植物根际促生菌普城沙雷菌A21-4对黄瓜生长及土壤微生态的影响

为探讨植物根际促生菌普城沙雷菌A21-4在黄瓜上的应用效果,将A21-4菌悬液灌注到黄瓜根际土壤,调查其对黄瓜生长发育和根际土壤微生态的影响。结果表明,根部灌注A21-4能显著促进苗期和田间生育期黄瓜生长发育,并显著提高根系活力、产量和品质,黄瓜产量比对照增加32.22%,且黄瓜果实中蛋白质、可溶性糖和VC含量均比对照显著增加;同时,A21-4对黄瓜根际土壤具有明显的调节作用,显著提高了黄瓜根际土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,还提高了黄瓜根际土壤细菌和放线菌的数量及黄瓜根际土壤速效氮、磷、钾的含量。

普城沙雷菌A21-4根际定殖能力及其对辣椒生长和诱导抗病性的影响

本文探讨了辣椒疫病生防菌普城沙雷菌A21-4在辣椒根际的定殖能力及其对辣椒的促生长和诱导抗病性影响。以108cfu·mL-1A21-4菌液处理辣椒苗,A21-4能够有效地定殖在辣椒根际土壤和辣椒根部,移栽第30 d在根际土壤和辣椒根部均保持106cfu·g-1以上定殖密度。辣椒根际土壤中A21-4的定殖密度和病原菌存在与否无显著差异,而辣椒根部A21-4的定殖密度在病原菌存在时显著高于没有病原菌的;A21-4处理有效促进了辣椒地上部和根部的各项生育指标,同时,显著提高了辣椒叶绿素含量和根系活力。A21-4处理的辣椒苗叶绿素含量和根系活力比对照各提高86.1%和481.8%;经A21-4处理后,辣椒根部和叶部的SOD、POD和PAL活性明显提高,辣椒根部的SOD、POD和PAL活性峰值分别比对照提高44.7%、64.2%和77.0%,辣椒叶部SOD、POD和PAL活性峰值分别比对照提高27.9%、134.9%和87.0%;此外,A21-4浸根处理还能够提高辣椒叶部对辣椒疫霉菌的抗性。

粘质沙雷氏菌脂肪酶的固定化及催化拆分反式3-(4’-甲氧苯基)缩水甘油酸甲酯

对粘质沙雷氏菌脂肪酶进行了固定化研究,确定硅藻土和环氧树脂EupergitC是较好的固定化载体.固定化后酶的热稳定性、pH稳定性及储存稳定性均明显提高.以EupergitC共价固定的脂肪酶,其操作稳定性比硅藻土吸附酶好,重复使用10批次后,剩余酶活力还有50%左右,戊二醛交联对EupergitC固定化酶稳定性的提高没有明显效果,而硅藻土吸附酶经戊二醛交联后稳定性有所提高,经5批次反应后剩余酶活力还有50%.使用交联后的硅藻土固定化酶(1g,200U),在两相搅拌反应器(工作体积200ml,甲苯∶水体积比=1)中对地尔硫卓手性前体(±)-反式3-(4’-甲氧苯基)缩水甘油酸甲酯((±)-MPGM)(有机相浓度为0.5mol/L)进行了催化拆分,经5批次反应后,共得纯(2R,3S)-(-)-MPGM18.6g,产品光学纯度(对映体过量)>99%,总收率为37.2%.

固定化沙雷氏菌脂肪酶拆分(R,S)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯

利用海藻酸钙-戊二醛交联法对本实验室筛选到的一株能选择性拆分(R,S)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯〔(R,S)-HPBE〕的沙雷氏菌脂肪酶进行固定化,并对固定化脂肪酶的酶活和拆分条件进行了研究。结果表明,最适反应温度为50℃,pH=7.0,底物浓度40 mmol/L,ρ(酶液)=200 g/L,在该条件下,反应10 h后,(R)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯〔(R)-HPBE〕产率达93.4%,光学纯度(e.e.)为96.2%。连续反应12批次,固定化脂肪酶仍可使(R)-HPBE产率维持在80%以上。

重组大肠杆菌细胞不对称还原4-氯乙酰乙酸乙酯合成(R)-(+)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯

从赭色掷孢酵母(Sporobolomyces salmonicolorZJU0105)中克隆出NADPH依赖型醛基还原酶基因,构建了重组大肠杆菌E.coliBL21(pET28-ALR0105),该工程菌可以高效地表达醛基还原酶.将重组细胞用于催化4-氯乙酰乙酸乙酯不对称还原,合成出具有光学活性的(R)-(+)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯.实验发现,在加入适量辅酶及辅酶再生酶的条件下,利用重组细胞催化还原反应可以获得比使用赭色掷孢酵母更高的转化率、产率和ee值,得到了几乎是光学纯的(R)-(+)-型产物,从而解决了酵母细胞催化此类反应ee值较低的问题.考察了辅酶及共底物的添加、底物和产物的浓度、pH值、温度以及菌体密度等因素对还原反应的影响.结果表明,不对称还原反应必须在辅酶NADPH和辅酶再生酶系及共底物葡萄糖的参与下进行;底物和高浓度的产物对还原反应有一定的抑制作用;当pH>6.0时,反应的转化率及产率都显著降低;高密度重组细胞可以减小底物的抑制作用.

一株脂肪酶产生菌及其脂肪酶催化性质的初步研究

从各种含油脂的土壤中筛选分离到一株高选择性拆分(R,S)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯[(R,S)-HPBE]的产脂肪酶菌株CF-12,经形态观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析,鉴定该菌为沙雷氏菌属(Serratia sp.)。对菌株CF-12产脂肪酶的发酵条件进行了初步优化,确定最适产酶条件为:蔗糖5 g/L,酵母粉10 g/L,金属离子Mg2+0.75 mmol/L,发酵培养24 h,脂肪酶活性可达20.1 U/mL。该脂肪酶最适反应温度和pH值分别为40℃和7.0。利用冻干酶粉拆分(R,S)-HPBE 15 h,(R)-HPBE产率达39.6%,ee=90.8%。

一株产2-酮基-D-葡萄糖酸菌的筛选鉴定及其发酵优化

以(NH4)2SO4为底物氮源,采用平板变色圈法从土壤中分离筛选出一株2-酮基-D-葡萄糖酸生产菌株Serratia sp.FMME043,对其碳源、氮源、无机源和摇瓶类型等产酸条件进行优化,确定以(NH4)2SO4为氮源的摇瓶产酸最佳条件为葡萄糖180g/L,(NH4)2SO42.0g/L,KH2PO41g/L,在初始pH7.0及750mL双刺摇瓶装液量10%、培养温度30℃、摇床转速200r/min条件下发酵48h,2-酮基-D-葡萄糖酸产量达169.5g/L,得率为0.87mol/mol,并在7L发酵罐中进行了验证.