基于均匀设计与支持向量回归的发酵配方优化

结合均匀设计与支持向量回归,提出了一种新的配方优化实验设计与分析方法UD-SVR.将其应用于优化产谷氨酸脱羧酶大肠杆菌诱变株的培养基配方与发酵条件,在考虑9因素时仅通过2轮28个实验,酶活性(吸光度OD630)即由初始的1.528高效提升至2.303,明显优于二次多项式偏最小二乘回归等经验风险最小参比模型.UD-SVR为多因素多水平配方优化实验设计与分析提供了一套预测精度高、指导性强、可解释性好、优化高效的整体解决方案.

黑曲霉AF-1固态发酵生产生淀粉酶的条件优化

为增强黑曲霉AF-1产生生淀粉酶的能力,对其固态发酵产酶条件进行了优化.采用单因素试验分别筛选出马铃薯粉、豆粕粉、FeSO4为最适碳源、氮源和无机盐;通过Plackett-Burman设计对影响产酶条件的12个相关因素进行效应评价,筛选出具有显著效应的培养基豆粕粉、麸皮含量和温度3个因素;利用最陡爬坡试验逼近以上3个因素的最大响应区域,采用响应面中心组合设计对3个因素进行优化,得出培养基豆粕粉含量、麸皮添加量和温度的最佳值分别为11.46%、17.41 g和26.26℃.优化后的酶活力(204 U/mL)比初始酶活力(42 U/mL)提高了3.85倍.

血根碱、白屈菜红碱衍生物的合成与体外抗HBV活性研究

目的合成季铵类苯并菲啶生物碱血根碱(1)和白屈菜红碱(2)的衍生物,评价其体外抗HBV活性,初步探讨抗HBV活性。方法以血根碱和白屈菜红碱为原料,通过结构修饰获得衍生物,采用Hep G2.2.15细胞模型评价衍生物对HBsAg和HBeAg分泌抑制活性和HBV DNA复制的抑制活性。结果血根碱和白屈菜红碱对HBsAg、HBeAg和HBV DNA复制具有较高的抑制活性,但细胞毒性较高。氧化白屈菜红碱(6)对HBV DNA的复制具有一定的抑制作用(IC50=0.75 mmol·L-1),细胞毒性较白屈菜红碱明显降低(CC50>3.0 mmol·L-1)。6-乙氧基二氢血根碱(7)和6-乙氧基二氢白屈菜红碱(8)对HBsAg和HBeAg和HBV DNA复制具有一定的抑制活性。结论季铵类苯并菲啶生物碱具有显著的体外抗HBV活性,烯胺正离子结构单元对化合物的抗HBV活性产生重要的影响。

椪柑籽油的化学成分分析及其对高脂血症大鼠血脂的影响

运用气相色谱—质谱联用仪分析椪柑籽油的化学成分,并研究其对高脂血症大鼠血脂的影响。结果显示,椪柑籽油成分以脂肪酸为主,其中不饱和脂肪酸主要为油酸、亚油酸和亚麻酸,含量分别为33.42%,32.18%,3.83%;饱和脂肪酸主要为棕榈酸和硬脂酸,含量分别为23.12%,4.93%;椪柑籽油能显著降低高脂饲料引发的TC和TG升高,提高血清中HDL-C的含量,具有调节动物血脂的作用。

芦苇^(60)Coγ辐照降解副产物的分析

通过60Coγ射线处理芦苇以及分析辐照前后芦苇中的基本成分含量、副产物含量,研究辐照预处理对芦苇木质纤维素的影响。采用国标法测定了辐照前后芦苇中的纤维素、半纤维素、木质素含量;采用气质联用(GC-MS)法对芦苇60Coγ辐照后降解副产物进行了分析。结果表明:芦苇经60Coγ射线辐照预处理之后,纤维素和半纤维素的降解程度较大,在2 000 KGy处理处理条件下降解率分别达到83.07%和79.86%。在辐照前和辐照后的芦苇中,一共检测出42种脂肪酸类化合物、27种芳香类化合物和8种呋喃类化合物。

