洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶:一种应用前景广阔的生物催化剂

洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶对有机溶剂(醇)、热、氧化剂、表面活性剂、去污剂、蛋白酶等具有良好的抗性,在有机合成、对映体拆分、非水相催化等领域应用十分广泛。综述了洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶的发酵生产、分离纯化、基因克隆与表达、固定化与生物印迹、蛋白质结构解析及应用研究等,并展望了其未来发展方向,以期为该工业酶的研发与广泛应用提供参考。

基于BP神经网络的洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶发酵软测量建模

为建立洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)脂肪酶发酵过程的软测量模型,运用BP神经网络对洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶的发酵过程进行软测量建模,并利用遗传算法对神经网络的初始权值和阈值进行优化,实现模型加快收敛速度,达到全局最优解效果。该模型能够比较精确地模拟菌体生长、底物消耗以及发酵产酶的过程动态,具有良好的泛化能力,说明BP神经网络结合遗传算法在洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶发酵过程的模拟与预测中是一种高效快速的方法。

响应面法优化固定化洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶回收工艺的研究

酶法制备生物柴油工艺引起了越来越多的关注。本文以脂肪酶回收前后脂肪酸甲酯得率之比作为检测指标,采用响应面法对自行制备的固定化洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶的回收工艺参数进行了优化,并利用软件SAS 9.0对实验数据进行分析。确定的最佳回收条件:回收溶剂用量20.4 mL,回收温度40.2℃,回收时间20 m in。此条件下,验证试验脂肪酶回收率最大可达98.26%,与回归模型预测最优条件下脂肪酶回收率99.59%非常接近,且使用30次后,其回收效率依然接近100%。R2=96.63%显示该回归模型在分析脂肪酶回收率方面具有极高的准确性和可信度。

海藻酸-SiO_2杂化凝胶固定化洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶的研究

利用四乙氧基硅烷(TEOS)原位水解法将S iO2掺杂于海藻酸(ALG)凝胶中,通过双交联制备出新型ALG-S iO2杂化凝胶以固定化洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶。结果表明,固定化酶的最优条件:质量分数为2.0%的ALG、0.2 mol/L CaC l2、V(ALG)/V(TEOS)为5、加酶量为1 g ALG加100 mg酶粉、固定化60 m in、采用直径为0.8 mm的针头滴定、真空冷冻干燥。在此条件下,酶蛋白的包埋率可达100%,酶活回收率可达91%。固定化酶的最适pH为8.0,最适作用温度为50℃,重复使用8次后,酶活性仍能保持80%以上。ALG-S iO2杂化凝胶的场扫描电镜(FESEM)观察发现凝胶的整体构造仍然是海藻酸凝胶骨架;与ALG凝胶平滑的内部相比较,杂化凝胶仍具有完整的网络结构,但内部更为粗糙,结构更为致密。

吡咯伯克霍尔德氏菌JK-SH007产脂肪酶发酵条件优化及酶学特性

为提高内生生防菌吡咯伯克霍尔德氏菌JK-SH007发酵产脂肪酶的能力,并确定该菌株脂肪酶的酶学性质,通过单因子试验和正交设计试验,优化该菌株产脂肪酶的发酵培养条件,初步考察了温度、pH、金属离子和有机溶剂对其活性的影响。结果显示:JK-SH007菌株产脂肪酶最优培养基组成及发酵条件为:葡萄糖15 g/L,蛋白胨20 g/L,K2HPO42.5 g/L,花生油400μL/50 mL,初始pH 8.0,发酵温度33℃。该脂肪酶反应最适温度为60℃,且在50~60℃条件下具有良好热稳定性;反应最适pH为8.0,在pH 5.0~10.0活性稳定;该脂肪酶对甲醇、乙醇、乙酸乙酯的耐受性好,具有较高甲醇抗性。研究结果表明,该酶对温度和pH均具有较宽的适应度,具有开发成生物催化剂的潜力。

