基于参数相关分析的头孢菌素C发酵过程溶氧调控策略

运用多参数检测的生物反应器及其相关计算机软、硬件技术,对头孢菌素C发酵过程中表征细胞代谢的宏观代谢特征参数进行了检测与相关性分析,表明发酵前期菌体形态分化有利于增加溶氧,膨大、断裂菌丝的形成能够启动头孢菌素C合成;发酵中期添加豆油为菌体提供碳源、同时兼作消泡剂,发酵后期添加豆油仅起消泡剂作用。在以上分析的基础上从过程理论上提出了头孢菌素C发酵中溶氧控制的策略。     

多孔陶瓷板固定床生物反应器设计及模拟

设计了一种结构新型的多孔陶瓷固定床生物反应器，与传统的固定床相比，该反应器具有氧传递性能好，能够均匀接种等优点，通过模拟，考察了反应器内的流体流动和气液传递性质，计算证明反应器的供氧能力能够满足链霉菌发酵过程对氧的需求。     

曲霉菌丝球Y3对细菌的固定化效能

菌丝球是发酵过程中自然形成的一种微生物颗粒,为探讨其作为污水处理中微生物载体的可行性,以菌丝球Y3为生物质载体,采用菌丝球先培养后吸附的接菌方式对好氧反硝化菌B7和酵母菌进行了固定化研究.结果显示,B7和酵母菌在Y3上固定牢固、生长状态良好.进一步的脱氮试验表明,固定化B7的菌丝球脱氮率高达83%,没有因为固定而影响其脱氮功能,是一种功能优良的纯生物质载体.     

生物过程尾气质谱仪在乳酸发酵工艺控制中的应用

将生物过程尾气分析质谱仪及相应的Biostar处理软件成功应用于乳酸发酵过程中,通过实时监测发酵过程中不同阶段和不同发酵条件下菌体生理代谢参数的动态变化,并对其进行多参数相关分析,阐明了发酵过程中杂质组成的合成代谢过程;利用尾气分析质谱仪进行微耗氧发酵过程供氧水平的精确控制,当菌体的摄氧率控制在0.70mmol/(L.h)时,凝结芽孢杆菌乳酸的最佳合成速率能达到2.78g/(L.h);同时在以玉米淀粉水解糖液为基质的乳酸发酵过程中,通过对菌体生理代谢参数变化与残糖的消耗和副产物生成过程进行相关分析,建立了根据生理参数的变化进行发酵过程终点快速判定方法,实现了L-乳酸发酵产量和质量的在线控制策略。     

溶氧控制对黄色短杆菌YILW合成L-异亮氨酸的影响

对黄色短杆菌YILW合成L-异亮氨酸的发酵溶氧条件进行了探索,构建了该菌合成上L-异亮氨酸的代谢网络和代谢流平衡模型.在30 L发酵罐中考察了不同溶氧浓度下L-异亮氨酸发酵过程.研究结果表明:高溶氧浓度有利于菌体生长,15%溶氧浓度下产酸速率高且维持的时间长,有利于L-异亮氨酸的积累.为此提出了分段控氧模式:在菌体生长...     

氧载体对L-天冬酰胺酶发酵过程影响的研究

以抗癌药物L－天冬酰胺酶生产为应用背景,针对发酵过程中存在的严重耗氧问题,研究了氧载体对发酵过程的影响。通过对几种氧载体的筛选,认为正十二烷最适合该发酵过程。随后以产物L－天冬酰胺酶活性、菌体浓度以及溶氧水平为主要指标,考察了氧载体在发酵过程中的作用,实验表明,发酵基质中5％正十二烷的添加量为最佳浓度,这种氧载体的加入,明显地提高了发酵介质中的溶氧水平,改善了供氧条件,增加了菌体浓度,提高了L－天冬酰胺酶发酵水平,在优化条件下,可使发酵液最终酶活提高21％左右。     

丝状真菌Sr18发酵过程中的形态学研究

通过扫描电镜对Sr18菌发酵过程中菌丝生长的形态进行观察，结果表明：在适宜的摇瓶培养条件下所形成的菌球直径多在1．5～2．0mm，内、外部菌丝较丰满，粗细均一，内部无明显空洞，菌体生理活性较强，其发酵滤液稀释为原浓度1／2的杀线虫活性可达90％以上；减少接种量或改变培养基配方多形成直径为4～5mm的空心大菌球，内层出现较明显空洞及大量干瘪菌丝，中间层含大量分生孢子头和孢子，代谢物的杀虫活性降到77．17％-25％；加大接种量降低转速则易形成直径小于1mm实心致密菌球，菌丝粗细不均匀，杀虫活性仅为67．5％。5L发酵罐发酵则多形成松散的菌丝团，菌丝丰满，粗壮，菌体生理活性状态良好，积累代谢产物能力强，杀虫活性为95％以上。     

