CO_2对微拟球藻(Nannochloropsis sp.)利用有机碳和光合作用的影响

CO2浓度提高时,微拟球藻吸收醋酸钠的速率增加2倍。混养生长的藻细胞最大光合作用速率、光合作用效率、无机碳半饱和常数和无机碳饱和的光合作用速率均显著低于光自养条件下生长的。

球偏差域和拟球

研究了空间球偏差域和拟球，证明了拟球一定是球偏差域，给出了球偏差域的一个充分必要条件．

重力异常向下延拓的虚拟压缩恢复法与Bjerhammar虚拟球法的比较

边值问题一直以来都是物理大地测量中的重点和难点问题。随着卫星重力测量和航空重力测量应用的日益广泛，研究重力数据精密稳健的向下延拓方法在重力场研究中越来越重要。本文分别对基于等效虚拟法的虚拟胝缩恢复法（虚拟向下延拓法）和Bjerhammar虚拟球泫进行了简单介绍，并采用模拟数据对两种方法的延拓结果进行了对比。

球偏差域和拟球

文章证明了拟球一定是球偏差域并建立了球偏差域的一个充分必要条件．

酱油球拟酵母的安全性研究

对酱油发酵用菌球拟酵母的安全性进行了初步研究。通过抑菌圈、最低抑菌浓度实验与血平板实验研究菌种的耐药性和溶血性;利用气相色谱-质谱联用法与液相色谱-质谱联用法探讨了球拟酵母在酱油发酵过程中的挥发性与非挥发性代谢产物。结果表明,球拟酵母对抗生素中的酮康唑、伏立康唑敏感,对氟康唑、两性霉素B存在剂量依赖性,氟康唑对球拟酵母的MIC为4μg/mL,两性霉素B对球拟酵母的MIC为1μg/mL,表明球拟酵母对两性霉素B和氟康唑敏感,不具有耐药性;血平板实验结果表明球拟酵母不具备溶血性。添加球拟酵母的酱油在发酵终端的代谢产物分析中未检测到有害物质,且球拟酵母能利用原料中的糖类产生相应的酯类物质,并在添加球拟酵母的酱油中检测到了较多的特征风味化合物,如吡喃酮。

三维空间中的有界凸域和拟球

本文证明了三维空间中的有界凸域是拟球。

内球性质和拟共形映射

研究了一类具有内球性质区域的几何与分析性质,证明了f(∞)=∞的同胚f:n→n是拟共形映射当且仅当f保持区域的内球性质不变,并获得了该类区域若干有趣的几何性质。

营养条件对光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸的影响

丙酮酸是多种氨基酸、维生素及其它有用物质的重要前体,广泛应用于化工、制药及农用化学品工业。能够直接发酵生产丙酮酸的菌种主要有Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ[1],Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ[2],Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ[3],Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ[4],Ａｇａｒｉｃｕ?..

添加TCA循环中间产物加速光滑球拟酵母积累丙酮酸

在维生素限制的条件下 ,研究了添加TCA循环中间产物对光滑球拟酵母多重维生素营养缺陷型菌株CCTCCM2 0 2 0 19生长和积累丙酮酸的影响。该菌株能以TCA循环中间产物为唯一碳源进行生长 ,且在以葡萄糖、乙酸和TCA循环中间产物为复合碳源的平板上菌落数高于分别以葡萄糖和乙酸或TCA循环中间产物为唯一碳源时的菌落数。与其它TCA循环中间产物相比 ,草酰乙酸更能促进细胞的生长、提高丙酮酸产量和对葡萄糖的得率。草酰乙酸能够促进细胞生长 ,是因为T .glabrataCCTCCM2 0 2 0 19菌株能够利用乙酸作为乙酰辅酶A供体。在含有10 0g L葡萄糖和 6g L乙酸钠的培养基中再添加 10g L草酰乙酸进行分批发酵实验 ,可使菌体浓度从 11 8g L提高到 13 6g L ,增长幅度为 15 % ;丙酮酸对葡萄糖的得率 (0 6 6g g)以及生产强度 (1 19g·L- 1 ·h- 1 )分别高出 6 %和2 4 % ,使发酵结束时间提前 8～ 12h。

