响应面分析法优化耐高温假黄色单胞菌硫氧化性能

【目的】采用响应面分析法对耐高温假黄色单胞菌的硫氧化性能进行优化。【方法】利用Plackett-Burman试验筛选影响菌株硫氧化性能的关键因子。通过最陡爬坡试验逼近最佳值区域,确定响应面试验中心轴,利用Box-Behnken设计和响应面分析法获得关键因素的最佳浓度。采用经典的改良硫酸钡比浊法测定硫酸根含量。【结果】牛肉膏、麦芽糖、镁离子(Mg^(2+))3个因素是影响菌株硫氧化性能的关键因素。响应面分析表明牛肉膏和镁离子的交互作用对硫酸根转化率的影响最大,优化后的结果为:麦芽糖(%)=0.07,牛肉膏(%)=0.11,Mg^(2+)(%)=0.04时,模型有最大值。模型的F值为52.60(P<0.000 1),相关系数R2=0.980 2,说明该二次方程是显著的,该模型在整个回归区域内的拟合较好。经模拟堆肥试验验证该菌株可以有效增加堆肥中硫酸根含量。【结论】该模型可用于分析和预测耐高温假黄色单胞菌优化培养基配方,经优化后该菌株硫氧化性能大幅提升,硫酸根转化率由36.89%提高到80%以上,加入堆肥后与基础发酵条件下菌液相比更加有效增加了堆肥中SO_4^(2-)的含量,具有较好的应用前景。

Antibacterial Effect of Lavender （Lavandula） Flavor （Volatile）

The objective of this study was to test the essential oil-emitted flavor （volatile） of lavender by bacteria killing potency using Escherichia coli, methicillin-resistant Staphylococcus aureus （MRSA）, enterohemorrhagic E. coli O157：H7, Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans. Antibacterial activity was assessed by creating of the bacterial growth curve in the liquid medium cultivation and the growth inhibition on the agar plate cultivation. Citronellal, one of compounds in Rosa rugose oil, was used as a positive control for comparison in activity. The results showed that lavender and citronellal flavor （volatile） or oil respectively demonstrated bacteria killing effect in both analytical manners. However, P. aeruginosa resisted bacteria killing potency of lavender （citronellal） oil or oil-emitted flavor. It could be concluded that both lavender oil-emitted flavor and oil showed bacteria killing potency. Lavender oil （or oil-emitted flavor） will be expected to apply for the patient waiting room to disinfect in air along with the mental relaxation of the patient.

新型锰氧化菌株Pseudoxanthomonas mexicana S5-3_5X的分离及锰氧化机理研究

锰氧化微生物能催化氧化Mn~Ⅱ生成锰氧化物(Mn),而生成的锰氧化物可强化水处理体系(如锰砂滤池、湿地)中的微量有机污染物降解及底泥中甲烷的厌氧氧化,因而受到广泛研究.从环境中分离出更多种属和生态位的锰氧化菌是生物强化环境中锰氧化过程的重要基础.依据锰氧化菌株对低浓度营养物的潜在偏好,本研究梯度稀释常用的锰氧化菌培养基(PYG培养基),配置出5级营养物梯度浓度的培养基.相对于原培养基,从较低浓度的4级培养基中多分离出6个菌属的锰氧化菌株,提高了锰氧化菌株的分离效率.分离出的Pseudoxanthomonas(假黄色单胞菌属)菌属的锰氧化菌株(Pseudoxanthomonas mexicana S5-3_5X),属中文文献首次报道.研究发现该菌株能在环境常见条件(pH 6.0~7.8、低营养物浓度(如稀释5~625倍PYG培养基)、50μmol·L^(-1)~1.6 mmol·L^(-1)的MnⅡ浓度)生长并产生锰氧化活性;可以产生胞外超氧化物和锰氧化蛋白等锰氧化活性物质;基因组具有编码锰氧化模式菌株Pseudomonas putida GB-1的3个Mn~Ⅱ氧化蛋白的同源基因,并且具有降解一些有机污染物的代谢通路.因此,该菌株具有较好的工程应用潜力.