2018, 37(12):1233-1241. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.001 CSTR:
摘要:葡萄糖氧化酶(β-D-glucose:oxygen 1-oxidoreductase;EC 1.1.3.4,简称GOD)是生物领域中至关重要的工具酶之一,被广泛应用于食品工业、饲料工业、纺织、医药等行业中。作者构建了一株重组解脂耶氏酵母Yarrowia lipolytica 1-28,分泌GOD,并进一步运用单因素实验与正交实验在摇瓶水平对其发酵培养基进行了优化。实验结果显示,最佳发酵培养基配方为:甘油20 g/L,酵母膏2.64 g/L,氯化铵2.64 g/L,无水硫酸镁0.13 g/L,磷酸二氢钾0.32 g/L,维生素B1 3.34×10-4 g/L,初始pH值6.0。优化后GOD发酵产量达到11.0 U/mL,较初始发酵培养基GOD产量提高了72%。在此基础上进行3 L罐发酵,重组菌在甘油补料30 g/L,pH为5.0时,28 ℃发酵190 h,发酵液酶活达到81.6 U/mL。
栗连会 , 肖辰 , 陆震鸣 , 张晓娟 , 王松涛 , 沈才洪 , 史劲松 , 许正宏
2018, 37(12):1242-1247. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.002 CSTR:
摘要:为明确泸型酒发酵酒醅中乳酸菌的来源、群落演替规律以及潜在功能,作者利用16S rRNA基因高通量测序技术比较了大曲、酒醅和窖泥中的乳酸菌群落结构,并解析了酒醅乳酸菌在发酵过程中的动态变化,最后采用PICRUSt分析对酒醅微生物群落中乳酸菌的功能进行了预测。高通量测序结果显示,发酵过程酒醅中存在49种乳酸菌,其中16种来源于大曲,3种来源于窖泥。酒醅乳酸菌群落结构在发酵的第一周出现剧烈变动,发酵2 d后 Lactobacillus acetotolerans取代 Weissella confusa成为优势微生物并保持至发酵结束。PICRUSt分析表明,乳酸菌在酿酒过程中可能主要参与糖酵解途径,也具有参与丁酸、丙酸等重要香气前体物质代谢的潜力。
2018, 37(12):1248-1254. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.003 CSTR:
摘要:4-α-糖基转移酶能够以淀粉为底物通过分子内转糖基作用制备大元环糊精。本研究成功构建了产超嗜热菌 Aquifex aeolicus来源的4-α-糖基转移酶重组菌的 E.coli BL21(DE3)/pET-24a(+)-AaAM。对重组菌进行摇瓶发酵,培养27h破壁上清酶活达到0.99 U/mL。以马铃薯淀粉为底物,对酶转化生成大元环糊精进行了条件优化。结果表明,在底物质量浓度为1 g/dL时,经异淀粉酶脱支预处理后,调节初始pH为7.0,反应温度为75 ℃,加酶量为20 U/g,在10 h时大元环糊精的转化率达到最高24.8%,为大元环糊精的工业生产奠定了基础。
2018, 37(12):1255-1260. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.004 CSTR:
摘要:组织蛋白酶B是肿瘤侵袭和转移密切相关的一种蛋白酶,研究其作用网络对于开发基于组织蛋白酶B的抗肿瘤药物非常重要。采用酵母双杂交技术构建相关文库,以人组织蛋白酶B作为诱饵蛋白质,寻找其在肿瘤细胞中的直接相互作用蛋白质。在84个初始阳性克隆中,共有15个能通过3个报告基因的检测。BLAST分析发现,在GenBank数据库中可以匹配7个基因,编码7种已知的蛋白质:BCL2-associated athanogene 6(BAG6), filaminA,alpha(FLNA),ras homolog family member G(RHOG),metallothionein 2A(MT2A), ZXD family zinc finger C(ZXDC),DEP domain containing 7(DEPDC7),A kinase(PRKA) interacting protein 1(AKIP1)。
