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摘要:【目的】对来源于Rhizopus chinensis CCTCC M201021的脂肪酶进行了D190V定点突变, 提高该酶的最适温度和热稳定性。【方法】对毕赤酵母表达的突变酶D190V与野生型酶r27RCL进行酶学性质比较。【结果】D190V的最适温度比r27RCL高5 °C, 65 °C下的半衰期提高了一倍, 在其他性质方面, 突变酶D190V与r27RCL基本相似。【结论】通过结构分析表明, 定点突变D190V提高该酶稳定性的主要原因可能在于提高了突变位点所在的α螺旋的稳定性以及增强了稳定蛋白质结构的氢键作用力。

摘要:【目的】探讨酿酒酵母衰老过程中细胞壁蛋白变化, 从蛋白水平上解释酿酒酵母衰老的原因。【方法】以酿酒酵母FFC2146为研究对象, 采用显微镜观察法比较了经2、10、15次连续传代酿酒酵母的细胞形态; 用计算细胞沉降速率的方法考查酵母凝絮性; 通过3,5-二硝基水杨酸法测定降糖速率来表征酵母代谢活力; 采用二硫苏糖醇溶解法结合苯酚萃取法抽提不同传代次数的酿酒酵母细胞壁蛋白; 并且通过双向电泳进行差异性分析。【结果】结果显示随着传代次数的增加酿酒细胞个体表面变得粗糙, 凝絮能力明显增强, 降糖能力明显减弱, 表明多次传代后的酵母体现出衰老现象。双向电泳结果共得到309个胞壁蛋白点, 其中11个蛋白质点存在明显差异。6个蛋白质点在第15代丰度小于第2代丰度2倍以上, 4个蛋白质点只在第15代酵母细胞壁中出现, 1个蛋白质点只在第2代酵母细胞壁中出现。【结论】酿酒酵母FFC2146经过15次连续传代培养后11个细胞壁蛋白丰度发生明显变化, 此11个细胞壁蛋白的表达水平与酿酒酵母衰老相关。

摘要:【目的】通过调整活性污泥在驯化过程中碳、氮、磷比例以及供氧模式, 以提高其积累PHB的能力。应用PCR-DGGE定期对驯化期间菌群动态进行分析。【方法】以乙酸钠为碳源, 在SBR (Sequencing batch reactor) 内以厌氧/好氧 (A/O) 交替的驯化模式, 逐级提高碳源浓度, 限制氮源浓度, 人为创造营养不均衡条件来逐步提高活性污泥积累PHB的能力。【结果】当碳浓度逐步提高, COD升高至1 200 mg/L, COD/N/P为1 200/9.6/30时, 活性污泥中PHB积累量达到最大, 占细胞干重的64.2%。【结论】驯化过程中逐步提高COD负荷, 并增加COD/N的值有利于PHB积累, 利用苏丹黑和Albert法染色显示菌群内产PHB菌占很大比例, 透射电镜显示菌体胞内含有大量白色PHB颗粒。经DGGE菌群动态分析, 发现驯化过程中菌群种类出现较为明显的演替, 而在一个反应周期(6 h)内菌种数量也有一定改变。驯化获得的高产PHB的菌群中含Acinetobacter、Bacillus、Bacteroidetes、Chryseobacteria 及proteobacteria等5个属的微生物, 菌群多样性较为丰富。

摘要:【目的】为研究微生物污垢在换热表面的沉积规律, 实验研究了交叉缩放椭圆管与光管的微生物污垢的沉积特性。【方法】实验以松花江水中分离纯化出的铁细菌为菌种, 利用污垢动态模拟试验系统, 采用对比的试验方法研究了铁细菌在工业运行环境下流速及水质参数的变化对表面污垢行程的影响。【结果】由于交叉缩放椭圆管的强化湍流作用, 使交叉缩放椭圆管内污垢沉积量小于光管; 水的流速越大, 换热管内铁细菌平均沉积量越小; 交叉缩放椭圆管内工质pH、电导率随微生物污垢的沉积先升高、然后趋于平缓; 而二价铁离子含量、COD值、溶解氧含量随微生物污垢的沉积逐渐下降。【结论】交叉缩放椭圆管的抗垢性能优于光管; 微生物污垢形成对冷却水水质参数的变化影响明显。