生物柴油副产物甘油发酵生产1,3-丙二醇的研究

对利用不同生物柴油副产物粗甘油发酵生产1,3-丙二醇的试验条件进行了研究。批次发酵试验结果表明:精制甘油(纯度>98%)、生物柴油副产物粗甘油A(纯度83%)和B(纯度78%)及C(纯度68%)生成1,3-丙二醇的转化率分别为52.38%、48.08%、45.22%、39.95%;精制甘油、粗甘油A和B及C的流加补料发酵合成1,3-丙二醇的转化率分别为51.45%、44.63%、41.27%、35.39%。经济效益粗略评估分析表明,生物柴油副产物粗甘油A和B生产单位1,3-丙二醇较精制甘油成本低,生物柴油副产物粗甘油C却较精制甘油成本高。

有机溶剂对宫颈癌Hela细胞增殖的影响

目的:研究有机溶剂对宫颈癌Hela细胞增殖的影响。方法:运用四甲基偶氮唑蓝(MTT)试验、姬姆萨染色等方法,研究乙醇、DMSO及两者不同浓度组合对人体子宫颈癌Hela细胞增殖的影响,分析中药促肿瘤细胞凋亡研究中常用有机溶剂造成的背景误差。结果:乙醇浓度30%以上、DMSO浓度50%以上处理均能显著抑制Hela细胞增殖(P<0.01);40%乙醇+60%DMSO、30%乙醇+70%DMSO组合的抑制作用与对照组比较差异不显著(P>0.05),且两个组合对中药均具有较好的溶解性。结论:有机溶剂本身对Hela细胞增殖具有抑制作用,且存在剂量-效应关系;进行适当的溶剂组合能显著降低背景误差。

珙桐叶水提物的抗氧化性能

通过测定珙桐叶水提物粗品及其乙酸乙酯分部和水分部的还原能力、清除羟自由基和超氧阴离子自由基的能力来研究其抗氧化性能.结果显示,100μg珙桐叶水提物乙酸乙酯分部的还原能力与60μgV-C相当,其清除羟自由基的IC50值为V-C的2倍,但清除超氧阴离子自由基的能力较弱.珙桐叶水提物粗品及其乙酸乙酯分部和水分部的还原能力、清除羟自由基的能力与其多酚含量呈正相关.

^(60)Coγ辐照对芒草微观结构变化研究

采用X射线衍射法(XRD),傅里叶变换红外光谱法(FI-TR)以及电镜扫描(SEM)对芒草60Coγ辐照后微观结构的变化进行分析。芒草经60Coγ射线辐照预处理后,纤维素和半纤维素降解程度较大,降解率在2000 kGy时分别达到53.28%和95.76%。微观结构分析结果表明,辐照使纤维素及半纤维素分子内和分子间的化学键发生断裂,纤维素的结晶度逐渐变小,纤维变得不完整,纤维表面出现明显分层脱落现象,基本失去原有的形貌特征。

芒草蒸汽爆破降解产物的分析

为了考察不同蒸汽爆破处理对芒草降解产物的影响,采用离子色谱和气质联用仪,测定不同蒸汽爆破条件下处理的芒草水提液中可发酵性糖以及副产物的含量。结果表明:随着爆破条件的加剧,葡萄糖、木糖和还原糖产量呈现先增加后减少的趋势,但葡萄糖的产量变化则不明显。当处理条件为爆破温度220℃、维压时间为5min时,还原糖的产量达到了最高值117.4mg/g。在芒草蒸汽爆破处理水提液乙酸乙酯萃取物中,共检测出19种芳香类化合物、11种弱酸类物质和2种呋喃化合物,其中含量最高的是3-甲基-2-呋喃甲酸,最高相对含量达9.02%,占呋喃化合物总相对含量的80.50%。