2018, 37(12):1261-1265. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.005 CSTR:
摘要:对明永冰川冰舌地区的细菌进行分离培养和鉴定。通过土壤悬浮涂布法和平板划线法分离纯化细菌,并做生理生化特性、16S rRNA基因序列测定及系统发育分析。从明永冰川地区分离纯化出22株可培细菌,16S rRNA 基因序列分析结果表明:菌株MY0504与黄杆菌属梭菌(Flavobacterium pectinovorum)亲缘关系最近(97.6%);菌株MY1413和MY14015分别与Arthrobacter psychrophenolicus和Arthrobacter parietes有很近的亲缘关系(98%);MY14011与河流色杆菌(Chromobacterium fluviatile)进化关系最近(97%),其余18株菌均鉴定为假单胞菌属的菌株(Pseudomonas spp.)。作者对该地区微生物资源进行初步探究,为了解冰川低温微生物多样性提供参考。
刘鑫 , 侯若琳 , 许凯强 , 李佳欢 , 林文雄 , 郑明锋 , 傅俊生
2018, 37(12):1266-1271. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.006 CSTR:
摘要:以人乳腺癌MDA-MB-231细胞筛选桦褐孔菌抗乳腺癌活性部位,并对其活性部位的成分进行初步分析。采用MTT法检测发酵液不同萃取部位抗乳腺癌活性;通过细胞形态观察进一步了解药物对细胞的影响;划痕试验检测桦褐孔菌活性部位对细胞迁移的影响;采用LC-MS/MS对活性部位的成分进行分析。结果表明,桦褐孔菌石油醚萃取部位对MDA-MB-231细胞增殖的抑制作用最强,且呈量效和时效关系,作用24 h的IC50值为76.17 μg/mL;细胞形态观察显示石油醚萃取部位对乳腺癌MDA-MB-231细胞的凋亡作用随着药物质量浓度的升高而加强;划痕实验显示,药物对细胞迁移有较强的抑制作用;LC-MS/MS数据初步表征了其中的14个化学成分,初步鉴定了其中的10种成分,这10种成分首次从桦褐孔菌中得到鉴定,虽然其他4个物质未能鉴定,但亦对其相对分子质量和分子式进行了初步表征。证实了石油醚部位是桦褐孔菌抗乳腺癌MDA-MB-231细胞的主要活性部位,能抑制乳腺癌细胞增殖并诱导细胞凋亡,为进一步开发利用桦褐孔菌食药用资源提供科学依据。
2018, 37(12):1272-1277. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.007 CSTR:
摘要:制备了一种透明质酸修饰的脂质体作为疏水性抗肿瘤药物阿霉素(Doxorubicin,DOX)的载体,以增强其受体介导的细胞内吞,提高其抗肿瘤效果。以透明质酸为原料,通过酰胺键和十八烷胺制备透明质酸-十八烷基(Hyaluronic acid-Octodecane,HOA)聚合物,以DOX为模型药物,脂质体为药物载体,通过薄膜分散法和后插入法,制备得到HOA修饰的DOX靶向脂质体(DOX/LP/HOA),测定其平均粒径为(50.17±0.60) nm,电位为(-7.61±0.43) mV,包封率为(98.85±0.40)%。体外释放和细胞毒性结果表明,所得到DOX/LP/HOA脂质体可控制药物缓慢释放,抑制肿瘤细胞生长,活性良好,具有潜在应用价值。
2018, 37(12):1278-1283. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.008 CSTR:
摘要:谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase,EC 2.3.2.13,TGase)广泛应用于食品、纺织等领域。为提高TGase的热稳定性,通过PoPMuSiC-2.1预测了降低Streptomyces hygroscopicus TGase分子折叠能的氨基酸位点,并构建了相应的突变体。PoPMuSiC-2.1预测结果显示,替换P132的氨基酸引起TGase折叠自由能下降的幅度最大。基于此,通过定点突变分别构建了低折叠自由能的突变体P132I、P132G、P132M、P132Q。酶学分析表明,P132I在50 ℃下的半衰期达到5.0 min,较野生酶提高31%;其它突变体则较野生酶提高2%~13.7%。此外,P132I和P132G比酶活亦分别较野生酶提高24%和12.4%,其它突变比酶活变化不明显。作用力分析发现,突变体P132I中较野生TGase增加两个氢键。上述结果表明,基于蛋白质折叠自由能分析的定点突变能有效地提高TGase的热稳定性与催化活性,氢键的增加可能是P132I热稳定性提高的原因之一。
