基于高通量测序技术分析天津高温大曲微生物菌群多样性

以贵州高温大曲为对照,基于高通量测序技术对天津高温大曲微生物多样性进行分析。结果表明,与贵州高温大曲相比,天津高温大曲的细菌群落物种丰富度较大且多样性更高,而真菌群落相反。两个高温大曲样品的共有优势细菌属为海洋芽孢杆菌属(Oceanobacillus)、克罗彭斯特菌属(Kroppenstedtia)、枝芽孢杆菌属(Virgibacillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、糖多孢菌属(Saccharopolyspora),共有优势真菌属为热子囊菌属(Thermoascus)、嗜热真菌属(Thermomyces)、红曲霉属(Monascus)、曲霉属(Aspergillus)、丝衣霉属(Byssochlamys)。而天津高温大曲还含有葡萄球菌属(Staphylococcus)、链霉菌属(Streptomyces)两个特有优势细菌属,以及毕赤酵母属(Pichia)和根霉属(Rhizopus)两个特有优势真菌属。本研究结果初步揭示了天津高温大曲的微生物菌群结构,为后续天津高温大曲研究奠定基础。

浓香型白酒窖泥微生物群落及其风味成分研究进展

窖泥在浓香型白酒的生产过程中扮演着重要角色,其微生物群落种类、结构和代谢产物对酒体风味具有重要影响。为了揭示窖泥对浓香型白酒风味物质形成的影响,该文简述了窖泥微生物中的乳酸菌、己酸菌、芽孢杆菌及产甲烷菌,并综述了浓香型白酒中的挥发性风味物质,探讨了窖泥中的微生物菌群对浓香型白酒挥发性风味物质的影响。该研究有助于更深入地理解窖泥微生物群落对浓香型白酒风味特征塑造的作用,为酿酒行业工作者提供借鉴与参考。

微生物发酵法产ε-聚赖氨酸的质量分析

本文从淀粉酶产色链霉菌发酵产ε-聚赖氨酸样品为出发点,对其氯元素含量、纯度、重金属含量等进行了质量分析。样品经过前处理之后,通过佛尔哈德法测定了其中的氯元素含量为19.74%,并进一步确定了ε-聚赖氨酸与ε-聚赖氨酸盐酸盐的比例为0.7781∶1,此比例可用于对ε-聚赖氨酸和ε-聚赖氨酸盐酸盐含量的换算;通过凯氏定氮法和高效液相法对ε-聚赖氨酸的含量进行了测定,两种方法测定结果基本一致,表明两种方法均可用于其含量的测定,但在实际过程当中,凯氏定氮的方法过程繁琐,影响因素较多,结果的重现性比液相差。液相的操作方法简便,而且便于处理大量样品,所以,高效液相的方法是一种可行而且便于推广的方法;采用原子吸收分光光度法测定了重金属铅的含量。通过上述一系列指标分析,为ε-聚赖氨酸产品标准的确立提供参考依据。

微生物发酵法生产胞嘧啶核苷的研究进展

胞嘧啶核苷又名胞苷,其在食品工业和医药行业上应用广泛。简单介绍了国内外微生物发酵法生产胞嘧啶核苷的方法;重点阐述了胞苷生产菌种的选育研究进展等,并以胞苷生产菌的选育为例,根据代谢控制发酵原理和基因重组技术,对胞嘧啶核苷生产菌枯草芽孢杆菌与大肠杆菌的育种实例进行了综述。

Biolog微生物鉴定系统中接种液的替代

目的:采用市售试剂自行配制Biolog菌种鉴定接种液,代替Biolog公司的原装接种液,用以降低菌种鉴定成本。方法:用实验室自行配制的接种液和Biolog公司的接种液,对120株细菌和50株丝状真菌进行Biolog微生物系统鉴定,对比鉴定结果。结果:用2种接种液进行菌种鉴定时,鉴定板上部分孔的颜色反应不同,但鉴定结果一致。结论:自行配制的接种液可以满足菌株鉴定的要求,具有推广意义。

《生物工程下游技术》课程的教学改革——教学实践与教学理论的结合

生物工程下游技术是一门综合性、实践性很强的课程,它在推进社会经济发展上拥有不可替代的地位。要培养2l世纪社会急需的生物工程技术人才,首先要进行理论指导,再结合实践,重点进行课程教学方式的改进完善,协调好实践与理论的关系。本文首先阐述了生物工程下游技术的课程内容,然后针对目前教学理论与实践存在的问题,提出了实践与教学相结合是生物工程下游技术教学改革的主体方式。

“课后作业前置法”在生物工程科技英语课程中的应用探析

生物工程科技英语是将生物工程和生物化工与大学英语教学紧密结合的一门课程,是生物工程与生物化工专业学生深入探索本专业领域的一个专用语言工具。为进一步加强师生互动,提高本课程的教学水平,在长期教学的基础上,本文首次对提出了"课后作业前置"教学法,并对其在本课程中的教学改革应用进行了探析。