过量表达NADH氧化酶加速光滑球拟酵母合成丙酮酸

【目的】进一步提高光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata)发酵生产丙酮酸的生产强度。【方法】将来源于乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)中编码形成水的NADH氧化酶noxE基因过量表达于丙酮酸工业生产菌株T.glabrata CCTCCM202019中,获得了一株NADH氧化酶活性为34.8U/mg蛋白的重组菌T.glabrata-PDnoxE。【结果】与出发菌株T.glabrata CCTCC M202019相比,细胞浓度、葡萄糖消耗速率和丙酮酸生产强度分别提高了168%、44.9%和12%,发酵进行到36h葡萄糖消耗完毕。补加50g/L葡萄糖继续发酵20h,则使丙酮酸浓度提高到67.2g/L。葡萄糖消耗速度和丙酮酸生产强度增加的原因在于形成水的NADH氧化酶过量表达,导致NADH和ATP含量分别降低了18.1%和15.8%,而NAD+增加了11.1%。【结论】增加细胞内NAD+含量能有效地提高酵母细胞葡萄糖的代谢速度及目标代谢产物的生产强度。

氧化磷酸化抑制剂对光滑球拟酵母糖酵解速度的影响

研究了不同浓度电子传递链抑制剂(鱼藤酮和抗霉素A) 和FOF1-ATPase抑制剂(寡霉素) 对光滑球拟酵母胞内ATP水平、葡萄糖消耗速度、糖酵解途径关键酶的影响. 在培养液中添加10 mg/L鱼藤酮和抗霉素A,相对于对照组,胞内ATP分别下降了43%和27.7%,使糖酵解关键酶磷酸果糖激酶(PFK) 的活性分别提高340%和230%,从而导致葡萄糖消耗速度增加360%和240%,丙酮酸生成速度提高了17%和8.5%. 改变胞内ATP水平并不影响糖酵解途径其他关键酶HK、PK活性. 微量的寡霉素(0.05 mg/L) 可使胞内ATP含量下降64.3%,当培养液中寡霉素浓度达到0.4 mg/L时,细胞不能继续生长,葡萄糖消耗速度和丙酮酸的生成速度却随着寡霉素浓度(小于0.6 mg/L) 的增加而增加. 表明氧化磷酸化途径中,ATPase决定着ATP的生成. 降低胞内ATP含量能显著提高PFK活性(r2 = 0.9971) ,葡萄糖消耗速度(r2 = 0.9967) 以及丙酮酸生产速度(r2 = 0.965),葡萄糖消耗速度的增加是糖酵解途径中关键酶PFK活性(r2 = 0.9958) 和PK活性(r2 = 0.8706) 增加所导致的. 这一结果有利于揭示真核微生物细胞中氧化磷酸化与中心代谢途径(酵解) 的关系.

降低光滑球拟酵母电子传递链活性加速丙酮酸合成

光滑球拟酵母CCTCCM2 0 2 0 19经溴化乙锭诱变 ,挑选假阳性呼吸缺陷型菌株共 4 0株。对其中 7株丙酮酸产量提高的突变株进行发酵性底物 (葡萄糖 )和非发酵性底物 (甘油、乙酸 )的利用能力测试 ,鉴定得到 3株呼吸缺陷型突变株RD 16、RD 17和RD 18。相对于出发菌株 ,呼吸缺陷型突变株生长速率下降 ,最终菌体浓度降低 2 1%～2 9% ,胞内ATP含量下降 15 %～ 2 1% ,但单位细胞耗葡萄糖能力和单位细胞产丙酮酸能力分别提高了 2 0 7%～30 7%和 30 7%～ 5 5 5 %。进一步研究发现 ,呼吸缺陷型突变株线粒体复合体Ⅰ、Ⅰ +Ⅲ、Ⅱ +Ⅲ和Ⅳ的活性分别下降了 34%～ 4 1%、38 6 %～ 5 2 6 %、2 1%～ 2 5 %、15 0 %～ 6 30 % ,表明线粒体电子传递链氧化NADH的功能受到抑制。为使酵解产生的NADH正常氧化 ,在RD 18菌株的对数生长期流加 2 1mmol L外源电子受体乙醛。发现细胞合成丙酮酸能力提高 2 1 6 % ,且葡萄糖消耗速度明显加快 ,发酵周期缩短 14h。