新洋葱伯克霍尔德氏菌YM12的分离鉴定及其对黄瓜软腐病的防治效果

黄瓜软腐病是由巴西果胶杆菌Pectobacteriumbrasiliense引起的一种细菌性病害,该病害发生严重且难防难控,以筛选具有高效抑菌作用的生防微生物为目的,本研究在黄瓜根际土壤中分离得到了一株对巴西果胶杆菌具有显著抑制效果的菌株YM12。经形态学观察、生理生化特征测定及多基因系统发育树分析,鉴定其为新洋葱伯克霍尔德氏菌Burkholderia cenocepacia;抗生素合成基因检测结果表明,菌株YM12具有产生硝吡咯菌素pyrrolnitrin与藤黄绿脓菌素pyoluteorin的能力;其他生防性状分析表明,YM12具有溶磷能力,还可产生蛋白酶及嗜铁素。经抑菌谱分析,菌株YM12能够抑制5种病原细菌及3种病原真菌的生长。盆栽试验结果表明,菌株YM12对黄瓜软腐病具有明显的防治效果,防效可达62.84%,优于对照药剂春雷霉素。综上,菌株YM12是目前首次报道的对细菌性软腐病具有良好生防效果的新洋葱伯克霍尔德氏菌。

环境中洋葱伯克利霍尔德菌群对化妆品的影响及其检测方法分析

本文通过对各国药典、法规、指导原则、行业标准和行业指南等文件进行梳理,简要介绍了洋葱伯克利霍尔德菌群对化妆品安全性的影响及其影响机制、目前的研究进展、在各领域中已经建立的检测方法、检测结果的分析,以及应用前景。研究发现,洋葱伯克利霍尔德菌群在化妆品中存在一定的风险,需要对其进行有效的检测和控制。本文旨在为相关研究提供参考和指导,以确保化妆品的使用安全性。

纯露类化妆品中洋葱伯克霍尔德菌群的检查方法及结果分析

建立纯露类化妆品中洋葱伯克霍尔德菌群(BCC)的检测方法,并对市售常见55批次纯露类化妆品进行BCC检测和鉴定。采用SIMCA软件对结果进行处理,运用主成分分析法(PCA)寻找微生物污染的规律。结果35批次样品检出洋葱伯克霍尔德菌,检出率为63.6%;PCA结果表明BCC的污染呈现一定的企业聚集性。该方法可用于纯露类化妆品中不可接受微生物BCC的检查,且多批次样品检出BCC表明消费者使用具有一定的风险,应引起高度重视。

洋葱伯克霍尔德菌复合群耐药机制及药物治疗进展

洋葱伯克霍尔德菌复合群(Bcc)是免疫功能低下患者的重要机会性致病菌,最早在肺囊性纤维化(CF)患者的痰液中分离发现,被认为是一种重要的CF相关气道病原体。随着抗菌药物使用、血液透析以及静脉导管、支气管镜等侵入性操作增加,Bcc感染不再局限于呼吸道感染,还可引起血流感染、化脓性关节炎及胸膜炎等其他部位感染。Bcc对不同类别的抗生素具有高度耐药性,治疗药物选择有限。因其耐药广泛,且耐药机制复杂,给临床治疗带来严峻挑战。现就其耐药机制及治疗进展进行综述。

临床药师参与洋葱伯克霍尔德菌肺炎个体化用药治疗的临床实践

目的:探讨临床药师在复杂性医院获得性肺炎诊疗方案制定中的作用。方法:在对1例主动脉夹层术后继发医院获得性肺炎患者的诊治中,基于患者临床情况、微生物检查及抗菌药物治疗效果等临床信息,临床药师帮助医师为该患者提供个体化的抗感染治疗建议。结果:通过调整抗菌药物治疗方案,临床治疗获得了良好的效果,且治疗过程中无明显药物不良反应发生。结论:临床药师采用临床思维参与抗感染方案的制定及调整,并开展药学监护,有助于确保临床用药安全、有效。

洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶的基因改造及其在毕赤酵母中组成型和诱导型的表达

【目的】克隆洋葱伯克霍尔德菌（Burkholderia cepacia）脂肪酶基因,实现其在毕赤酵母中快速、安全和稳定性的大量表达。【方法】首先设计引物扩增B.cepacia脂肪酶基因,然后应用生物信息学方法分析B.cepacia和毕赤酵母整体密码子使用情况、脂肪酶基因信号肽及密码子偏好性。在此基础上,运用overlap PCR对脂肪酶基因中低使用频率密码子进行改造并同时降低基因的G＋C含量,获得优化的脂肪酶基因。再分别把原始和优化的脂肪酶基因导入载体pGAPZα和pPIC9K中,获得组成型表达载体pGAPlipW、pGAPlipO和诱导型表达载体pPIClipW、pPIClipO。分别将所得4种载体转入GS115中,得到一系列工程菌。经发酵和NTA树脂纯化后,对脂肪酶的酶学性质进行了初步研究。【结果】4种工程菌的脂肪酶活力分别为pPIClipW37.8U/mL,pPIClipO129.5U/mL,pGAPlipW40.2U/mL和pGAPlipO184.3U/mL。改造后脂肪酶活力比原始脂肪酶提高了4.6倍。酶学性质研究表明,脂肪酶在60℃时活力最高,在40℃-65℃范围内非常稳定;脂肪酶最适pH值为9.0,在pH6.0-pH10.0范围均表现很好的稳定性。【结论】通过overlap PCR改造后的脂肪酶显著提高了其在毕赤酵母中的表达效率,且GAP启动子比AOX1启动子更适合于B.cepacia脂肪酶的表达。大量表达的重组脂肪酶的性质与野生脂肪酶的性质相同,符合生产要求。

洋葱伯克霍尔德氏菌Lu10-1产脂肪酶发酵条件优化及酶学性质研究

旨在对洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia)Lu10-1产脂肪酶的发酵条件及酶学性质进行研究。通过单因素和正交实验探讨了碳源、氮源、诱导物、初始p H值、温度等主要发酵参数的影响,并初步考察了温度、p H、金属离子和有机溶剂等对其催化反应的影响。结果表明,B.cepacia Lu10-1产脂肪酶最佳培养基组成和发酵参数为:可溶性淀粉1.5%,蛋白胨1.5%,橄榄油3 g/L,K2HPO4 2 g/L,发酵温度32℃,初始p H 9.0,培养48 h酶活达12.4 U/m L,比初始酶活提高了2.7倍。酶的最适温度和p H值分别为60℃和9,在60℃以下保持100 h酶活仍保持在80%以上,在p H5.0-10.0之间活性稳定,对甲醇、乙醇等有机溶剂耐受性好。

土壤中产脂肪酶洋葱伯克霍尔德菌的分离与鉴定

洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)在生物防治、生物降解等农业领域有着广泛的应用,它产生的脂肪酶则在有机合成、精细化工等领域潜力巨大。采用改良的TB-T平板筛选法从土壤中初步筛选出300株洋葱伯克霍尔德菌,然后用脂肪酶活性检测平板对300株菌进行筛选,最终获得6株脂肪酶产量高的菌,通过发酵发现6株菌均有较好的产脂肪酶能力。随后通过16S rDNA比对的方法将6株全部鉴定为B.cepacia。在此基础上,采用HaeⅢ-recA RFLP和基因种特异性PCR对6株菌进行了基因种鉴定,结果表明JWT16、G63YL、WJ158和JWT137属于Burkholderia cenocepacia菌,JWP9属于Burkhold-eria vietnamiensis,JWT267则属于Burkholderia multivorans。