摘要:【目的】研究西藏羊八井废弃热井沉积物中的真核微生物多样性。【方法】采用ITS-rRNA基因分析法构建了沉积物中真核微生物的ITS-rRNA基因文库, 随机抽取文库中的克隆子进行扩增rDNA限制性酶切片段分析(ARDRA), 并对ITS-rRNA基因进行了系统发育分析。【结果】沉积物中主要的真核微生物有子囊菌、壶菌、担子菌、丝足虫、后生动物和非培养真菌。其中壶菌Chytridiales sp.、Physoderma maydis和Powellomyces sp., 子囊菌的假丝酵母(Candida parapsilosis)、鲁氏接合酵母(Zygosaccharomyces rouxii)和短梗霉(Aureobasidium pullulans)以及后生动物的轮虫(Lecane bulla)均未有报道存在于热泉或热井中。【结论】羊八井热井沉积物中具有丰富的真核微生物多样性。

摘要:【目的】考察不同补料工艺对法夫酵母菌株生长和虾青素合成的影响。【方法】对法夫酵母JMU-VDL668和JMU-MVP14菌株在7 L罐中进行分批及分批补料培养; 同时, 测定发酵过程中生物量、虾青素和葡萄糖含量的变化。【结果】采用恒DO补料, 法夫酵母JMU-VDL668菌株获得的生物量最大(64.6 g/L), 是分批培养的2.2倍; 采用恒pH补料发酵, 虾青素的产量最高(20.6 mg/L), 是分批培养的1.5倍。与JMU-VDL668菌株不同, 虾青素高产菌株JMU-MVP14菌株采用恒pH补料, 获得生物量最大(48.5 g/L), 但虾青素产量大大降低(仅17.5 mg/L); 采用脉冲补料, 虾青素产量最高, 达到414.1 mg/L, 与分批发酵相比提高了200.2%; 采用恒DO补料, 生物量(38.5 g/L)和虾青素产量(403.2?mg/L)增加显著, 与分批发酵相比分别提高了133.1%和192.3%。【结论】不同补料工艺对法夫酵母菌株生产虾青素影响很大。其中, 采用恒pH补料工艺, 法夫酵母JMU-VDL668菌株可以获得最高的虾青素产量, 而采用脉冲补料工艺, 最适于法夫酵母JMU-MVP14菌株发酵生产虾青素。

摘要:【目的】研究两株假单胞菌的标准菌株荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)在纯培养条件下所释放的AHLs类信号分子种类、量和变化规律。【方法】利用乙酸乙酯等有机溶剂萃取菌种纯培养液的AHLs类信号分子, 检测手段利用HPLC-MS-MS。【结果】荧光假单胞菌释放信号分子的种类为: C4-HSL、C6-HSL、C8-HSL、3-oxo-C10-HSL、3-oxo-C12-HSL、3-oxo-C14-HSL。铜绿假单胞菌释放信号分子的种类为: C4-HSL、C6-HSL、C8-HSL、C10-SL、C12-HSL、C14-HSL、3-oxo-C8-HSL、3-oxo-C10-HSL、3-oxo-C12-HSL、3-oxo-C14-HSL。【结论】两株菌所释放各类信号分子的量均随时间变化, 当菌落数达到109?1010时信号分子的量达到峰值, 两株菌所释放各类信号分子含量差异较大。

