山西省‘赞皇大枣’黑腐病病原菌的分离鉴定及生物学特性研究

【目的】明确山西省‘赞皇大枣’黑腐病病原菌种类及其生物学特性。【方法】2011—2013年从山西石楼‘赞皇大枣’种植区采集新鲜‘赞皇大枣’黑腐病果样品,采用组织块法分离和柯赫氏法则回接证病;采用形态学和ITS r DNA分子鉴定相结合的方法鉴定病原菌;采用菌落生长法和血球计数板孢子计量法进行生物学特性研究。【结果】明确了链格孢属细极链格孢(Alternaria tenuissima)是引起‘赞皇大枣’黑腐病的优势病原菌。该菌生长的最适条件为温度28℃,p H 8;最佳碳源葡萄糖,最佳氮源硝酸钠,最佳培养基PDA;光照对菌丝生长无影响。产孢的最适条件为温度28℃,p H 10,不加碳源,最佳氮源硝酸钠,光暗交替有利于产孢。【结论】山西省‘赞皇大枣’黑腐病主要致病菌及其生物学特性的明确,为后续的病原侵染规律和病害防治研究奠定了基础。

山西合成生物产业发展现状及趋势

山西作为资源型经济省份,实现碳达峰碳中和意义重大。合成生物学利用合成生物技术大大减少碳排放, 符合绿色低碳发展的要求,是山西省重点发展的产业链之一。为响应国家“双碳”战略目标,2020 年 10 月,山西省 综合改革示范区引进凯赛生物,打造全球首个百万吨级生物基新材料项目,启动建设“山西合成生物产业生态园”, 形成了完整的产业集群设计。为助力山西合成生物产业的发展,山西省率先开展合成生物学人才培养,2021 年 2 月 由时任山西省委书记楼阳生揭牌成立山西大学合成生物学学院。学院于 2022 年获教育部批准建设合成生物学本 科专业,2023 年获批建设合成生物学交叉学科博硕士学位点,形成了完整的本硕博一体化培养体系。申请获批合 成生物产业学院,着力打造一所体制创新、特色鲜明、致力于合成生物学领域高素质人才培养和科技创新的高水平 新型学院,助力山西省经济转型跨越发展。本文放眼国际,立足山西,就合成生物产业及学科建设现状及趋势进行 综述。

红球菌-R04生物降解多卤代联苯的影响因素研究

研究了不同取代元素以及取代元素的数量、位置等因素对Rhodococcus sp.R04降解多卤代联苯的影响.结果表明,联苯苯环第4位上的氢分别被氟、氯、溴以及甲基基团取代后降解率由高到低依次为4-FB>4-CB≥4-MB>4-BrB;当取代元素相同时,随着取代原子数目的增加,多卤代联苯降解率降低;当取代元素及取代原子数目相同时,不同位置的取代对卤代联苯的降解影响较大,特别是2,6位取代会强烈抑制关键酶对卤代联苯的催化降解,导致降解率降低.

黑曲霉IN7-31产糖化酶的液态发酵参数与技术优化研究

通过N+注入、氯化锂一紫外线复合诱变方法选育了一株高产糖化酶黑曲霉IN7-31(Aspergillus niger)菌株,采用响应面法对该菌株产糖化酶的液态发酵工艺条件进行了优化。首先,通过前期的预实验,筛选出了对发酵工艺影响较大的三个培养基成分和两个培养条件,然后,分别对这两组进行了最陡爬坡实验,用最陡爬坡试验逼近最大响应区域,通过中心组合实验及响应面法分析优化了这几个因素,并进行了优化后的验证实验。利用SAS软件分析得到该菌株产糖化酶的最佳工艺条件为:玉米粉56.5g/L,豆粉22.0g/L,K2HPO4 1.3g/L,pH值为6.40,装液量80.8mL/250mL三角瓶,在此条件下摇瓶发酵黑曲霉产糖化酶的最大酶活为3044U/mL,比优化前提高了1.59倍。结果表明,通过响应面试验得到了产糖化酶黑曲霉液态发酵最佳工艺条件,可以为糖化酶的工业化生产提供一定的技术参数与条件。

养殖水体中微生物全程自养脱氮初步研究

利用3种微生物对养殖水体的不同脱氮特性,研究了微生物对养殖水体的全自养脱氮。结果表明,水温25～30℃、pH 7.0～7.3及最大DO 3.5 mg/L时,光合细菌、枯草芽孢杆菌以1∶1的接种水平,养殖水体中氨氮、亚硝酸盐氮的去除率分别为85.4%、89.5%,可以很好地实现对养殖水体的全自养脱氮。

