摘要:L-苏氨酸作为一种必需氨基酸被广泛用于食品、饲料、医药及化妆品行业。目前L-苏氨酸主要通过微生物发酵法生产。代谢工程技术的应用为菌种选育开辟了有效途径，使在现有高产基础上进一步提高氨基酸的产量成为可能。作者对两大氨基酸生产菌——大肠杆菌和谷氨酸棒杆菌中的L-苏氨酸生物合成相关途径、代谢调控机理以及运用代谢工程技术提高L-苏氨酸产量所取得的成果进行了系统综述。

摘要:酪氨酸解氨酶是苯丙氨酸代谢途径的关键酶之一。酪氨酸经其催化生成对香豆酸，可进一步生成白藜芦醇、柚皮素等具有抗氧化、抗衰老作用的苯丙素类天然产物。作者选取来源于粘红酵母（Rhodotorula glutinis）的酪氨酸解氨酶，对其基因进行大肠杆菌（Escherichia coli）密码子偏好性优化，合成基因后于E. coli BL21（DE3）中成功表达。经过硫酸铵分级沉淀、QFF阴离子交换层析、分子筛纯化后得到了纯化的酪氨酸解氨酶，比酶活达到1.78 U/mg。在相同的培养条件下，以不同的质粒作为表达载体，获得了不同的对香豆酸产量。其中以酪氨酸为底物发酵24 h，当以pET-32a（+）作为表达载体时，获得最高的对香豆酸产量196.3 mg/L。经密码子优化后的酪氨酸解氨酶基因可更好地应用于苯丙素类物质的合成途径构建，不同载体的应用也为生物法生产对香豆酸提供了更多的选择依据。

摘要:通过分析Klebsiella variicola SHN-1普鲁兰酶的活性中心，并将K.variicola SHN-1普鲁兰酶与来自K.pneumoniae，Bacillus acidopullulyticus，B.naganoensis的普鲁兰酶氨基酸序列进行同源性比较，确定了H626D、R756E、H852D、R908E、I619N、F723Y、S850T、K851S八个突变位点，采用定点突变的方法获得了8个突变酶，经过酶学性质分析，发现H852D的最适反应pH由原来的pH 5.0降低为pH 4.7，且在pH 4.5下的稳定性得到提高。通过同源建模及结构分析发现，852位点突变为天冬氨酸后与周围的氨基酸多形成了2个氢键，因此提高了结构的稳定性，且由于活性中心pKa值的改变，造成了普鲁兰酶最适pH发生了迁移。

摘要:研究了一株非谷氨酸依赖型γ-聚谷氨酸（poly-γ-glutamic acid，γ-PGA）产生菌Bacillus methylotrophicus SK19.001合成酶基因在大肠杆菌中的克隆和表达。以pET-28a（+）载体构建含有pgsBCA合成酶基因的表达载体，转化至大肠杆菌Escherichia coli BL21构建重组菌。结果表明，在分别以葡萄糖和谷氨酸为底物的培养基中，重组工程菌都具有合成γ-PGA的能力，说明pgsBCA合成酶基因对于B. methylotrophicus SK19.001产γ-PGA是必需的。pgsBCA合成酶基因序列比对的结果的表明，pgsB和pgsC基因编码的氨基酸序列相对保守。

摘要:通过定点突变的方法，将来源于黑曲霉Aspergillus niger的葡萄糖氧化酶的甲硫氨酸替换为亮氨酸，以期提高葡萄糖氧化酶的耐氧化性。野生型的葡萄糖氧化酶和突变酶M305L、M524L、M556L和M582L的基因分别在巴斯德毕赤酵母中分泌表达，对突变酶与野生型葡萄糖氧化酶纯化后进行性质比较。结果表明：突变酶的耐氧化性与野生型葡萄糖氧化酶相比均有不同程度的提高，其中，突变酶M556L在100 mmol/L和500 mmol/L过氧化氢存在下的氧化稳定性是野生型葡萄糖氧化酶的近2倍，且催化效率（kcat/Km）提高至野生型葡萄糖氧化酶的2.08倍。定点突变后，突变酶的最适反应温度为35 ℃，与野生型葡萄糖氧化酶基本保持一致，同时，突变酶M524L的pH稳定范围由4.0~6.0扩展到3.0~7.0。

摘要:为了考察微波辐射对自制固体酸催化剂催化活性的影响，作者以绿豆为原料，采用碳化-磺化法制备了一种新型碳基固体酸催化剂，于实验室自制微波反应器中催化油酸和甲醇的酯化反应。对油酸甲酯化反应过程中的微波功率、反应温度、反应时间、催化剂用量、醇油摩尔比等条件进行了单因素分析，并对醇油摩尔比、反应时间、催化剂用量对油酸甲酯化的转化率的影响进行了正交优化，得到最佳工艺为：微波功率400 W、反应温度65 ℃、醇油摩尔比11∶1、反应时间30 min、催化剂用量为5%，在此工艺条件下油酸甲酯化的转化率为93.97%。