摘要:【目的】为解析酱香型白酒酿造群体微生物的发酵过程, 研究了酱香型白酒酿造中重要微生物地衣芽孢杆菌与酿酒酵母之间的相互作用, 并对它们之间的作用机制进行初步探讨。【方法】通过地衣芽孢杆菌与酿酒酵母共培养体系的构建, 认识了两者的相互作用, 初步分析了酿酒酵母产生抑制物的分子量, 耐热性及对蛋白酶敏感性等特性。【结果】研究表明, 酿酒酵母发酵造成的酸性环境以及某些代谢物质能够抑制地衣芽孢杆菌的生长, 这些物质分子量大于10 kD, 对热和蛋白酶敏感。【结论】白酒酿造中酿酒酵母通过产酸以及大分子的蛋白质类物质对地衣芽孢杆菌生长形成抑制, 该研究促进了对白酒酿造群体微生物发酵过程的解析。

摘要:【目的】为了提高禽源大肠杆菌中耶尔森氏菌强毒力岛(HPI)的检测效率, 了解高分子量铁调节蛋白2基因(irp2)和整合酶基因(int)在不同株禽源HPI+大肠杆菌间的同源性, 进一步揭示禽源大肠杆菌HPI的转移规律。【方法】利用L16(44)正交试验设计, 建立针对HPI核心基因irp2和fyuA的双重PCR, 运用双重PCR方法检测禽源大肠杆菌临床分离株, 并对检出的7株HPI阳性(HPI+)大肠杆菌进行irp2和int基因测序及同源性分析, 同时结合这7株大肠杆菌的ERIC-PCR分析结果, 对比分析int基因的分布特点。【结果】结果显示, 新建立的双重PCR能特异性扩增出HPI核心基因; ERIC-PCR分析显示, HPI+大肠杆菌间差异均大于5%; HPI+大肠杆菌irp2基因高度保守(同源性大于99%), 而int基因虽然都位于asn-tRNA位点, 但基因序列在部分菌株间存在较大差异。【结论】建立了一种可以用于HPI的流行病学调查和实验室诊断的双重PCR方法, 并推测区域外同源重组可能是HPI基因在大肠杆菌间水平转移的主要方式。

摘要:【目的】评价茯砖茶金花菌黄色素的稳定性和抗氧化性能。【方法】以色素保存率为指标, 研究温度、光照和pH对黄色素稳定性的影响。并对还原能力、DPPH·清除能力和H2O2诱导的红细胞溶血抑制能力进行测定, 考察黄色素的抗氧化性能。【结果】该色素在低温下保存7 d保存率高于98.88%, 温度升高, 保存率降低; 光照尤其是太阳光对其稳定性影响较大; 黄色素在pH 2?10较稳定, pH 12时色素保存率仅为46.22%。低浓度黄色素具有明显高于维生素E (VE)的还原能力、DPPH·清除率和溶血抑制率, 其中DPPH·的EC50低于50 mg/L。【结论】金花菌黄色素对热、酸和弱碱较稳定, 对强碱和太阳光极不稳定, 并有优良的抗氧化能力, 研究和开发前景良好。

摘要:【目的】筛选并鉴定西藏林芝八一镇土壤中产生抗肿瘤活性物质的放线菌。【方法】用平板稀释法分离放线菌, 用MTT法和纸碟法对放线菌发酵产物进行体外抗肿瘤与抑菌活性检测, 并用多相分类技术对抗肿瘤活性菌株进行鉴定。【结果】共分离出29株放线菌, 得到6个抑制体外肿瘤细胞增殖的活性菌株(20.7%), 同时它们也具有抑菌活性, 其中4株菌的检测样品对Hela细胞的抑制率达80%以上。多相分类研究表明, 6个活性菌株分别隶属于链霉菌属(Streptomyces)的3个已知物种的变种。【结论】林芝八一镇土壤放线菌中蕴藏着丰富的抗肿瘤活性链霉菌, 是一个潜在的抗肿瘤药用微生物资源。