胃泌素在动物生产与临床中的应用前景

综述了胃泌素的生物合成、主要生理学作用及胃泌素受体的表达,探讨了胃泌素在动物生产及临床应用中的前景,以期为挖掘胃泌素在动物生产中的潜力提供参考依据。

马铃薯晚疫病菌侵染的Solophenyl Flavine荧光染色方法研究

在植物病害研究中,观察寄主植物被病原菌入侵的过程非常重要。Solophenyl Flavine 7GFE染料可附着于菌丝,在波长为330~380 nm的激发光下被激发出蓝色荧光。为了更好的观察寄主植物中病原真菌的侵染情况,本实验以Solophenyl Flavine 7GFE为染剂,对寄主植物中病原真菌的侵染情况进行了观察研究。结果显示,用0.002%（M/V）Solophenyl Flavine 7GFE溶于0.1 mol/L Tris-HCl（p H 8.5）配制的染色液染色5 min的效果最佳;使用95%乙醇溶液替代0.15%三氯乙酸（W/V）酒精溶液∶氯仿（V/V）（4∶1）对寄主植物叶片脱色的方法操作简便、毒害较低;染色时省略了番红预染步骤。将改良的染色方法用于晚疫病菌入侵的马铃薯叶片观察取得了良好的效果。该技术是一种改良的、快速有效、安全无毒的观察真菌菌丝入侵植物的荧光染色方法,也适用于观察其他真菌入侵寄主植物组织的过程。

马铃薯种质资源的晚疫病抗性评价

为了获得具有晚疫病广谱抗性的马铃薯品种,了解来自国内外不同种质资源的晚疫病抗性。本研究以感病品种Favorita为对照,通过多重接种试验,对75份马铃薯种质资源进行了晚疫病抗性的评价。试验结果如下:通过叶片离体接种法,以接菌5 d后的Favorita感病对照叶片病症明显为标准,鉴定出12份表现为抗性的种质资源,其中2-2、GS393和加湘1号表现为免疫。通过进一步的室内活体接种,发现加湘1号和2-2仍具有良好的抗性,并且加湘1号的抗性比2-2更好。本研究为晚疫病育种策略制定提供了理论指导。

美乐多(Melodorum fruticosum Lour．)花粉形态观察

利用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察了美乐多（Melodorum fruticosum）的花粉形态特征。美乐多花粉为球形或扁圆形的单粒花粉，外壁纹饰为微褶皱状，有点状凹陷，无任何萌发孔或萌发沟。花粉外壁由外壁外层包括覆盖层（连续）、覆盖下层、基足层（1～3层薄片层结构，偶断裂或扭曲至6～10层）和外壁内层（连续）组成。其中，覆盖下层，其厚度为整个花粉外壁厚度的1／2，为混合型结构，即小柱状和颗粒状同时存在，但以颗粒状为主。花粉内壁分为内壁外层和内壁内层，其厚度逐渐变薄。美乐多的花粉特征（单粒、无萌发孔或沟、覆盖层连续、基足层为薄片层结构、花粉外壁内层薄等）与紫玉盘族其他类群一致。

多维时间序列因变量的快速定阶及其害虫发生量预测

以对数线性去趋势法平稳化多维时间序列因变量,结合地统计学的后效时间长度与支持向量回归进行因变量自动快速定阶及自变量非线性筛选,最后利用一步预测法验证模型的外部预测能力。将该方法应用于两种害虫发生量预测,其预测均方误差均优于其他参比模型。该方法具有地统计学半变异函数模型与支持向量回归的诸多优点,适用于受多因素影响的非线性多维时间序列的预测预报。

毛葡萄籽油的化学成分分析及其对高脂血症大鼠血脂的影响

研究毛葡萄籽油的化学成分及其药理学作用,为毛葡萄的进一步开发利用奠定基础。运用气相色谱-质谱联用仪分析毛葡萄籽油的化学成分,并研究其对高脂血症大鼠血脂的影响。GC/MS分析显示,毛葡萄籽油成分以不饱和脂肪酸为主,占总量的83.6%,其中亚油酸占61.75%,油酸占18.76%;饱和脂肪酸主要为棕榈酸和硬脂酸,含量分别为9.86%和6.07%;动物药理学试验显示,毛葡萄籽油能显著降低高脂饲料引发的TC和TG升高,提高血清中HDL/LDL的比率,具有调节动物血脂的作用。毛葡萄籽油含有多种对人体有益的成分,具有广阔的市场开发前景。

苯并啡啶类生物碱及其衍生物合成研究进展

苯并啡啶类生物碱是一类广泛分布于罂粟科和芸香科植物中的天然含氮化合物,具有显著的抗肿瘤和广谱抗菌等多种生物活性.基于苯并啡啶类生物碱的生源合成途径的特殊性对天然苯并啡啶类生物碱结构类型进行了分类.综述了自1999年以来天然苯并啡啶类生物碱及其衍生物的合成方法研究进展,对各个合成路线的特点进行了讨论.