摘要:透明质酸酶（Hyalurondiase，HAase）是一种具有医药作用的水解酶，为了提高HAase在重组毕赤酵母中的分泌表达量，对重组毕赤酵母诱导阶段的温度进行了优化。研究发现，降低诱导温度可以提高HAase的产量，其中两阶段控制温度诱导策略效果最为显著。诱导阶段0~60 h温度控制在25 ℃，60~96 h温度控制在22 ℃，HAase酶活最高为1.18×106 U/mL，是诱导温度为30 ℃时（4.53×105 U/mL）的2.6倍。此外，采用两阶段控制温度诱导策略有利于细胞活性的提高和AOX1启动子的表达。两阶段控制温度诱导策略还可以应用到其他酵母表型中，为毕赤酵母高效表达外源蛋白质提供一种新思路。

摘要:为了明确影响乳液体系中β-胡萝卜素生物可给率的因素，作者通过构建体外消化模型及体外淀粉消化酶、脂肪酶及胆盐缺失3种特殊消化模型，对以辛烯基琥珀酸（OSA）改性淀粉为乳化剂的β-胡萝卜素乳液的生物可给率进行研究。结果显示，不同消化模型中β-胡萝卜素生物可给率的大小顺序为：完整消化模型>淀粉消化酶缺失模型>胆盐缺失模型>脂肪酶缺失模型。因此，当乳化剂消化、油脂消化和胆盐胶束化中任一进程被抑制时，乳液中β-胡萝卜素的生物可给率均降低。且这三者对乳液中β-胡萝卜素生物可给率的影响程度如下：脂肪消化>胶束化>乳化剂消化。

摘要:从鲢鱼肠道中筛选嗜水气单胞菌的拮抗菌株，并对生长培养条件进行研究，以期为鲢鱼养殖过程中嗜水气单胞菌病的生物防治提供理论依据。通过对鲢鱼肠道中嗜水气单胞菌拮抗菌株的分离、筛选，并对其中拮抗作用较稳定的菌株进行生理生化、分子鉴定以及生长培养特性优化。经过多次筛选得到了15株拮抗效果较好的目标菌株，其中拮抗作用较稳定的S4为气单胞菌属，是偏碱性革兰氏阴性短杆菌；通过单因素和正交实验表明，S4最佳生长培养条件为1.5 g/dL淀粉，1.5 g/dL牛肉膏，1 g/dL氯化钙，32 ℃，pH 8.5，接种体积分数3%。研究结果为嗜水气单胞菌的防治及拮抗菌S4的应用提供理论依据。

摘要:为获得高活性和立体选择性海因酶生产菌株，首先采用氨基酸关环法合成了数种5'-单取代海因衍生物及N-氨甲酰-氨基酸，建立了相关液相色谱检测方法。然后以实验室保藏的野生菌株出发，利用底物诱导的方法筛选到6株具有D-海因酶活性的野生菌，其中荧光假单胞菌产生的D-海因酶具有较好的底物谱，较高的活性和立体选择性。经优化后，其最适产酶温度为30 ℃，培养时间为12 h，发酵活力达到92.1 U/L。该菌催化D-海因水解的最适反应温度为60 ℃，pH 8.5。在50 mL体系中，利用0.25 g菌体（干重）可对映选择性水解20 mmol/L对羟基苯海因底物，反应3 h转化率达到98%。

摘要:以（Lactobacillus plantarum D5-5）为研究对象，用不同体积分数乙醇胁迫菌体，测定乙醇胁迫后菌体中乳酸脱氢酶（LDH）、ATP酶的活力，胞外β-半乳糖苷酶相对酶活及细胞膜特性的变化，分析乙醇胁迫后造成菌体失活的主要因素，探讨乙醇胁迫对乳酸杆菌的损伤机制。结果表明：在乙醇体积分数为6%~8%胁迫条件下，菌体存活率分别降低了44.07%、61.81%、69.79%，乙醇胁迫对植物乳杆菌D5-5LDH、ATP酶具有显著影响，胞外β-半乳糖苷酶相对酶活升高，细胞膜完整性和表面结构受破坏程度增强。说明LDH、ATP酶是影响乙醇胁迫损伤的关键酶，乙醇胁迫致使菌体关键酶失活，细胞膜完整性破坏，细胞表面结构受损，从而影响植物乳杆菌D5-5的正常生理代谢。