荞麦生物活性物质的研究进展

荞麦是一种古老的杂粮作物,在世界一些国家和高寒地区都有种植,在某些地区还是当地的主要粮食作物。由于它的化学和生物学成分独特,目前在食品和医药方面的应用前景十分广阔。本文对其生物活性物质,尤其蛋白酶抑制剂的理化性质及其功能等进行了综述。

ATP生物发光原理及应用研究

ATP生物发光是一种快速的微生物检测方法,具有灵敏、快速、简便、稳定等优点,本文就其原理、特点及在食品卫生、医药中的应用进行了综述。

PCR指纹图谱技术分析人体口腔内微生物菌群结构

目的 应用PCR-DGGE指纹图谱技术对人体口腔微生物菌群结构进行系统性研究.方法 对1例健康人唾液周期性采集的样品和8例健康人个体的唾液与牙菌斑采集的样品,进行微生物群落总DNA的抽提.以此为模板扩增16S rRNA V3可变区,产物经DGGE指纹图谱分析其组成结构,并运用UVIBAND/MAP等软件比较所得群落指纹图谱的相似性指数.结果 同一健康人个体不同采样时间的唾液菌群结构相似性系数＞74%,通过对不同健康个体口腔样本的研究,发现同一个体的唾液与牙菌斑菌群结构存在差异（84%～95%）.结论 同一健康个体其唾液微生物菌群在一定时间内基本稳定,仅有微小的变化;唾液与同个体牙菌斑的微生物组成虽然存在差异,但这种差异要明显小于个体间的差异.

玉米秸粉微生物固体发酵饲料的研究

[目的]以玉米秸粉为原料生产微生物饲料。[方法]采用L16(45)正交试验设计,利用多株微生物固态混合发酵,研究以玉米秸粉为原料生产微生物饲料的工艺。[结果]菌种配比、原料初始pH值、原料C/N和发酵时间都会影响发酵产物中真蛋白含量和粗纤维含量。试验所得的最优条件为:初始pH值6.0,硫酸铵添加量为3.0%,接种量为黑曲霉H64%,木霉M32%,酵母Y31%、Y21%、Y261%,发酵时间60h。在该最优条件下,发酵产物中真蛋白含量10.1%,增加了6.0%;粗纤维含量30.2%,减少了6.9%;蛋白酶含量131U/g,糖化酶含量280U/g。[结论]以玉米秸粉为原料生产微生物饲料是一种很好的资源利用方式。

转基因杨树的研究及其生物安全评价

杨树基因组测序的完成使杨树成为研究林木分子生物学最重要的模式植物,为杨树基因工程的发展提出了巨大的机遇与挑战。本文简要介绍了世界转基因作物的发展状况以及安全性评估,重点从杨树抗虫、抗逆及改善材质的基因工程等方面综述了杨树基因工程的发展及其相关安全评价,指出对转基因杨树的安全评价应遵循有关转基因法规结合自身特点进行,重点考察其生态风险。本文针对杨树基因工程发展中存在的问题,提出应积极开发具有我国自主知识产权的新型基因,发展转基因新方法,推进我国杨树基因工程的健康发展。

分子微生物学研究动态与发展趋势

在基因组学、蛋白质组学、转录组学和代谢组学等不同层次展开的分子微生物学研究取得了丰硕成果。分子微生物学正在从分析生物学迈向统一生物学的研究阶段 ,其研究成果必将对揭开生命活动的奥秘和推动第三生物生产业的发展具有重要的意义。

白酒大曲发酵过程中微生物群落及功能研究进展

传统白酒大曲发酵过程涉及极为复杂的微生物群落变化,这些微生物群落的共同作用决定了大曲的品质。解析大曲发酵过程微生物群落结构与功能是揭示其发酵机制、提出理性调控策略、稳定大曲质量的关键。因此,微生物群落及其功能一直是研究关注大曲的热点。本文围绕大曲微生物群落相关研究,总结不同类型白酒大曲中的微生物群落结构特点;对大曲发酵过程中微生物来源、微生物群落演替规律及其驱动因子、贮曲过程中微生物群落变化等相关研究进行综述;梳理参与大曲发酵的微生物的功能。在此基础上,对大曲微生物群落研究进行展望,旨在为大曲发酵机制研究提供参考。

啤酒腐败菌分子检测技术的研究进展

对啤酒腐败菌检测中分子检测技术应用的研究进展作一综述。内容包括聚合酶链式反应,限制性片段长度多态性,免疫学技术,核酸杂交,伏安型生物传感器。

山西老陈醋生产过程中川芎嗪含量变化规律的研究

采用HPLC和滴定法,对山西老陈醋生产过程、煎煮过程中的酸度、还原糖、川芎嗪含量进行了分析测定。结果表明:川芎嗪最早产生于醋酸发酵阶段,川芎嗪含量与酸度、还原糖正相关,均随陈放时间的延长而升高。初步判断,川芎嗪主要来自陈放过程,有可能部分来自美拉德反应。

