油藏微生物的代谢特征与提高原油采收率技术

油藏是一个高温、高压、少氧、寡营养和封闭的极端环境,油田经过多年注水开发后,在油藏内部形成了相对稳定的微生物群落体系,这些微生物以石油烃分解为起始,形成了一个复杂的食物链,对油藏碳、硫和金属离子的元素地球化学循环起着非常重要的作用。微生物提高原油采收率技术(MEOR)是利用微生物及其代谢产物与油藏和原油发生作用来提高原油采收率的一种新技术,具有成本低、适应性强和环境友好等特点,因此有望成为未来化学驱后油藏和高含水油藏进一步提高采收率的重要手段。对油藏内源微生物及其介导的生化反应,微生物采油原理、发展历程和现场试验进行综述,并提出了未来的发展方向。

大庆油田聚驱后油藏内源微生物激活剂的筛选和效果评价

聚合物驱油后的油藏含水大幅回升,操作成本高,传统化学方法很难继续提高采收率,而内源微生物采油技术是最有希望的接替技术之一.针对大庆油田聚驱后油藏,利用分子生态学技术考察目标油藏的菌群结构,并通过统计学方法对内源微生物激活剂进行筛选和效果评价.结果表明目标油藏具有多种采油功能微生物,确定以糖蜜,硝酸盐,磷酸盐及酵母粉为主的激活剂体系,该体系能显著提高内源微生物的数量,有益菌浓度提高1～3个数量级,代谢产生的表面活性剂能将原油完全乳化分散,形成稳定的悬浊液,同时也能兼顾厌氧微生物的生长及产甲烷菌代谢产甲烷,因此具备实施内源微生物采油的潜力.

生鲜家畜肉类与水产鱼虾类物流过程中微生物菌相变化的研究进展

生鲜家畜肉类及水产鱼虾类物流过程中的腐败变质主要由微生物引起。随着分子生物学技术的快速发展,分子生态技术已成为研究生鲜家畜肉类及水产鱼虾类物流过程中微生物菌相变化的主要手段。引起生鲜家畜肉类及水产鱼虾类在物流过程中腐败变质的微生物也不断被发现。本文综述了生鲜家畜肉类及水产鱼虾类物流过程中常见微生物物种,包括肉食杆菌、乳酸菌、沙门氏菌属、假单胞菌属、明串珠菌属、热杀索丝菌、单增李斯特氏菌等细菌以及酵母菌、霉菌等真菌;介绍了2010年后多用于生鲜家畜肉类和水产鱼虾类菌相研究的分子生态技术,包括变性梯度凝胶电泳技术、末端限制性片段长度多态性技术、高通量测序技术和实时定量聚合酶链式反应技术,旨在为我国生鲜家畜肉类及水产鱼虾类的菌相研究提供参考。

新疆油田高含水油藏本源微生物驱矿场试验研究

针对新疆克拉玛依油田七中区克上组油藏的地质及开发现状,有选择性的开展了两个井组的本源微生物驱矿场试验,对该油藏开展矿场试验的方案设计、实施及效果跟踪评价进行了详细介绍.矿场试验表明,本源微生物驱油技术能够激活油层中的有益菌群,抑制有害菌群,有效降低原油粘度,改善油水流度比,不仅增油效果显著,自然递减有所减缓,而且能够达到扩大水驱波及体积,提高油藏水驱控制储量,因而具有很大的发展潜力.

大庆聚驱后油藏内源微生物群落结构解析与分布特征研究

利用变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)技术和主成分分析法(principal component analysis,PCA)解析了大庆油田聚驱后油藏的细菌和古菌群落结构组成及分布特征.结果表明,注水井中的细菌主要以好氧的假单胞菌属和不动杆菌属为主,注水井近井地带以兼性厌氧的肠杆菌属为主,各采油井中的细菌则包括陶厄氏菌属、梭菌纲、假单胞菌属、油杆菌属及大量的未培养细菌;各注水井及注水井近井地带检测到的古菌主要是乙酸型产甲烷的甲烷鬃菌,各采油井中古菌则以甲烷微菌属、甲烷螺菌属及甲烷杆菌属等为主.总体上,该聚驱区块从注水井到采油井,细菌优势菌群依次呈好氧细菌-兼性厌氧细菌-严格厌氧细菌分布;古菌的分布受环境因素及微生物代谢产物影响,注水井和采油井中的优势菌群差异显著.

新形势下开展微生物类课程教学改革的探索与实践

生物科学和生物技术专业连续数年位列高考"红牌警告"专业;互联网+的飞速发展和智能手机的广泛使用,让教师和学生可以同时获得生物科学与技术的最新研究信息。在这样的新形势下如何开展微生物类课程教学?这是每一位专业教师必须直面的课题。本文结合南开大学精品资源共享课"微生物发酵工程"的建设,结合理论教学、实验教学和实践教学"三位一体"的教学模式,谈谈我们对于微生物类课程教学的思考与实践探索。

油藏微生物的代谢特征和生态结构调控

油藏环境中孕育着多种多样的微生物,这些微生物代谢类型多、变异性大,在微生物生态系统中占有重要位置。研究油藏中微生物的代谢特征和相互之间的生态关系,有助于提升对微生物提高采收率机理的认识。本文对油藏环境中常见微生物类群的代谢特征与功能、生态结构与调控等进行了简要综述。