微生物酶法生产利巴韦林研究进展

本文介绍了利巴韦林理化性质、应用和主要生产方法,重点介绍了最具工业化发展潜力的微生物酶法生产原理及最新研究进展。

生物工程学科实践教学体系的改革

文章基于生物工程学科实践教学的改革与发展,对教学体系、课程组织形式与教师指导方法、教学经验与体会进行了总结。初步形成了特色人才培养的有效模式。

老白干香型白酒酿造微生物菌群及其与微量成分的关系

利用高通量测序技术对老白干香型白酒酿造过程中的微生物进行测序,并对得到的有效数据进行α、β多样性分析,得到310个细菌属和59个真菌属,其中优势细菌属为Lactobacillus、Pediococcus和Weissella,优势真菌属为Saccharomycopsis、Issatchenkia、Rhizopus、Trichosporon、Candida和Aspergillus。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术检测并定量酒醅中的微量成分,对检测到的微量成分进行热图绘制。结果表明:0~3 d是微量成分种类增加的一个小高峰;3~14 d微量成分种类变化较小,大部分微量成分含量增加;14~21 d大量酯类物质合成;21~30 d微量成分增速逐渐减小。通过计算微生物与微量成分之间和微生物与微生物之间的Spearman相关系数,分析得到对微量成分具有一定贡献老白干酒酿造核心微生物群为:Lactobacillus、Bacillus、Fusarium、Staphylococcus和Thelebolus。

发酵饲料对仔鸡肠道微生物群落多样性影响

试验旨在研究发酵饲料对仔鸡十二指肠、空肠、回肠和盲肠中微生物菌群结构和多样性的影响,分析发酵饲料对仔鸡生长和健康的作用机理。选取1日龄海兰褐蛋仔鸡360只,随机分为3个处理组,每组6个重复,三组分别饲喂基础日粮、基础日粮+抗生素、基础日粮+发酵饲料,饲养56d,采用Illumina MiSeq测序技术测定各组蛋仔鸡肠道微生物群落结构和分布。结果显示:Chao1指数和Shannon指数表明,非发酵饲料组中微生物丰度和多样性均显著高于发酵饲料组,各组十二指肠、空肠、回肠的菌群丰度和多样性均显著高于盲肠;饲喂发酵饲料能显著增加乳杆菌丰度,同时降低肠道中脱硫弧菌属、螺杆菌等致病菌的数目,也间接证明乳杆菌可以抑制脱硫弧菌增殖,预防肠道疾病;饲喂发酵饲料能增加厚壁菌门丰度,显著降低拟杆菌门/厚壁菌门的比例,促进仔鸡的生长。

利用分子生物学技术提高微生物有机溶剂耐受性的研究进展

耐有机溶剂微生物是一类能够在较高浓度有机溶剂中存活或者生长的微生物,其在非水相生物催化等领域表现出巨大的应用优势。与自然筛选、长期驯化和传统诱变等方法相比,利用分子生物学技术获得微生物有机溶剂耐受菌株是一种更为理性且高效的手段。主要综述了近年来利用分子生物学技术对耐性相关功能基因和转录因子进行改造,提高微生物有机溶剂耐受性的研究进展,并展望了有机溶剂耐受菌株的应用前景。

微生物转化法合成3-氧代齐墩果酸及其条件优化

以齐墩果酸为底物,选取雷斯青霉(Penicilliumraistrickii)、赭曲霉(Aspergillus ochraceus)和黑根霉(Rhi-zopus nigricans)三种微生物对其进行转化,采用TLC、HPLC方法检测转化产物。结果表明,雷斯青霉和赭曲霉对齐墩果酸有转化能力,其中雷斯青霉转化能力较高,主产物为3-氧代齐墩果酸;对雷斯青霉生物转化条件进行优化,确定最佳工艺条件为:投料时间36 h、转化时间48 h、转化pH值5.5、转化温度28℃、最大底物加入量不超过100 mg.L-1、DMF体积分数0.6%。在此条件下,齐墩果酸转化率可达7.95%、3-氧代齐墩果酸生成率达50.97%。用雷斯青霉对齐墩果酸进行衍生化,是一种合成3-氧代齐墩果酸新方法。

窖泥中挥发性物质和微生物群落的空间分布规律及其关系

为了研究窖泥中的微生物和挥发性物质的空间分布规律,本文采用固相微萃取法偶联气相色谱-质谱联用法对窖泥中的主要挥发性物质成分进行定性定量分析,并利用Illumina MiSeq测序分析窖泥中的微生物群落组成。结果表明,窖泥中的挥发性物质成分主要以酯类和酸类物质为主,占比达到73.01%~98.36%,随着窖池深度的增加而不断增加。窖泥样品中的原核微生物共检出10门,15纲,21目,42科,64属,门水平上优势菌群占细菌总数的98.86%~99.93%,厚壁菌门为绝对优势菌群。Shannon指数从2.130增加到4.970,Simpson指数从0.557增加到0.932,ACE指数和Chao1指数在池底部最高,分别为114.523和114.50。α-多样性表明,池壁下部和池底部窖泥中的微生物菌群丰度和多样性高于池壁上部和中部,这与挥发性物质的种类和含量分布规律相吻合。梭菌属和甲烷菌属等优势菌属是进行微生物代谢和种间物质交换、产生重要香气物质及其前体的主要微生物,并随着空间深度的增加,不断反应和富集,形成与窖泥的空间位置密切相关的规律。空间差异性是导致窖泥不同空间位置原核微生物菌群和挥发性物质成分存在差异性的重要原因。

