BcsT对Enterobacter sp.FY-07合成细菌纤维素的调控作用

细菌纤维素是一种重要的大分子生物聚合物,具有广泛的应用价值. Enterobacter sp. FY-07可以在兼性厌氧条件下产生细菌纤维素,具有替代Gluconacetobacter xylinus应用于工业生产的潜力,但其合成细菌纤维素的调控机制仍不清楚.在进行代谢途径研究时发现Enterobacter sp. FY-07的细菌纤维素合成操纵子中含有一个未知基因bcsT.利用基因敲除、RT-qPCR、β-半乳糖苷酶活性测定以及凝胶迁移阻滞实验(EMSA)等手段证明了bcsT基因编码的蛋白BcsT是细菌纤维素合成操纵子的调控蛋白,对细菌纤维素的合成具有促进作用.这些结果对更好的了解并改造Enterobacter sp. FY-07进行工业生产具有重要的意义.     

环氧细菌纤维素的合成工艺研究

以细菌纤维素为原料,在非均相体系中与环氧氯丙烷反应,合成了环氧化细菌纤维素.研究了反应条件:如环氧氯丙烷用量、NaOH用量、反应温度及反应时间对环氧基含量的影响.结果表明:合成EBC的最佳条件为反应温度35℃,反应时间3h,细菌纤维素以干重计算约0.5g,环氧氯丙烷的用量为30 mL,w=30％ NaOH的用量为40 ...     

2-羟基-3-磺酸基丙基细菌纤维素醚的合成

以细菌纤维素为原料,合成2-羟基-3-磺酸基丙基细菌纤维素醚,采用红外光谱仪对产物结构进行了分析,用正交设计法研究了2-羟基-3-磺酸基丙基细菌纤维素醚合成的最佳工艺条件。结果表明,在优化条件下合成的2-羟基-3-磺酸基丙基细菌纤维素醚交换容量为0.481 mm ol/g。     

纤维素降解混合培养物的16S rRNA基因序列分析

以牦牛瘤胃内容物为接种物,以滤纸为唯一碳源富集到一个降解纤维素的混合培养物.构建混合培养物的16S rRNA基因文库,共获得49个序列,分为7个OTU.其中19个序列与已培养细菌的16S rRNA基因相似性97%,占总序列的38.8%;2个古菌的序列与甲烷菌的16S rRNA基因相似性分别为99%和98%,占总序列的4.1%;28个序列属于未培养细菌,占总序列的57.1%.未培养的序列形成4个独立的系统发育分支,其中3个未培养分支与在其他环境中的黏附在纤维素上的瘤胃细菌的16S rRNA基因序列相似性97%,推测这3类微生物可能与纤维素降解相关.     

纤维素降解混合培养物的16S rRNA基因序列分析

以牦牛瘤胃内容物为接种物,以滤纸为唯一碳源富集到一个降解纤维素的混合培养物.构建混合培养物的16S rRNA基因文库,共获得49个序列,分为7个OTU.其中19个序列与已培养细菌的16S rRNA基因相似性>97%,占总序列的38.8%;2个古菌的序列与甲烷菌的16S rRNA基因相似性分别为99%和98%,占总序列的4.1%;28个序列属于未培养细菌,占总序列的57.1%.未培养的序列形成4个独立的系统发育分支,其中3个未培养分支与在其他环境中的黏附在纤维素上的瘤胃细菌的16S rRNA基因序列相似性>97%,推测这3类微生物可能与纤维素降解相关.     

红茶菌生产细菌纤维素及其结构表征

红茶菌是一种中国传统酸性饮料,为了得到其生产细菌纤维素(BC)的能力及发酵过程中发酵液的变化情况,利用红茶菌混合菌种发酵制备细菌纤维素,对发酵过程中的细菌纤维素产量、还原糖消耗量和pH值进行检测。结果表明,发酵过程中pH值从4.77降到3.08,还原糖含量从51.16g/L降到10.55g/L,发酵7d得到4.39g/L的细菌纤维素。扫描电镜观察到细菌纤维素的直径在100～500nm之间;热重分析表明细菌纤维素在296℃处具有最大失重,失重率达46%;红外光谱揭示了细菌纤维素的特征吸收峰。元素分析结果表明,细菌纤维素主要由C、H、O这3种元素构成,基本上符合纤维素中各元素含量;XRD结果表明细菌纤维素的结晶度为80.21%,是一种高结晶度纤维素材料。     

细菌纤维素在食品工业中的应用

细菌纤维素是一种新型的生物材料,简要介绍细菌纤维素的基本性能,重点围绕液体制品、肉类制品、休闲食品、食品包装四个方面阐述细菌纤维素在食品工业中的应用。     

细菌纤维素的制备及其吸附Cd2+的研究

以木葡糖酸醋杆菌为菌株,通过L18(37)正交试验优化发酵生产细菌纤维素的条件.将制得的细菌纤维素用于吸附重金属离子Cd2+,考察了溶液pH值、吸附时间等因素对吸附效果的影响,并进一步模拟吸附动力学和吸附等温线.结果表明,纤维素制备的最佳发酵条件为:玉米浆干粉5%,蔗糖6%,发酵液初始pH值6.0,菌种加入量12%,二级种子活化时间22 h及静态发酵时间7 d.在此条件下纤维素产量为12.36 g/L.pH值是影响细菌纤维素对Cd2+吸附效果的重要参数.对Cd2+的吸附符合二级反应动力学特征和Langmuir吸附等温方程,并具有良好的线性,说明细菌纤维素对Cd2+是典型的单分子层吸附.     