丙酮酸发酵过程中光滑球拟酵母过程功能的强化

对不同葡萄糖浓度下光滑球拟酵母分批发酵生产丙酮酸的动力学模型分析发现,葡萄糖浓度是影响光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸过程功能的关键因素。在发酵初始阶段,低浓度葡萄糖可维持较高的菌体比生长速率;对数生长中前期,葡萄糖快速进料使菌体浓度接近最大值,并实现碳流从菌体生长转向丙酮酸积累;对数生长后期葡萄糖浓度控制在33.4 g/L以维持高丙酮酸对葡萄糖产率系数(0.71 g/g)。采用奇异控制的葡萄糖流加方式,在7 L发酵罐上控制不同发酵阶段葡萄糖浓度处于最佳水平以强化光滑球拟酵母过程功能,丙酮酸产量(83.1 g/L)、产率(0.621 g/g)、生产强度[1.00 g/(L·h)]与分批发酵对比,分别提高了21.3%、21.6%和29.9%。

葡萄糖酸钠对光滑球拟酵母CCTCC M202019能量代谢和丙酮酸积累的影响

在好氧条件下,光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata)CCTCC M202019能够利用葡萄糖酸钠为唯一碳源生长并积累少量丙酮酸。在含有90 g/L葡萄糖的培养基中,16 h时添加10 g/L葡萄糖酸钠,与100 g/L葡萄糖作为唯一碳源的对照组相比,细胞质量浓度、葡萄糖消耗速率、丙酮酸生产强度分别提高7.96%、13.04%和32.81%;其原因在于葡萄糖酸钠的添加,使胞内NAD+浓度提高了29.73%,NADH/NAD+比值和ATP含量分别下降26.89%和8.50%,此变化显著缓解了NADH和ATP对于糖酵解途径的抑制作用,从而显著加快糖酵解速率。

葡萄糖对光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸的影响

在 30L发酵罐中研究了初始葡萄糖质量浓度和补料方式对光滑球拟酵母WSH -IP30 3发酵生产丙酮酸的影响 .实验确定 1 1 6.4g/L左右是较为适宜的初始葡萄糖质量浓度 ,发酵 58h时丙酮酸质量浓度和产率分别为 58.0 g/L和 0 .51 6g/g .采用初始葡萄糖质量浓度为 53.4g/L ,发酵 2 4h分批补料至葡萄糖总质量浓度为 1 1 5g/L的培养方式 ,发酵 64h时丙酮酸质量浓度和产率分别为 60 .2 g/L和 0 .559g/g ;采用初始葡萄糖质量浓度为 62 .6g/L ,发酵 2 4h开始连续补料至葡萄糖总质量浓度为 1 1 5g/L的培养方式 ,发酵 72h时丙酮酸质量浓度和产率分别为 63.3g/L和 0 .586g/g ,与葡萄糖总质量浓度相似 ( 1 1 5g/L)的分批发酵相比 ,丙酮酸产量分别提高了 3.8%和 9.1 % .实验结果表明 :适宜的初始葡萄糖质量浓度能促进光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸 ;尽管葡萄糖补料培养可适度提高丙酮酸的产量及产率 ,但生产强度却有所下降 .