土曲霉M11液体发酵时茵丝球形态与发酵产酶的关系

在不同的培养条件（如接种量、初始pH、温度、转速、不同碳氮源等）下,对土曲霉M11菌丝球的形态与产酶量的关系进行了深入研究,可以观察到有3种基本的菌丝球形态：丝状体、团块和球形,并且大小与致密度有明显差异．结果表明,即使在不同培养条件下,大小一致、致密的球形菌丝球（直径1～2mm）都具有最高的产酶量,菌丝球的形态与真菌产酶量密切相关．因此,在工业发酵产酶过程中,对菌丝球形态的检测,可以作为一种关键的指标来检测发酵的效果．     

土曲霉M11液体发酵时菌丝球形态与发酵产酶的关系

在不同的培养条件(如接种量、初始pH、温度、转速、不同碳氮源等)下,对土曲霉M11菌丝球的形态与产酶量的关系进行了深入研究,可以观察到有3种基本的菌丝球形态:丝状体、团块和球形,并且大小与致密度有明显差异.结果表明,即使在不同培养条件下,大小一致、致密的球形菌丝球(直径1～2 mm)都具有最高的产酶量,菌丝球的形态与真菌产酶量密切相关.因此,在工业发酵产酶过程中,对菌丝球形态的检测,可以作为一种关键的指标来检测发酵的效果.     

气升式生物反应器内红霉素发酵的动力学分析

研究了气升式生物反应器内红霉素发酵的动力学行为，根据所归纳出的动力学方程，调整发酵过程中的补料策略，得出了比较优化的工艺和工程参数，如发酵液的C／N(碳源／氮源)比、氧摄取速度(OUR)等。根据此动力学模型，调整的优化发酵工艺使得菌体代谢周期缩短了13％，而红霉素发酵水平提高了10％。     

植物体内超氧化物岐化酶(SOD)作用研究进展

根据国内、外许多研究结果表明,以SOD为中心的生物活性氧代谢研究进展迅速,已形成生物氧毒害的超氧化物学说。本文着重分析了SOD在植物抗旱性、抗寒性、抗盐性、抗污染和植物衰老过程中的主要作用,SOD具有维持活性氧代谢平衡、保护膜结构的功能。     

溶解氧水平对褐牙鲆幼鱼能量代谢和氧化应激的影响研究

【目的】查明溶解氧含量下降对褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)幼鱼能量代谢及氧化应激的影响。【方法】测定褐牙鲆幼鱼在溶解氧由7.4mg/L下降至0.9mg/L过程中耗氧率、排氨率、氧氮比以及氧化应激指标的变化。【结果】随着溶解氧含量(DO)降低,褐牙鲆幼鱼耗氧率呈"U"型变化,氧氮比呈倒"U"型变化,褐牙鲆幼鱼肌肉中丙二醛(MDA)含量增加,尽管肌肉和肝脏中过氧化物歧化酶(SOD)酶活性有增强的趋势,但由于体内产生过多的活性氧自由基,使得脂质过氧化反应增强,脂质过氧化物增多,机体仍表现出氧化损伤。【结论】褐牙鲆幼鱼的能量代谢指标和部分氧化应激指标对溶解氧含量下降有明显反应,可作为判断溶解氧含量是否对褐牙鲆产生胁迫及调控养殖水体溶解氧含量的依据。     

运动对骨骼肌中胰岛素样生长因子I影响的研究进展

胰岛素样生长因子I(IGF-I)是一类促进细胞生长,具有胰岛素样代谢效应的因子,与运动能力密切相关。分析了近年来关于胰岛素样生长因子在运动、常氧运动、低氧运动不同应激下的变化情况的文献资料。对胰岛素样生长因子研究进展进行了阐述。对于IGF-I与低氧训练关系的研究,有助于提供低氧训练的评定指标,为低氧训练提供科学的理论指导。     

休克新进展

就休克的现代概念、休克的分类及治疗思路的一些新进展进行了综述 ,并阐明了氧代谢动力学对指导休克临床的重要性     

Effects of H_2O_2 on Oxygen Supply in the Process of DCA Fermentation

IntroductionLong chainα,ω- dicarboxylic acids (DCA ) areversatile chemical intermediates used as rawmaterials for the preparation of perfumes,polymers,and adhesives[1] .Various strains of C.tropicalis are known to produce DCA whencultured with alkanes or fatty acids as the carbonsource[2 ,3] .　During aerobic and viscous fermentation,theoxygen supply is of crucial importance becauseinsufficient oxygen can lead to suboptimalproductivities[4 ] as well as products of low quality.Several meth…     