羊毛脂微生物转化法制备胆固醇

以羊毛脂为底物筛选到一株能将羊毛脂转化为胆固醇的菌株,将其应用于微生物转化法制备胆固醇,并对发酵条件进行了优化。结果表明,在pH值为7.6、发酵温度为30℃、发酵时间为110h、麦芽糖浓度为90g·L-1、羊毛脂浓度为80g·L-1的最佳发酵条件下,胆固醇的产量达到516mg·mL-1。

红曲米醋制曲过程中微生物群落演替及其对生化指标的影响

通过高通量测序对红曲米醋红曲制曲过程中微生物群落多样性进行分析,结合红曲的糖化力、液化力等生化指标,采用典范对应分析(CCA)深度解析微生物群落演替对红曲生化指标的影响。结果显示,分别获得16个真菌属菌株和16个细菌属菌株,主要真菌有曲霉属(Aspergillus)(相对丰度为0.36%~66.79%)、酿酒酵母属(Saccharomyces)(相对丰度为14.77%~47.80%)、红曲霉属(Monascus)(相对丰度为11.28%~41.09%),随着制曲时间增加,优势真菌由Saccharomyces、Monascus逐渐变为Aspergillus;细菌中乳酸菌(Lactobacillus)为优势菌(相对丰度为63.54%~94.98%),且随着制曲时间的增加,呈先增后降趋势。CCA分析结果表明,真菌中Aspergillus、Penicillium对红曲生化指标的影响起主要作用,细菌属对红曲生化指标影响甚微。

常压室温等离子诱变与微生物微滴培养选育几丁质脱乙酰基酶高产菌株

该研究将室温等离子(ARTP)诱变与微生物微滴培养(MMC)技术应用于几丁质脱乙酰基酶(CDA)高产菌株的诱变选育,构建高产CDA菌株的诱变及高通量筛选方法。结果表明,经过4轮的ARTP诱变及MMC筛选,从200个不同的液滴中共筛选出5个发酵产酶明显提升的液滴,并通过进一步的平板筛选、24-深孔板复筛,获得了17株产酶提高300%以上的诱变菌株。通过对比分析17株高产菌株产CDA的能力,确定了1株最佳CDA高产菌株B4,其CDA最大产量比出发菌株提高了3.15倍,发酵产酶总量达到419.11 U/mL,为原始菌种的3.90倍。该研究为CDA高产菌株的诱变选育及高通量筛选提供了借鉴。

窖泥中厌氧产酸微生物的研究进展

窖泥是浓香型白酒酿造的基础,其质量的优劣直接影响到所产基酒的质量,而窖泥中的厌氧产酸微生物的种类、数量及产物的代谢能力,是直接影响白酒质量的关键所在。综合论述了窖泥微生物的筛选、分离、鉴定的方法,以及窖泥厌氧产酸微生物产生的短链脂肪酸的鉴定方法,并对微生物的筛选分离鉴定技术的发展前景进行了分析与展望,希望该技术能够在窖泥培育领域得到进一步发展,使窖泥质量得到进一步提高。

混合微生物发酵生产啤酒醋及饮料开发

以大麦芽为主要原料,进行啤酒醋发酵,调配制备麦香啤酒醋饮料。优化后的啤酒醋发酵工艺条件为:麦芽糖化后接种啤酒酵母进行酒精发酵,24 h后接种生香酵母,继续发酵4 d,啤酒酵母和生香酵母的添加比例为4∶1;醋酸发酵阶段醋酸菌接种量为10%,30℃条件下发酵,发酵结束时啤酒醋酸度为(3.21±0.09)g/100 m L,乙醇含量<0.05%vol。开发麦香啤酒醋饮料,最佳配方为啤酒醋12%,麦芽汁70%,白砂糖3%,橙色素0.04‰,最终产品的酸度为(0.38±0.07)g/100 m L,糖度为(84.32±0.05)g/L,酸糖比为1∶22。感官评定表明,该方法制备的麦香啤酒醋饮料色泽金黄、澄清透明、酸甜爽口,醋香和麦芽香气浓郁。

不同剂量纳米TiO2对小鼠肠道微生物的影响

探究口服暴露不同剂量的纳米TiO2对C57BL/6小鼠肠道微生物群落的影响。结果表明,C57BL/6小鼠口服暴露于纳米TiO2后可增加肠道微生物的α多样性。与对照组相比,厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度增加;拟杆菌属(Bacteroides)和阿尔曼菌属(Akkermansia)相对丰度减少。随着染毒剂量的增加,有益菌双歧杆菌(Bifidobacterium)减少,有害菌普雷沃氏菌(Prevotella)和幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori)逐渐增多。结果表明,纳米TiO2可适当改变小鼠肠道微生态,扰乱其生态平衡。