营养和环境条件对光滑球拟酵母葡萄糖代谢速度的影响

增加培养基中Mg^2＋浓度，使磷酸果糖激酶和3-磷酸甘油醛脱氢酶活性提高22．2％和23．4％，葡萄糖消耗速率从1．94g L^-h^-1提高到2．43g L^-1h^-1，提高了25％．较低kLa（200h^-1）导致胞内ATP处于较低的水平，变构激活糖酵解关键酶活性，与高kLa（450h^-1）比较，葡萄糖消耗速率（2．31g L^-1h^-1）提高了35％，低kLa虽能加快葡萄糖消耗，但不利于丙酮酸产量的提高．烟酸（NA）是细胞合成NAD^＋的前体，培养基中缺乏NA导致细胞生长微弱，葡萄糖消耗缓慢；NA质量浓度从4mg／L增加到8mg／L时，葡萄糖消耗速度（2．01g L^-1h^-1）和丙酮酸产量（46．4g/L）分别提高了48．4％和29％，高NA浓度有利于高葡萄糖消耗速度的提高，但降低了丙酮酸对葡萄糖的产率．一定浓度的（0～10mg／L）的外源电子受体乙醛提高了光滑球拟酵母中醇脱氢酶活性（提高8．6％），加速NAD^＋再生，降低NADH／NAD^＋比率，从而促进细胞生长和提高葡萄糖消耗速度．以上结果表明。

光滑球拟酵母转录因子Asg1p调控鲁棒性的生理机制

为了阐明缺失转录因子CgAsg1p对光滑球拟酵母鲁棒性的影响,通过同源重组的方法构建突变菌株Cgasg1△,比较基因缺失突变株在不同条件下的细胞生长、基因转录水平和对不同胁迫的抵御能力。结果表明:与野生型菌株wt相比,突变菌株Cgasg1△失去在pH 2.0下的生长能力,转录因子CgAsg1p在低p H条件下通过改变一系列应答基因的转录水平,影响压力调控、氧化还原过程、跨膜转运、DNA复制、重组和修复等生物过程,此外,突变菌株Cgasg1△也失去了对氧化胁迫和高渗胁迫的抵御能力。因此,CgAsg1p是光滑球拟酵母抵御多种胁迫的关键转录因子。

罗氏沼虾莫格球拟酵母病的病理研究

罗氏沼虾莫格球拟酵母病的组织病理方面，莫格球拟酵母在病虾肝胰脏血隙、鳃血管、及心脏中大量侵袭，表明该病原是通过血道侵入虾的肝胰脏、鳃、心脏及性腺等组织，引起这些组织发生坏死为主的变质性病变；生化病理方面，病虾肝胰脏超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性显著降低，酯酶（ＥＳＴ）活性变异范围扩大，表明病虾代谢功能和免疫功能明显衰退和紊乱。该病目前尚无法治疗，但预防有明显效果。

营养条件对光滑球拟酵母积累α-酮戊二酸的影响

以光滑拟球酵母为研究模型,研究α-酮戊二酸的浓度情况。通过单因素实验得到α-酮戊二酸积累最佳浓度的各单因素条件为:葡萄糖浓度140g/L,NH4Cl浓度5g/L。在碳源(30g/L葡萄糖初始浓度)匮乏条件下加入丙酮酸30g/L,在此条件下丙酮酸转化为α-酮戊二酸的转化率最高达53.7%。以30g/L丙酮酸为唯一碳源时在7L发酵罐中光滑拟球酵母可生成浓度为10.7g/Lα-酮戊二酸,外源丙酮酸的转化率可达66.9%。这一结果表明,T.glabrata具有将丙酮酸转化为α-KG的能力。

高渗胁迫对光滑球拟酵母转录组的影响

采用表达谱芯片技术,研究了光滑球拟酵母细胞在不同渗透压条件下(860、1 765、2 603m Os mol/kg和3 324 m Os mol/kg)的转录水平变化情况。结果表明,在高渗透压条件下,表达量大幅度提高的基因主要包括一些与细胞壁、细胞膜合成相关的基因,以及细胞膜上的信息素蛋白质基因。中心代谢途径(即糖酵解途径、三羧酸循环和氧化磷酸化途径)整体表现为显著上调,特别是参与ATP和NADH合成的相关基因。此外,对可能作为相容性溶质的氨基酸,如谷氨酸、脯氨酸、精氨酸的合成代谢途径的分析表明,脯氨酸和谷氨酸合成途径中的酶转录水平均有一定程度的提高,但是幅度不大;而精氨酸分解途径中的尿素羧化酶转录水平发生显著下调,其转录水平下降至1/100以下。