不同菌株制备生物硒的比较研究

将酿酒酵母、假丝酵母、嗜热链球菌分别接种到含不同硒浓度的培养液中进行培养,测定各菌株的生物量及生物硒含量,筛选出生物硒合成能力强的菌株,并将其两两混合、最后完全混合培养,得到生物硒合成能力强的混合菌株。结果表明,3种菌株生物硒合成能力由弱到强分别为酿酒酵母(11.7533μg/mL)、嗜热链球菌(11.9890μg/mL)、假丝酵母(12.8973μg/mL);嗜热链球菌-酿酒酵母混合制备的复合菌株生物硒合成能力最强,生物硒含量最高达到15.8864μg/mL。

蛋白质与脂质相互作用的研究技术

蛋白质与脂质的相互作用是细胞内多种生命现象的基础之一,两者相互作用的研究方法以及相互作用的机制都是当前生物化学研究的热点之一。该文介绍两者相互作用的不同研究方法,并比较了各种方法的优缺点和适用范围。

微生物来源碱性蛋白酶活性提高策略的研究进展

碱性蛋白酶是工业上应用广泛的一类重要的蛋白酶制剂。目前国内高端洗涤用碱性蛋白酶主要依赖于进口,制约国内高端洗涤用蛋白酶的其中一个因素就是酶活性不高。从微生物菌株改造、蛋白质工程,以及通过优化启动子或信号肽的方式调控碱性蛋白酶的表达等3个方面阐述了提高微生物碱性蛋白酶酶活性的策略,最后对未来如何提高微生物来源的碱性蛋白酶活性的前景做了展望。

紫色红曲霉菌丝体多糖体外肠道酵解特性的研究

为研究红曲霉不同菌丝体胞内多糖(endopolysaccharides,MPS)组分MPS-1、MPS-2、MPS-3和MPS-4的肠道酵解特性,采用体外猪结肠模型,测定不同酵解时间多糖分子量、猪结肠短链脂肪酸(Short-chain fatty acids,SCFAs)和肠道菌群的变化。结果表明,经肠道酵解后,各多糖处理组中乙酸、丙酸和丁酸产量较高。在酵解48 h时,MPS-2和MPS-3处理组酵解产生的总SCFAs含量显著(P<0.05)增加,分别从22.80、17.20 mmol/L增至63.08、71.61 mmol/L,各多糖处理组总SCFAs含量从高到低顺序为MPS-3>MPS-2>MPS-1>MPS-4。16S rDNA结果显示,MPS处理后,在门水平上,厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是主要的优势菌门,且降低了Firmicutes/Bacteroidetes的比例。在属水平上,随着酵解时间的延长,拟杆菌属(Bacteroides)、普雷沃菌属(Prevotella)和副拟杆菌属(Parabacteroides)等有益菌的丰度升高,有害菌属包括链球菌(Streptococcus)、梭菌属(Clostridium)等的丰度显著(P<0.05)下降,其中MPS-2和MPS-3处理组酵解过程中有益菌的相对丰度较大,有害菌的相对丰度较低。综上,红曲霉菌丝体多糖作为益生元在功能性食品及生物医药领域具有很大的应用潜力。

集胞藻PCC 6803中Sll0875蛋白参与调控光系统Ⅰ活性的生物功能研究

叶绿醌是由1个萘醌环和1个半不饱和植基侧链组成的一类光系统Ⅰ(photosystemⅠ,PSⅠ)特有的辅因子。目前,在蓝藻中对其生物合成途径的研究主要集中在萘醌环的形成方面,而对其植基侧链的合成尚缺乏相关报道。本研究通过与近期在拟南芥中发现的1种催化植基单磷酸形成植基二磷酸的激酶(VTE6)进行同源序列比对,在集胞藻PCC 6803中发现1个与之高度同源的蛋白质Sll0875。研究发现,在Sll0875缺失突变体中,叶绿醌和生育酚的含量缺失,叶绿素的含量降低(P<0.05),且该突变体在无葡萄糖培养基中生长迟缓。进一步利用叶绿素荧光、P700氧化还原动力学、77K低温荧光光谱和免疫印迹分析等方法分析了该蛋白质的缺失对PSⅠ功能的影响。研究表明,在突变体Δsll0875中,PSⅠ活性下降,PSⅠ亚基含量与野生型相比显著降低(P<0.01)。这一结果表明,叶绿醌的缺失影响了PSⅠ复合物的累积,导致PSⅠ功能受损,从而影响了蓝藻正常的生长和发育。本研究在蓝藻中证实植醇磷酸化途径对叶绿醌合成的重要性,为进一步研究蓝藻中叶绿醌在PSⅠ复合物的合成、组装和稳定等过程中的作用奠定基础。