摘要:【目的】致病型问号钩端螺旋体(问号钩体, Leptospira interrogans)和腐生型双曲钩体(L. biflexa)能够大量合成菌体内贮藏物, 这可能是钩体在营养贫瘠环境中长时间存活的主要原因之一。本研究对钩体聚Beta羟基丁酸(PHB)贮藏物进行定性定量测定, 通过基因组分析补充定义PHB合成主要功能基因, 并采用分子生物学方法初步证明PHB合成途径的完整性, 为进一步研究PHB合成与钩体抗逆能力的关系奠定基础。【方法】采用脂类特异性尼罗红染色法和浓硫酸氧化-紫外分光光度计测定法, 对问号钩体和双曲钩体的PHB贮藏物进行定性定量测定; 采用生物信息学方法(BLAST和InterProscan/InterPro2Go), 通过同源性分析和功能结构域搜索寻找钩体基因组中的PHB合成相关基因; 最后采用克隆测序和定量RT-PCR技术检测相关基因表达情况, 初步验证生物信息学预测结果。【结果】尼罗红染色和氧化后比色定量实验证明钩体合成细菌常见贮藏物PHB, 问号钩体合成量为菌体干重的42%?45%, 双曲钩体合成量为64%?68%。尽管已公布的多个钩体基因组中均没有定义完整的PHB合成途径, 但本研究通过综合生物信息学分析, 在问号钩体和双曲钩体中鉴定了PHB合成途径的主要功能基因(phbC)。克隆测序和定量RT-PCR证实钩体转录表达大部分PHB合成相关基因(phbA/B/C), 说明钩体内该生物途径基本完整, 且部分高水平表达基因可能是钩体主要的PHB合成相关基因。【结论】问号钩体和双曲钩体均可合成PHB贮藏物, 且具有基本完整的PHB合成生物途径。

摘要:【目的】研究抗菌肽BuforinⅡ的衍生物BF2-A/B作用大肠杆菌后对胞内生物大分子合成的影响。【方法】紫外分光光度法检测抗菌肽对细胞DNA、RNA合成能力的影响, 考马斯亮蓝法检测抗菌肽对细胞总蛋白合成能力的影响, 分别用邻硝基苯-β-D-吡喃半乳糖苷法和对硝基苯磷酸二钠法检测抗菌肽对β-半乳糖苷酶及碱性磷酸酶表达活性的影响。【结果】BF2-A/B不优先抑制DNA合成, 而是优先抑制RNA和蛋白的合成。在相同浓度下, BF2-B抑制RNA合成的能力比BF2-A强, BF2-A抑制蛋白合成的能力比BF2-B强。胞内酶β-半乳糖苷酶和碱性磷酸酶的表达活性都在下降。【结论】BF2-A/B结合胞内核酸后, 没有首先影响DNA的复制功能, 而是优先抑制基因转录功能, 主要在转译水平上抑制蛋白的合成。

摘要:【目的】动物双歧杆菌RH产生的胞外多糖(exopolysaccharides, EPS)经阴离子交换柱层析可获得EPSa和EPSb两个组分。得到可提高EPS的总产量, 尤其是EPSb产量的最佳培养基和培养条件。【方法】对培养基类型、氮源、碳源、碳源浓度、培养基初始pH值、培养温度和时间对双歧杆菌EPSa和EPSb产量的影响进行分析。【结果】在初始pH值调整为7.0的含5%蔗糖的PTYG培养基上, 在35 °C温度下厌氧培养60 h时动物双歧杆菌RH的EPSa和EPSb产量分别为0.982±0.003 g/L和0.312±0.001 g/L。【结论】在上述条件下EPS总产量高且可获得较多的EPSb。

摘要:【目的】 研究微生物电解池(Microbial electrolysis cell, MEC)利用复杂有机物作为底物的运行特性, 对其在废水处理中的应用有着重要的意义。【方法】 以模拟牛奶废水为基质, 通过构建MEC反应器来考察在不同外加电压条件下产电菌群的性能。【结果】 当外加电压升高到1.2 V时, 最大电流密度可达到261 A/m3, 产氢速率可达0.048 m3 H2/m3 d, 分别比外加电压为0.4 V的情形提高了467%和700%。外加电压为1.2 V时, 系统对COD和蛋白质去除率可分别达59%和74%, 其中COD去除较之0.4 V的情形提高了22.5%。PCR-DGGE的分子生物学分析结果表明, 阳极生物膜中以Geobacter sp.作为优势菌, 说明在利用大分子有机物作为基质时产电菌与非产电菌的协同作用更为明显。【结论】 MEC能够利用牛奶废水作为燃料, 在实现高效降解的同时以产氢的形式进行能量产出, 这为MEC的实际应用提供了研究思路。