溶氧水平对梭鱼幼鱼能量代谢与氧化应激的影响

为分析低氧胁迫对梭鱼（Liza haematocheila）幼鱼能量代谢与氧化应激的影响,选择体重为6～10g的梭鱼,在溶氧水平从7.18 mg/L降至0.60mg/L过程中测定其耗氧率和排氨率,计算幼鱼相对应的氧氮原子比（O∶ 2 N）;又在溶氧水平大于6.0mg/L、4.5 mg/L、3.0 mg/L、1.5 mg/L、0.5 mg/L时,分别测定幼鱼肌肉和肝脏组织中的乳酸（LD）含量、过氧化物歧化酶（SOD）活力、总抗氧化能力（T-AOC）、抗超氧阴离子活力（ASOR）、丙二醛（MDA）含量.结果显示,随着溶氧水平的下降,梭鱼的耗氧率和排氨率总体呈降低趋势,氧氮原子的比值在溶氧水平3.23～1.92 mg/L时达到最大,在溶氧水平1.03～1.60 mg/L时达到最小;溶氧水平为6.15mg/L时,肝脏中LD、SOD、T-AOC、ASOR、MDA均显著大于其它溶氧水平下的相应指标（P＜0.05）.溶氧水平下降过程中,肌肉组织中的SOD、MDA、TAOC差异不显著（P＞0.05）,溶氧水平在0.5 mg/L时,LD显著高于其它组（P＜0.05）.这表明,梭鱼能通过降低耗氧率和排氨率、改变代谢底物和提高肌肉、肝脏组织无氧代谢能力等方式,达到新陈代谢的平衡,以适应低氧生活.     

鲜切花衰老生理与保鲜技术研究进展

概述了鲜切花贮运与瓶插过程中水分代谢，矿质营养，糖代谢，蛋白质代谢，内源植物生长调节物质代谢，呼吸作用，活性氧代谢与切花衰老之间的关系以及鲜切花贮运保鲜技术的研究进展。     

Heterologous expression of a bacterial haemoglobin improves the growth properties of recombinant Escherichia coli

Rational design of novel as well as improved cellular biocatalysts by genetic manipulation of cellular metabolism has recently attracted considerable interest. A wide range of bacteria have been genetically modified by integrating new enzymatic functions into their metabolic network. A central problem in the aerobic growth of any cell culture is the maintenance of dissolved oxygen (DO) concentrations above growth-limiting levels especially in high cell-density fermentations which are usually of a fed-batch type. The optimal rate of nutrient addition (and consequently the productivity) is ultimately limited by the rate at which cells can aerobically catabolize the carbon source without generating growth-inhibitory metabolites such as lactate and acetate. All approaches thus far have concentrated on improving the oxygen mass transfer rates by manipulating various environmental parameters. We have isolated the gene for a haemoglobin-like molecule, expressed by the aerobic bacterium Vitreoscilla in poorly-oxygenated environments, and expressed it in Escherichia coli. The recombinant cells contain enhanced haem as well as active haemoglobin, and they grow faster and to considerably greater cell densities than comparable plasmid-containing cells which do not express haemoglobin. This haemoglobin increases the rate of oxygen use, especially when dissolved oxygen is less than 5% of air saturation.     

溶氧对齐口裂腹鱼幼鱼呼吸代谢的影响

以中国地质公园（神农架）野生动物繁育基地提供的齐口裂腹鱼（SchiZOthornzprenanti）幼鱼（体长15．O～18．6cm,体质量44．0～76．6g）为研究对象,采用自制呼吸代谢测定装置,研究了溶氧（Dissolvedoxygen,DO）对齐口裂腹鱼幼鱼呼吸代谢的影响．结果表明：1）25℃时齐口裂腹鱼窒息点为（0．57±0．03）mg／L;2）运用FishLSDTest检验得溶氧对耗氧率有显著影响（P＜0．05）,溶氧和耗氧率的非线性回归方程为：MO2=268．24—300．24×e-1（Re=0．965）,从高溶氧开始,随溶氧下降,齐口裂腹鱼耗氧率首先维持平稳,然后缓慢降低,最后快速降低直至窒息点,因此齐口裂腹鱼为氧调节型鱼类,临界溶氧浓度为（2．5±0．5）mg／L;3）齐口裂腹鱼维持耗氧率稳定（或称耐低氧能力）参数K1／K2为0．82．研究为鱼类养殖和运输提供理论依据．     

颈部风寒湿刺激对实验家兔氧自由基代谢的影响

目的：探讨颈部风寒湿刺激对机体氧自由基的影响。方法：３０只新西兰白兔、随机分为下沉对照组、风寒湿组、低头位组、复合模型组和中药治疗组等５组,每组６只,通过给予风寒湿、低头位刺激,观察受累局部组织和血液中ＳＯＤ、ＬＰＯ的变化,同时探讨芪麝颈康方对上述指标的影响。结果：风寒湿与低位等颈椎病常致病因素可使中出现无菌民生炎症并使受累局部组织和血液中ＳＯＤ、ＬＰＯ出现异常,芪麝颈康方对此有一定作用。结论：氧