小熊猫粪便中纤维素降解菌株的筛选、基因改造及生物合成聚羟基丁酸酯条件的优化

为了发掘能够利用纤维素生产聚羟基丁酸酯(PHB)的菌种并获得最佳的发酵条件,用刚果红染色法从小熊猫粪便中筛选出具有纤维素降解能力的菌株,利用基因工程技术,将其改造为PHB生产菌株,利用响应面法,确定菌株发酵合成PHB的最优条件.经过透明圈检测和纤维素酶活力测定,分离获得1株可高效降解纤维素的细菌,结合形态学观察、生理生...     

一株降解纤维素细菌的分离、鉴定及酶学性质分析

为了得到能高效降解纤维素的细菌,以纤维素粉为唯一碳源,从土壤中分离出一株能降解纤维素的细菌,通过分子生物学研究,鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas sp.);并研究了温度和pH对其酶活的影响.结果表明,在pH 7.0、40℃时,其酶活最高,CMC酶活最高达31.36 U/m L,为进一步扩大纤维素降解菌种的筛选和应用范围奠定了基础.     

细菌纤维素中羟基在仿生矿化中的作用

据仿生学原理,室温下以正硅酸乙酯(TEOS)为硅前驱体,以细菌纤维素(BC)及其改性产物为模板,制备了纳米二氧化硅.借助扫描电子显微(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外吸收光谱(IR)等分析手段,研究了羟基在矿化过程中的作用.结果表明:细菌纤维素中的羟基对矿化反应起到至关重要的作用,结构单元中的3个羟基一起与硅源发生协同效应,使得硅源在模板表面进行均匀沉积,最终将模板形貌完整地复制下来.     

一种新的评价好氧性细菌降解天然纤维素能力的方法

对比研究了好氧性细菌生孢噬纤维菌Sporocytophaga sp. JL-01,纤维素诺卡氏菌Nocardia Cellulans sp. HD-86与青霉Penicillium sp. DS-04降解纤维素的特性.通过对上述菌株各种纤维素酶活的测定以及它们对滤纸和结晶纤维素粉CF11降解能力的比较,提出了新的评价好氧性纤维素细菌降解纤维素能力的方法,即采用天然纤维素失重率为指标测定酶活.     

氨基磺酸铵-细菌纤维素对Pb~(2+)的吸附性能及机理

为了提高细菌纤维素(BC)对重金属离子的吸附性能,以细菌纤维素为原料通过化学修饰的方法对其进行改性,制备了新型的重金属离子吸附剂氨基磺酸铵-细菌纤维素(ASBC).同时将制得的ASBC用于吸附重金属Pb2+,考察了其对Pb2+吸附性能,并对吸附机理进行了初步研究.结果表明:pH值是影响氨基磺酸铵-细菌纤维素对Pb2+吸附效果的重要参数,对Pb2+的吸附符合二级反应动力学特征和Langmuir吸附等温方程,并具有良好的线性,说明ASBC对Pb2+是典型的单分子层吸附;静电吸引和螯合作用是吸附的主要机理之一.     

医用细菌纤维素的制备及其细胞相容性

以椰汁作为基本的碳源和生长因子来源,通过添加成分明确的乙醇及酵母膏作为补充碳源和氮源,并补加相应的微量元素,获得了成分简单、明确的医用细菌纤维素培养基;该培养基各成分含量相对稳定,提高了细菌纤维素的发酵速率和产量,所获得的产物厚度可满足不同的医用需求.将碱液分别与十二烷基硫酸钠(SDS)、超声波及乙醇联用对发酵产物进行纯化处理.结果表明:碱液与SDS联用时纯化效果最好;纯化所得样品的杂质N含量低于检测限,透光率高,在可见光范围内与活体角膜透光率相近,L929细胞相容性良好.     

细菌纤维素合成动力学模型的构建

应用Origin 6．0软件对实验数据进行处理，通过Logistic方程提出了巴氏醋酸杆菌发酵过程中菌体生长、纤维素合成、基质消耗的动力学模型，得到了巴氏醋酸杆菌分批发酵合成细菌纤维素的动力学模型参数，对实验数据与模型进行了比较．结果表明模型与实验数据能较好地拟合，基本上反映了巴氏醋酸杆菌分批发酵过程的动力学特征。     