苯并噻吩与二苯并噻吩脱硫酶功能相关性研究

苯并噻吩(BT)专一性降解菌株Gordonia sp. C-6的脱硫途径类似于二苯并噻吩(DBT)的'4S'脱硫途径,能以BT为唯一硫源生长,但不能以DBT为唯一硫源生长.目前,还没有BT专一性脱硫基因的相关报道.本研究将Rhodocossus erythropolis DS-3中DBT脱硫途径的相关基因dszA、dszB、dszC和dszABC分别转入Gordonia sp. C-6中构建工程菌株Gordonia sp. CRA、Gordonia sp. CRB、Gordonia sp. CRC和Gordonia sp. CRABC;其DBT相关脱硫酶活性(以DCW计)分别为76.8μmol.(g.h)-1、51.6μmol.(g.h)-1和62.4μmol.(g.h)-1,比原始菌株Rhodocossus erythropolis DS-3的35.2μmol.(g.h)-1、21.3μmol.(g.h)-1和25.5μmol.(g.h)-1提高了1.5倍左右.其中Gordoniasp.CRA和Gordoniasp.CRB在以DBT为唯一硫源的培养基中几乎不生长,无法降解DBT;而Gordonia sp. CRC同表达完整DBT脱硫酶的Gordonia sp. CRABC一样,在以DBT为唯一硫源的培养基中生长良好,亦能降解大部分DBT(84%).这表明催化BT和DBT前两步脱硫反应的BT单加氧酶和DBT单加氧酶是负责底物识别的关键酶,催化BT和DBT后两步脱硫反应的酶功能相似,通过比较这2种单加氧酶的氨基酸序列差异,即可预测其作用的活性位点.

γ-聚谷氨酸水凝胶的制备、性能及其应用

系统介绍了γ-聚谷氨酸水凝胶的制备方法及其生物可降解性、高吸水性及保湿性、pH敏感性、生物相容性和可修饰性等性能,同时综合介绍了其在组织工程、药物控释和创面修复等方面的应用,结合本研究组工作对其未来的发展进行了展望。

牛泡沫病毒BBet抑制BTas反式激活功能负调控病毒复制

泡沫病毒(foamy virus,FV)属于反转录病毒科中的泡沫病毒亚科、泡沫病毒属.其基因组除编码结构蛋白Gag、Pol及Env外,同时还编码2个非结构蛋白Tas和Bet.Tas是泡沫病毒的正调控蛋白,通过结合在病毒启动子上游的DNA调控元件上正调控病毒基因表达.Bet对病毒复制具有一定的负调控作用,但作用机制尚无报道.利用实验室筛选得到的牛泡沫病毒(bovine fomay virus,BFV)3026可释放株(BFV-Z1),采用不同感染复数(0.01及0.1)感染BFV Bet(BBet)稳定表达细胞系及对照细胞系,分析传代后病毒滴度,确证BBet抑制BFV复制;分析BBet对病毒启动子活性的影响,发现Bet对BFV的2个启动子LTR和IP本底活性影响较小,但BBet可抑制BFV Tas(BTas)对BFV的LTR和IP启动子的反式激活.进一步机制分析发现BBet未显著影响BTas的细胞定位,也不能直接结合启动子上游BTas相关应答序列,推测BBet可能通过抑制BTas结合启动子应答元件之后的分子事件,如募集转录复合物等过程负调控病毒复制.

链霉菌无痕敲除方法研究进展

链霉菌是革兰氏阳性放线菌,能产生大量具有重要价值的天然代谢产物。随着基因测序技术、分子生物学和合成生物学的不断发展,人类对链霉菌家族有了更深的了解,从分子水平对其基因组进行改造的手段也越来越多。通过对链霉菌基因组合理、高效的精简,将提高链霉菌代谢产物的产量和质量,降低底物原料的消耗量。无痕敲除就是开展此项研究工作的重要手段。文章综述了近年来在链霉菌中广泛使用的分子操作方法并重点对链霉菌无痕敲除方法进行了总结。

HIV-1反式激活因子Tat促进RelB转录激活功能及机制初探

人免疫缺陷病毒I型(Human immunodeficiency virus type 1, HIV-1)是艾滋病的病原体.Tat是其编码的反式激活因子.为深入解析Tat在转录激活过程中的作用,在实验室前期发现Tat与RelB具有相互作用的基础上,确证了Tat可以促进RelB激活NF-κB;发现Tat促使细胞核内RelB增多;初步机制分析发现Tat不能促进细胞内p100的磷酸化和剪切,但可促进RelB乙酰化、磷酸化修饰.这些结果表明Tat可能通过改变RelB翻译后修饰增强RelB的转录激活活性.

筛选EV71 3C蛋白酶切割的宿主细胞蛋白

肠道病毒EV71型是引起儿童手足口病的主要病原体,3C是其编码的蛋白酶之一.3C在切割病毒前体蛋白为成熟蛋白的同时.切割一些具有重要功能的细胞蛋白,影响细胞的生理功能.为进一步了解EV71与宿主的关系,明确EV71致病机制的细节,在前期以3C蛋白为诱饵开展的酵母双杂交工作的基础上,选取了5种细胞蛋白,分析其是否是3C蛋白可能的切割底物.发现ZMYM2蛋白可以被3C切割:这一切割效应是依赖3C蛋白酶活性的特异性切割,无需RNA介导.上述发现为进一步揭示EV71致病机制提供了线索.