芦文娟 , 李宝坤 , 卢士玲 , 李开雄 , 王晓雯 , 杜紫萱
2018, 37(12):1284-1291. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.009 CSTR:
摘要:为研究新疆塔城牧区原料乳中酵母菌的分布情况,从该地区采集了7份原料乳样品,通过传统培养方法,采取形态学、生理生化特性鉴定、5.8S rDNA序列同源性分析相结合的方法,分离得到33株酵母菌,共鉴定出6个属8个种,其中20株库德毕赤酵母Pichia kudriavzevii(61%)为优势菌株;2株发酵毕赤酵母Pichia fermentans(6%);3株美极梅奇酵母Metschnikowia pulcherrima(9%);2株乳酸克鲁维酵母Kluyveromyces lactis(6%);2株马克思克鲁维酵母Kluyveromyces marxianus(6%);2株胶红酵母Rhodotorula mucilaginosa(6%);1株葡萄有孢汉逊酵母Hanseniaspora uvarum(3%);1株单孢酿酒酵母Kazachstania unispora(3%)。研究表明,该地区原料乳中的酵母菌多样性较好,有其独特的酵母菌资源,这为研究本地区的微生物资源提供了基础资料。
2018, 37(12):1292-1298. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.010 CSTR:
摘要:为提高琥珀酸放线杆菌对琥珀酸盐的耐受性,在微米尺度的黏胶纤维膜载体上固定琥珀酸放线杆菌并构建纤维床反应器,通过菌体对高盐浓度环境的适应性进化,选育出一株耐盐的高产菌株。结果显示,该菌株琥珀酸产量为38.4±3.14 g/L,比初始菌株提高了23.8%;在3 L发酵罐分别对进化前后的菌株进行补料分批发酵产琥珀酸的验证,发现进化后获得的菌株发酵62 h,产琥珀酸86.3 g/L,生产强度1.39 g/(L·h),糖酸转化率78.7%,相比原始菌株,进化后获得的菌株糖酸转化率提高14.2%,琥珀酸生产强度提高24.1%。
2018, 37(12):1299-1305. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.011 CSTR:
摘要:为解决调理蔬菜热风干燥(AD)产品粘连、品质差、能耗高及高污染等问题,以高丽菜为实验原料,利用常压脉冲喷动床-低频微波干燥(PSBLMD)中试平台,进行调理高丽菜PSBLMD品质、均匀度及能耗研究,并与AD方式进行对比分析。结果表明,PSBLMD调理高丽菜(加糖比例15%)抗坏血酸质量浓度、叶绿素质量浓度及复水比(4.69 mg/hg、3.48 mg/hg、26.22)均高于AD高丽菜相应值(1.46 mg/hg、3.14 mg/hg、19.40),PSBLMD样品的水分、色差及收缩率均匀度(91.2%、93.7%、92.3%)达到90%以上;与AD方式相比,PSBLMD不但可以有效解决高糖调理高丽菜干燥过程产品粘结问题,提升干燥产品品质,而且缩短干燥周期50%以上且降低能耗40%以上。
徐保国 , 魏本喜 , 齐文慧 , 任晓锋 , 周存山 , 马海乐
2018, 37(12):1306-1312. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.012 CSTR:
摘要:采用多频超声波技术对菜籽油的酶法(磷脂酶A1)脱胶效果及其脱胶后油品质变化展开了相关研究。结果表明,多频超声波作用能有效地提高磷脂酶A1对菜籽油的脱胶效率,大幅度降低脱胶后菜籽油中的含磷量;并且20/50 kHz双频超声处理对菜籽油的脱胶效果最佳。与磷脂酶A1脱胶后菜籽油相比,超声波作用后的脱胶油酸价和过氧化值略有上升(均在国家标准所规定的安全范围内),色泽变浅,脂肪酸组成的数值变化不明显。