摘要:蓝藻是唯一能通过光合作用产生清洁可再生燃料氢气的原核微生物。一些蓝藻具有催化产氢活性的镍-铁Hox氢酶(双向氢酶), 由于其巨大的应用潜力受到广泛的关注。但Hox氢酶在蓝藻产氢过程中调控途径尚不清楚。本文对蓝藻Hox氢酶的结构、生态分布和表达调控的研究进展进行了总结。简单介绍了作者近来对模式蓝藻Synechocystis sp. PCC 6803 hox操纵子中两个未知功能基因ssl2420和sll1225的研究结果。

摘要:当大肠杆菌所处的环境温度忽然升高时, 细胞体内会激发热激反应, 体内会迅速合成多种热激蛋白, 由热激转录因子调控的热激蛋白主要包括一些分子伴侣、蛋白降解酶、折叠辅助蛋白等。热激蛋白可以促进蛋白正确折叠, 降解错误折叠的蛋白。主要介绍大肠杆菌热激蛋白的表达调控及其功能, 利用热激转录因子发展的新型温控分泌表达系统及其在蛋白可溶性表达中的应用, 以及热激分子伴侣与重组蛋白共表达的研究进展。

摘要:渗透胁迫严重影响乳酸菌的生理功能, 制约着相关产品开发。近年来相容性溶质作为响应乳酸菌渗透胁迫的重要功能物质受到广泛关注。本文综述了国内外与乳酸菌响应渗透胁迫相关相容性物质的种类和特性, 在此基础上进一步介绍了其转运机制, 并对后续研究进行展望。

摘要:产超广谱β-内酰胺酶(Extended-spectrum beta-lactamase, ESBLs)细菌的多重耐药性是临床用药的一大难题, 近年研究发现其耐药性的产生与整合子密切相关, 其中临床最常见、研究最深入的是I类整合子。整合子是一种可移动基因元件, 在整合酶的作用下捕捉外源基因盒并使之表达, 是具有基因整合和切除功能的天然克隆和表达系统。研究表明I类整合子可连续捕捉和整合多种耐药基因, 以质粒或转座子为载体在细菌之间传播耐药性, 使ESBLs细菌多重耐药趋势十分严峻。本文就I类整合子的结构特征、I类整合子对耐药基因盒的整合作用及其与ESBLs细菌耐药性的关系等方面进行综述。

摘要:研究电子概念图对提高医学微生物学教学效果的作用。设计实验组和对照组, 实验组完成电子概念图练习, 填写问卷表, 与对照组一起参加闭卷考试; 用社会科学统计软件包 (Solutions statistical package for the social sciences, SPSS) 分析闭卷考成绩, 讨论、评价问卷答案。在练习过程中, 教师制作概念图脚手架, 学生完成作业后, 教师再提供反馈意见。两组闭卷考试总分和名词解释等得分有明显差异; 调查问卷提示, 实验组多数学生认为电子概念图有利于提高理解记忆力。概念图反映大脑的思考过程, 展示发散性思维。概念图可提高实验组学生的《医学微生物学》成绩, 是医学教学的有力助手。

摘要:“普通生物学”是高等院校生物学专业的基础课, 它覆盖了生命科学众多学科领域。但是该课程内容繁多, 部分教学内容理论性强, 枯燥无味; 部分教学内容与高中生物重复, 致使学生对普通生物学的学习兴趣不高, 对课程学习的重要性认识不足, 这在一定程度上影响了教学的质量。诺贝尔生理学或医学奖代表了生命科学和医学研究的最高水平。将诺贝尔生理学或医学奖的明星故事、科研历程、研究成果融会贯通到普通生物学的课堂教学中, 对于活跃课堂气氛, 激发学生的求知欲和学习热情, 引导学生掌握适合的学习方法, 增强课堂教学内容的逻辑性、新颖性, 拓宽教学设计思路, 全面提高学生的专业素质具有重要意义。

