢率;添加25 mg/kg L-肉碱、500 mg/kg纤维素酶、250 mg/kg植酸酶,有利于肉鸡机体营养物质的沉积。

大肠杆菌产L-酪氨酸发酵工艺优化

L-酪氨酸是一种重要的必需氨基酸,属于芳香族氨基酸,在医药、食品、化工中被广泛应用。该研究以基因工程菌大肠杆菌(Escherichia coli)TY03菌株为L-酪氨酸生产菌,通过单因素和响应面实验研究发酵过程中接种量、发酵温度、溶氧量、发酵pH值和发酵时间对L-酪氨酸产量的影响,确定适宜的发酵工艺。最终确定发酵过程中pH控制为6.8,溶氧31.2%,发酵温度35.8℃,在此条件下发酵24 h,L-酪氨酸产量最高达到42.0 g/L。该研究确定了菌株TY03产L-酪氨酸适宜的发酵工艺,同时为微生物发酵法生产L-酪氨酸提供了一定的理论基础。

强化厌氧表达dld基因以提高大肠杆菌工程菌发酵产L-乳酸的光学纯度

为去除廉价发酵原料中的D-乳酸从而提高发酵最终产物L-乳酸的光学纯度,该研究通过构建带有不同厌氧诱导启动子(pflBp6、pnirB、pflBp6-pnirB)的D-乳酸脱氢酶基因(dld)的表达质粒,并将其分别转入大肠杆菌(Escherichia coli)HBUT-L,加强其在发酵产L-乳酸的同时消除外源D-乳酸的能力。通过装液量与转速的单因素试验筛选最优的质粒表达条件及菌株,并在无机盐培养基与玉米浆培养基中进行发酵验证。结果表明,在装液量为200 mL/250 mL、转速为150 r/min的条件下,含有启动子pflBp6-pnirB的表达质粒的工程菌株HBUT-L4发酵18 h时D-乳酸脱氢酶活力最高,为81.1 U/g。在此条件下进行无机盐培养基和玉米浆培养基发酵时,工程菌株HBUT-L4相对于出发菌株HBUT-L,D-乳酸消耗速率分别提高250%、217%,L-乳酸的光学纯度分别从96.32%、98.48%提升至99.95%、99.98%。在大肠杆菌工程菌发酵L-乳酸的过程中,带有厌氧诱导启动子pflBp6-pnirB的表达质粒可提高D-乳酸脱氢酶活力,强化菌株消除外源D-乳酸,进而提高L-乳酸的光学纯度的能力,具有重要的工业化应用价值。

L-香芹酮基磺酸肟酯化合物的合成及其抑菌活性

以L-香芹酮(1)为原料,经盐酸羟胺肟化和O-磺酰化反应,合成得到23个未见文献报道的L-香芹酮基磺酸肟酯类化合物3a~3w,并通过~1H NMR、^(13)C NMR、FT-IR和HRMS对目标化合物的结构进行了表征。采用琼脂稀释法测试了目标化合物对8种植物病原菌的抑制活性。结果表明:在质量浓度50 mg/L时,目标化合物对所测试的8种植物病原菌均有一定的抑菌活性,其中化合物3b(R=o-FPh)、3c(R=m-FPh)和3h(R=p-ClPh)对苹果轮纹病菌的抑制率分别为76.7%、 75.9%和78.3%(均为B级活性水平),均优于阳性对照百菌清;化合物3h对黄瓜枯萎病菌、苹果轮纹病菌、玉米小斑病菌和西瓜炭疽病菌的抑制率分别为78.4%、 78.3%、 82.2%和78.8%(均为B级活性水平),具有一定的广谱抑菌活性;化合物3b对苹果轮纹病菌、玉米小斑病菌和西瓜炭疽病菌的抑制率分别为76.7%、 77.5%和78.6%(均为B级活性水平),也具有一定的广谱抑菌活性。

小白链霉菌全细胞转化L-赖氨酸合成ε-聚赖氨酸的体系构建与优化

小白链霉菌(Streptomyces albulus)是天然抗菌肽ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine,ε-PL)的主要生产菌株。为了提高小白链霉菌生产ε-PL效率,该文构建并优化了全细胞转化L-赖氨酸合成ε-PL体系:葡萄糖质量浓度80 g/L,菌龄12 h,反应温度30℃,L-赖氨酸质量浓度15 g/L,柠檬酸浓度15 g/L,初始反应p H 4.0,硫酸铵质量浓度6 g/L,湿菌体量为1900 g/L。基于该转化体系,实现小白链霉菌在96 h合成ε-PL产量和底物转化率达到13.80 g/L和38.9%,分别是常规摇瓶发酵的4.1、3.2倍。最后,在小白链霉菌中异源表达来自大肠杆菌的L-赖氨酸特异性通透蛋白基因lysp,获得的重组菌S.albulus OE-lysp实现L-赖氨酸利用能力和底物转化率较出发菌株分别提升26%和33%,ε-PL产量增加至17.21 g/L,约为常规摇瓶发酵ε-PL产量的6.4倍,这是文献报道的最高摇瓶规模ε-PL产量。该研究结果一方面说明了通过全细胞转化L-赖氨酸生产ε-PL的可行性,另一方面为S.albulus转化大宗氨基酸L-赖氨酸生产高值ε-PL奠定了坚实的技术基础,具有重要的理论意义和经济价值。