洋葱伯克霍尔德菌0107产脂肪酶发酵条件优化研究

[目的]对洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)0107产脂肪酶发酵条件进行优化。[方法]探讨碳源、氮源、诱导物和pH值等条件对产脂肪酶的影响。[结果]较为合适的培养基组成为玉米粉1.50%,蛋白胨1.50%,橄榄油1.00%,K2HPO40.20%,MgSO40.05%。较优化的培养条件为:起始pH值9.0,30℃培养60h,酶活达9.15U/ml,与初始相比酶活提高1.7倍。酶的最适pH值和温度分别为8.5和所60℃,70℃保温2h酶活稳定,这些性质都有利于对动植物油脂的转酯化。[结论]该研究为洋葱伯克霍尔德菌0107所产酶的广泛应用奠定了基础。

响应面法优化洋葱伯克霍尔德菌固定化脂肪酶催化合成生物柴油工艺

以自制的洋葱伯克霍尔德菌固定化脂肪酶为催化剂,在微水相、无溶剂体系中研究了大豆油和甲醇合成生物柴油的工艺。在系统考察了酶用量、醇油比、含水量、反应温度、反应时间、甲醇流加方式等因素对甲酯得率影响的基础上,利用响应面试验设计优化了各主效因子,建立甲酯得率的二次回归方程,获得了最优的工艺条件:加酶量2.4%、加水量7.1%、反应温度40.4℃、反应时间10.7 h、醇油比4.5。在此条件下,实验测得甲酯得率为97.2%,与响应面模型预测值96.9%非常吻合,说明该优化方法有效、可靠。

PICU儿童洋葱伯克霍尔德菌感染20例临床分析

目的探讨儿童重症监护室(PICU)洋葱伯克霍尔德菌感染患儿临床特点,以加深对该菌的认识。方法回顾分析2015—2020年在本院PICU分离到洋葱伯克霍尔德菌的患儿临床资料及药敏结果,并对死亡组及存活组进行统计分析。结果死亡组与存活组比较,C反应蛋白、有创通气时间、入住PICU时间、免疫缺陷病例百分比及血培养阳性例数有统计学差异(P<0.05)。分离到的洋葱伯克霍尔德菌对头孢他啶、复方新诺明、美罗培南、头孢哌酮舒巴坦敏感性较高,对亚胺培南、氨苄西林、头孢呋辛等抗生素耐药性较高。结论长时间有创机械通气和入住PICU的患儿感染洋葱伯克霍尔德菌的风险增加;培养出该菌的患儿尤其应注意免疫缺陷的可能,且死亡率高;该菌对多种抗生素天然耐药,需要严格做好隔离措施,避免出现院内感染。

淋洗类化妆品中洋葱伯克霍尔德菌检查方法适用性研究

为了考察淋洗类化妆品的防腐体系对洋葱伯克霍尔德菌群(Bcc)检查的影响,采用美国药典<60>方法对200批淋洗类化妆品进行Bcc检查及其方法适用性研究。结果表明,7批化妆品检出Bcc,检出率为3.5%。这200批淋洗类化妆品中,有29批化妆品洋葱伯克霍尔德菌(B.c)阳性对照未生长,表明淋洗类化妆品对Bcc具有一定的抑制性,但均能采用1:100样品稀释法通过方法适用性。该研究表明淋洗类化妆品存在Bcc漏检的风险,建议淋洗类化妆品进行Bcc检查前,先进行方法适用性研究。