摘要:【目的】植物精油萃取自天然植物, 因具有抗菌活性, 近年来受到广泛关注。论文的目的是分析植物精油的化学成分, 测试其抗菌活性, 并研究其化学成分与抗菌活性之间的联系。【方法】实验选取了肉桂、山苍子、丁香、香茅、迷迭香和大蒜精油等6种典型植物精油, 通过气质联用分析方法研究了其化学组分, 并通过污染食物技术研究了其对黑曲霉和绳状青霉的抗真菌活性, 以及对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗细菌活性。【结果】气质联用分析结果表明, 肉桂、山苍子、香茅和迷迭香等4种植物精油的化学成分主要是醛类和醇类, 丁香精油的主要化学成分是丁香油酚, 大蒜精油化学成分基本上都是含硫的醚类, 其中二烯丙基三硫醚(大蒜素)含量最高。抗菌活性结果显示, 不同植物精油的抗菌活性不同, 6种植物精油的抗真菌活性由强到弱依次为: 肉桂>大蒜>丁香>山苍子=香茅>迷迭香, 抗细菌活性由强到弱依次为: 肉桂>山苍子>丁香>香茅=迷迭香>大蒜。【结论】植物精油的抗真菌、细菌活性与其化学组分密切相关, 肉桂、山苍子、香茅和迷迭香等4种精油的抗菌活性可能主要与其化学成分中的醛类和醇类有关, 丁香精油较高的抗菌活性可能主要源于丁香油酚; 大蒜精油具有高效的抗真菌活性主要源于其化学成分中的含硫醚。不同植物精油化学成分不同, 抗真菌、细菌活性也不同, 表明其可能有不同的抗真菌与抗细菌机制。

摘要:【目的】比较15 °C、20 °C和25 °C时, 9株不同致病性与非致病性副溶血性弧菌菌株在TSB (3% NaCl, pH 8.0)中的最大比生长速率之间的差异。【方法】应用Bioscreen C全自动微生物生长曲线分析仪测定副溶血性弧菌的最大比生长速率。【结果】15 °C、 20 °C和25 °C时, 9株副溶血性弧菌菌株间最大比生长速率的变异系数分别为20.72%、17.5%和15.98%。不同副溶血性弧菌最大比生长速率之间的差异随着温度的降低而增加。【结论】在进行定量微生物风险评估时, 应用仅基于一株菌建立的生长预测模型会给预测结果带来较大的不确定性。需建立可描述不同副溶血性弧菌菌株的最大比生长速率的随机模型来为定量微生物风险评估提供更准确有效的预测模型。

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摘要:【目的】从南美白对虾养殖塘中分离到高效去除亚硝酸氮的细菌, 对其分类和脱氮特性进行了研究。【方法】 以除亚硝酸氮为主要指标, 取养殖塘底层水样分离筛选菌株; 依据16S rRNA基因序列和生理生化特征初步鉴定菌株; 研究不同碳源、碳氮比、起始pH、温度、摇床转速和氯化钠浓度对反硝化除亚硝酸氮的影响, 并考查了菌株对硝酸氮和氨氮的利用情况。【结果】得到的菌株中菌株FP6活性最高, 初步鉴定菌株FP6属于地衣芽孢杆菌。菌株FP6的生长最适脱氮碳源为蔗糖, 菌株FP6去除亚硝酸氮有高活性的条件范围为: C/N值15?25、起始pH 7.0?10.0、温度20 °C?37 °C、摇床转速0?200 r/min和氯化钠浓度0?40 g/L。菌株FP6对硝酸氮和氨氮都有一定的去除能力, 利用硝酸氮时不积累亚硝酸氮。【结论】地衣芽孢杆菌FP6具有优良的除亚硝氮特性, 适宜的温度、pH和盐度范围较宽。

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