马铃薯小热激蛋白基因sHSP-F的克隆及植物表达载体的构建

热激蛋白(heat shock proteins,HSP)是生物体在不利环境条件因素刺激下应激合成的一组在进化上高度保守的蛋白质。前期转录组测序的结果发现马铃薯Favorita的小热激蛋白(small heat shock proteins,s HSPs)基因(PGSC0003DMG400009255)在接种晚疫病菌(Phytophthora infestans)24 h后表达量显著上调。因此,以马铃薯Favorita为材料,根据PGSC0003DMG400009255基因序列设计引物,并在引物5'端加上Bam HⅠ和SalⅠ酶切位点,从接种P.infestans 24小时后的Favorita的RNA中通过RT-PCR的方法获得PGSC0003DMG400009255的基因片段,并命名为s HSP-F,该基因最大开放阅读框(ORF)为594 bp,编码197个氨基酸。通过酶切连接将s HSP-F连接至表达载体p CAMBIA1301中。通过测序和酶切验证,表明s HSP-F基因成功克隆到表达载体中,该工作为进一步研究该基因的功能提供了基础。

马铃薯晚疫病菌应答WRKY基因的结构功能预测与植物表达载体构建

WRKY是一类广泛参与高等植物各种抗逆调控活动的转录因子,可以通过激活下游相关信号转导途径调节自身的应激反应,进而增强植物抗逆性。本研究通过RNA-Seq从马铃薯(Solanum tuberosum)中筛选出一个晚疫病菌诱导WRKY转录因子基因StWRKY。采用RT-PCR技术获得该基因CDS全长,并对其进行序列分析及结构功能预测。根据StWRKY蛋白序列进行同源性搜索,得到与其蛋白序列相似度较高的其他物种的蛋白序列,使用MEGA7软件对St WRKY蛋白序列及其同源序列进行多序列比对分析并构建了系统进化树。利用在线工具ProtParam对StWRKY进行氨基酸理化性质分析;利用SMART在线工具进行蛋白序列分析;利用SWISS-MODEL在线工具和PredictProtein在线平台分别对StWRKY蛋白二级结构和三级结构进行分析。结果表明,StWRKY核苷酸序列CDS全长为957 bp,编码含318个氨基酸的蛋白质,预测蛋白分子量为36.17 k D,等电点为6.49。既不是分泌蛋白也不是膜蛋白,未发现跨膜区、信号肽和复合螺旋区。StWRKY三维空间结构主要由无规卷曲以及β-折叠组成。通过XcmⅠ酶切、连接将StWRKY装载到pCXSN载体上,构建了该基因的超表达载体pCXSN-StWRKY。StWRKY基因的克隆,为进一步从分子水平上验证其抗晚疫病的生物学功能以及揭示马铃薯生物胁迫抗逆机制奠定基础,并为马铃薯抗病育种提供新的基因资源。

马铃薯R2R3-MYB转录因子的克隆及植物表达载体的构建

MYB转录因子家族是植物转录因子中最大的家族之一,广泛参与植物初生和次生代谢调控、细胞形态的建成、环境胁迫的应答等。前期转录组测序表明抗晚疫病的马铃薯材料加湘1号接种晚疫病菌后其MYB基因家族中的一个R2R3-MYB转录因子PGSC0003DMG400011243的表达量显著上调。为了探讨R2R3-MYB转录因子PGSC0003DMG400011243在马铃薯晚疫病抗病过程中发挥的作用。本研究通过PCR扩增了加湘1号中的该基因,并通过XcmⅠ酶切、连接将其装载到pCXSN载体上,构建了该基因的超表达载体pCXSN-JX-R2R3,并转化到农杆菌GV3101中。该研究为R2R3-MYB转录因子的基因转化及后续的功能分析提供了理论指导。