基于水分活度的三种口服溶液洋葱伯克霍尔德菌群检验研究

目的建立盐酸左西替利嗪口服滴剂、乳果糖口服溶液、葡萄糖酸钙锌口服溶液洋葱伯克霍尔德菌群的检查方法,测定三种口服溶液的水分活度及分析洋葱伯克霍尔德菌群代表菌生长情况,为不同水分活度口服溶液中洋葱伯克霍尔德菌群控制提供参考。方法取三种口服溶液1∶10供试液,采用直接接种法进行洋葱伯克霍尔德菌群检查方法适用性试验,接入洋葱伯克霍尔德菌群代表菌作为阳性对照。通过水分活度测量仪测定三种口服溶液和洋葱伯克霍尔德菌群代表菌对照菌悬液水分活度,在三种口服溶液中分别接种洋葱伯克霍尔德菌群代表菌,于特定时间点进行活菌计数,并绘制生长曲线。结果阳性对照组检出洋葱伯克霍尔德菌群,供试品组和阴性对照组未检出洋葱伯克霍尔德菌群。洋葱伯克霍尔德菌群代表菌对照菌悬液水分活度大于0.99,盐酸左西替利嗪口服滴剂水分活度为0.708~0.742,乳果糖口服溶液水分活度为0.841~0.847;葡萄糖酸钙锌口服溶液水分活度为0.967~0.978。葡萄糖酸钙锌口服溶液水分活度接近洋葱伯克霍尔德菌最低水分活度0.95要求。接种三种代表菌的口服溶液在0.5 h后活菌计数l g值均出现下降,至1.5 h后平板菌落数计数均为0。结论建立盐酸左西替利嗪口服滴剂、乳果糖口服溶液、葡萄糖酸钙锌口服溶液三种口服溶液洋葱伯克霍尔德菌群的检查方法。洋葱伯克霍尔德菌群代表菌在这三种不同水分活度的口服溶液中均不易生长。

利用伯克霍尔德氏菌脂肪酶富集裂壶藻油脂中的二十二碳六烯酸

目的:研究伯克霍尔德氏菌胞外脂肪酶对裂壶藻油脂中二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)的富集作用。方法:用三丁酸甘油酯平板筛选法,筛选产脂肪酶的细菌;以对硝基苯月桂酸酯为底物,对筛选得到的伯克霍尔德氏菌脂肪酶的酶学性质进行研究;用该脂肪酶水解裂壶藻油脂,通过气相色谱法测定酶解后水相和有机相的脂肪酸组成来研究其对裂壶藻油脂DHA的富集作用。结果:从广州的泥土样品中分离获得一株高产胞外脂肪酶的伯克霍尔德氏菌,在产酶培养基中30℃、200 r/min的条件下培养40 h后,脂肪酶酶活力达到最大值70 U/m L。脂肪酶粗酶液酶活性的最适温度为45℃,最适p H值为8.5。该菌的脂肪酶对裂壶藻油脂中的DHA有一定的富集作用,能够使油脂中DHA占总脂肪酸的质量分数从最初的30%升高到40%。结论:筛选得到一株能够产生选择性富集DHA的脂肪酶的细菌,拓宽了可用于多不饱和脂肪酸分离纯化的脂肪酶的范围。

洋葱伯克霍尔德菌对29种抗生素的耐药性分析

目的 了解洋葱伯克霍尔德菌的耐药特征。方法 用微量稀释法测定洋葱伯克霍尔德菌对 2 9种抗生素的MIC值。结果 2 9种抗生素敏感性测试结果显示 β-内酰胺酶抗生素中青霉素类抗生素哌拉西林、哌拉西林 /他唑巴坦敏感性分别为 82 .2 %和 89.7%;10种头孢类抗生素中的头孢他啶和头孢布烯的敏感性在 85 %左右 ,头孢曲松和头孢克洛为 5 0 %左右 ,其余均 <5 0 %;被测试的两种碳青酶烯类抗生素亚胺培南的敏感性只有7.7%,美罗培南敏感性为 87.2 %;4种氨基糖苷类抗生素敏感率均为 2 .6 %;6种喹诺酮类抗生素除萘啶酸为5 6 .4 %,其他均 <2 5 %;氯霉素的敏感性为 15 .4 %;哌拉西林、哌拉西林 /他唑巴坦、头孢他啶、头孢布烯、美罗培南和甲氧苄啶对洋葱伯克霍尔德菌有较高的活性。结论 洋葱伯克霍尔德菌是一种多重耐药菌 ,体外药敏结果哌拉西林、哌拉西林 /他唑巴坦、头孢他啶、头孢布烯、美罗培南和甲氧苄啶可作为由洋葱伯克霍尔德菌引起感染的治疗药物。