贾元苓 , 喜多岛敏彦 , 李子杰 , 高晓冬 , 中西秀树
2018, 37(12):1313-1318. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.013 CSTR:
摘要:在大肠杆菌中表达有活性的Ogataea minuta来源的内切β-N-乙酰氨基葡糖苷酶(Endo-Om),利用pET系统过量表达Endo-Om。在优化宿主菌及培养条件后,镍柱纯化目的蛋白质,并检测纯化后的Endo-Om对荧光标志的寡糖链的水解活性。经IPTG诱导后,目的蛋白质可以很好地表达,但大部分存在包涵体中。通过培养条件优化,16 ℃在Overnight ExpressTM Instant LB 培养基(默克)中培养,实现了Endo-Om在大肠杆菌中的可溶性表达和纯化,并检测到了纯酶的水解活性。在大肠杆菌中成功纯化了有活性的Endo-Om蛋白,为加速研究该酶的结构和功能奠定了基础。
岳玲 , 孔秋莲 , 颜伟强 , 王海宏 , 包英姿 , 戚蓉迪 , 陈志军 , 戚文元
2018, 37(12):1319-1323. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.014 CSTR:
摘要:以冷鲜鸡肉为试材,研究了冷鲜鸡肉经电子束辐照后的鼠伤寒沙门氏菌、金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的灭菌效应(D10值)及菌落总数和感官品质在贮藏期的变化。结果表明:电子束辐照后冷鲜鸡肉中鼠伤寒沙门氏菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的D10值分别为0.483、0.932、0.715 kGy。在0~4 ℃贮藏条件下,4 kGy剂量辐照贮藏14 d、6 kGy及以上剂量辐照贮藏28 d后菌落总数均低于规定限值5×105 CFU/g,且感官品质无显著影响。
2018, 37(12):1324-1329. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.015 CSTR:
摘要:采用缓冲液提取、(NH4)2SO4分级沉淀、DEAE Sepharose Fast Flow阴离子交换层析和Phenyl Sepharose 6 Fast Flow疏水层析,从文蛤(Meretrix meretrix L)中分离纯化出一种纤维素酶。结果显示:纯化后的纤维素酶比活力达到40.33 U/mg,纯化倍数为13.12;SDS-PAGE检测其亚基相对分子质量为59 700;文蛤纤维素酶的最适pH为5.2,最适反应温度为45 ℃,该酶在pH 4~6和4~50 ℃范围内有较好的稳定;在最适条件下,以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为底物测得其Km值为0.111 mmol/L。
2018, 37(12):1330-1335. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2018.12.016 CSTR:
摘要:研究了金属拉西环填料、金属鲍尔环填料、金属矩鞍环填料、金属网波形填料和θ环填料5种金属填料对二氧化碳萃取法生产低醇葡萄酒的影响。通过探讨金属填料的乙醇脱酒精能力和对葡萄酒中香气成分的影响,确定使用CO2萃取法进行低醇葡萄酒的生产是可行的,在金属拉西环填料、金属鲍尔环填料、金属矩鞍环填料、金属网波形填料和θ环5种填料中,θ环填料对低醇葡萄酒的脱乙醇能力最高,适于低醇葡萄酒的生产。在金属填料高度300 mm、萃取温度20 ℃、压力4.0 MPa和进料的气液体积流量比20:1的条件下,采用θ环填料进行低醇葡萄酒生产时,低醇葡萄酒中高级醇和二氧化碳变化较大,高级醇质量浓度从355.83 mg/L降至200.97 mg/L,降低了43.52%;二氧化碳上升至0.06 MPa,而对其他香气成分基本无影响。葡萄酒的乙醇体积分数从11.00%降至3.77%,乙醇体积分数降低了65.73%。
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