摘要:反式-4-羟基-L-脯氨酸是在自然界中分布最广泛的一种羟脯氨酸，在医药、化工、食品和美容业等领域有广泛应用。为了在生物转化法生产反式-4-羟基-L-脯氨酸的过程中减少菌体对底物脯氨酸的降解，利用Red/ET同源重组系统敲除putA基因，并比较野生型菌株与缺失型菌株在不同培养基中的反式-4-羟基-L-脯氨酸产量，再引入vgb基因，考察该基因对反式-4-羟基-L-脯氨酸产量的影响。结果表明：putA基因的缺失能阻止菌体降解脯氨酸；碳源充足的情况下，GC培养基更有利于反式-4-羟基-L-脯氨酸的生产；putA基因缺失型菌株能将被消耗的脯氨酸全部转化为反式-4-羟基-L-脯氨酸；vgb基因的存在能显著提高反式-4-羟基-L-脯氨酸的产量。

摘要:PCR产物的高通量测序被广泛应用于功能基因筛选、肿瘤相关基因的突变和甲基化检测等。在高通量测序技术中，建库和上机测序实验一直是决定最终DNA数据质量的关键。作者优化了PCR产物样品的DNA文库制备条件和体系，设计了适合PCR产物特点上机测序方法，将已建库的PCR样品中混入一定量的基因组标准品后再上机测序，由此保证了测序数据的高质量和低冗余度。为低多样性DNA样品高通量测序技术方法运用提供方法上的参考。

摘要:重组Escherichia coli细胞催化马来酸合成富马酸时，细胞中富马酸酶将产物富马酸转化成苹果酸，转化率达15.5%，降低了富马酸的转化率和纯度。将E. coli BL21（DE3）基因组中fumA-fumC基因敲除，并高效表达马来酸顺反异构酶，重组菌BL21（DE3）△fumA-fumC/pET24a-maiA经发酵罐培养，可产生64 g/L菌体，马来酸顺反异构酶表达量达306 U/mL。按照60 g/L的发酵液：2 mol/L富马酸为1∶4的体积比配置反应液，37 ℃反应1 h，富马酸转化率高达98.4%，仅产生0.7%的苹果酸副产物。该结果为全细胞催化法合成富马酸的工业化奠定了基础。

摘要:为了研究微生物谷氨酰胺转胺酶诱导交联发酵乳蛋白（Microbial Transglutaminase Cross-Linked Fermentation Milk Protein，mTG-FPM）对D - 半乳糖（D-gal）衰老模型小鼠的抗氧化活性的影响，试验设正常组、D-gal模型组、D-gal＋0UmTG-FPM组、D-gal＋1UmTG-FPM组、D-gal＋3UmTG-FPM组和D-gal＋VE阳性对照组共6组，每组10只C57BL/J小鼠。采用皮下连续注射D-Gal方式建立衰老小鼠模型。造模同时，FPM各组每天灌服1.5 g/kg mTG-FPM/FPM，D-gal +VE阳性对照组每天灌服100 mg/kg 的VE，模型对照和正常组每天灌服蒸馏水0.2 mL/10 g。连续灌胃8 w后，测定各组小鼠肝肾组织和血清中的相关抗氧化指标（CAT、SOD、GSH-Px MDA）。结果表明：D-Gal可显著降低衰老模型小鼠肝脏和血清中CAT及GSH-Px活性（P ＜ 0.01，P ＜ 0.05）；显著降低肾脏和血清中的SOD活力（P ＜ 0.01，P ＜ 0.05），显著升高MDA含量（P ＜ 0.01）。与模型组和0UmTG组相比，3UmTG组的肝脏CAT，1UmTG组血清CAT活性和3U mTG组肝脏GSH-Px活性显著升高（比0UmTG组分别升高11.14%、35.57%和22.36%，P ＜ 0.01，P ＜ 0.05）；而3UmTG组肾脏中的MDA含量显著降低（比0UmTG组降低26.41%，P ＜ 0.05）。因此，mTG诱导交联处理可在一定程度上改善FPM的体内抗氧化活性。

摘要:有机磷污染是食品安全的重大隐患，乙酰胆碱酯酶（Acetyl cholinesterase，AChE）可用于有机磷农药残留的检测。中华蜜蜂是我国独有的蜜蜂当家品种，蜜蜂对农药的敏感性很高，中华蜜蜂来源的乙酰胆碱酯酶基因尚未被克隆并应用于食品安全监测。以中华蜜蜂头部组织总RNA为模板，经RACE方法获得了AChE基因cDNA全序列，全长约1.8 kb。构建重组表达载体pPIC3.5K-AChE，将目的基因表达盒整合入毕赤酵母GS115的基因组中获得重组菌株，0.5%甲醇诱导重组菌株表达AChE蛋白，经SDS-PAGE、酶活性分析表明，中华蜜蜂AChE基因首次克隆成功并首次在毕赤酵母中获得成功表达，筛选出一株酶活性较高的菌株，纯化的重组乙酰胆碱酯酶其活性为10 568 U/mg，可以用于有机磷农药残留的检测。