基于不同底物筛选内蒙古大青山低温纤维素降解细菌

分别以微晶纤维素、羧甲基纤维素(CMC)和D-水杨苷三种不同底物为唯一碳源在10℃下对内蒙古大青山土壤中的低温纤维素降解细菌进行筛选并测定纤维素酶活.结果共分离到13株具有低温降解纤维素能力的细菌.经16SrDNA序列分析显示分属于9个不同的属,其中,以微晶纤维素为底物分离到的有4株,降解能力较强的菌株为QW-C,外切葡聚糖酶活性可达28.22U/mL,属于不动杆菌属(Acinetobacter);以CMC为底物分离到的有5株,降解能力较强的菌株是QC-A和QC-B1,内切葡聚糖酶活性可达10.67U/mL,分别属于短杆菌属(Brevibacterium)和类芽孢杆菌属(Paenibacillus);以D-水杨苷为底物分离到的有4株,降解能力较强的菌株是QS-B,β-葡萄糖苷酶活性可达20.22U/mL,属于罗河杆菌属(Rhodanobacter).其中,菌株QC-B1与相近菌种的相似性小于97%,可能为新种.     

荧光显微术在鉴别拟南芥花粉壁发育相关基因功能中的应用

花粉在发育过程中,其壁中的不同成分具有自发荧光或诱发荧光的特性,荧光显微术利用此特性来鉴别花粉壁中的化学成分.拟南芥野生型花序的树脂半薄连续切片用苯胺蓝水溶液染色后,在紫外光激发下,胼胝质发出黄绿色荧光,孢粉素发出黄色或黄棕色荧光,纤维素发出蓝色荧光.利用荧光的方法快速简便,分辨率高,适用于大规模筛选花粉壁发育相关基因时对不同基因的功能进行快速鉴别和分类.用该方法鉴别出了几个与胼胝质合成、胼胝质降解、孢粉素沉积模式以及花粉内壁纤维素合成相关的遗传位点.     

伤寒沙门菌非编码RNA AsrC表达特性及功能初步研究

非编码RNA在细菌的各种生命活动中都发挥着重要的功能.针对伤寒沙门菌非编码RNA AsrC,对其转录和降解特性及其所具有的功能进行初步研究.首先使用Northern blot和qRT-PCR的方法检测了σ因子rpoE和rpoS对AsrC转录的影响,分析了使用利福平抑制细菌RNA合成的情况下,RNase E和RNase III对AsrC降解的影响.其次使用AsrC缺陷株和高表达菌株分析细菌在酸、氧、高渗应激条件下的生长情况.再者通过全基因组芯片技术,研究AsrC高表达菌株基因表达的变化.进一步研究AsrC在细菌侵袭和巨噬细胞胞内生存力中的作用.结果显示,rpoE在酸应激下、rpoS在高渗应激下调节AsrC的转录.细菌中RNase E主要参与了AsrC的降解.高表达AsrC后,有40个基因表达上调,23个基因表达下调.AsrC高表达可以增强伤寒沙门菌对于上皮细胞的侵袭力,并且可以减弱细菌的胞内生存和增殖力.     

载银细菌纳米纤维素膜的抗菌评价

通过原位还原合成法,利用细菌纳米纤维素膜制备了载单质银抗菌膜,并以金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌为试验菌种,通过抑菌圈法、定时暴露法(改良的AATCC100法)对载银纳米纤维素膜进行抗菌性能测试.抑菌圈试验结果显示:载银纳米纤维素膜在3种细菌涂布的平板上都有明显的抑菌圈出现,金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌圈分别约为11,3和2.6mm.载银纳米纤维素膜作用于金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌率分别可达99.99%,99.98%及99.87%,证明该载银膜对3种细菌都有显著的抗菌效果.该研究结果表明载银纳米纤维素抗菌膜在创伤敷料领域具有很好的应用潜力.     

人工杨树林对长江中游芦苇滩地土壤细菌多样性影响的研究

以长江中游芦苇滩地为研究对象,利用微生物分离培养计数方法和PCR—DGGE技术重点研究了人工杨树林对芦苇滩地土壤细菌种群的影响．结果表明：与芦苇地相比,人工杨树林根际土、根表土和0—10cm土层中的氮、速效磷和总有机碳的含量都明显降低;人工杨树林下根际土中的微生物数量都比芦苇地的低,而其根表土中则是细菌、真菌数量低于芦苇地,放线菌比芦苇地高;就4种功能细菌来说,人工杨树林根际土的纤维素菌、反硝化菌、硝化细菌和氨氧化细菌的数量则比芦苇地低,而根表土中除了氨氧化细菌外,其他3种功能细菌含量又比芦苇地的高．4种功能细菌数量在不同的土壤剖面中的分布也各不相同：在0—10cm土层中,人工杨树林的纤维素茵和氨氧化细菌的数量高于芦苇地,而其余2种功能菌则低于芦苇地;在10—25cm土层中,人工杨树林的纤维素菌和硝化细菌含量低于芦苇地,反硝化菌的含量却高于芦苇地,而氨氧化菌含量相同;在25—60cm土层中,除了纤维素菌,其他3种功能细菌含量都是人工杨树林低于芦苇地．通过系统进化树分析发现,滩地中普遍存在的细菌类群为α变形菌纲、β变形菌纲和硝化螺旋菌纲,而人工杨树林和芦苇地的根表土、根际土和0—10cm土层均存在各自专有的细菌种群,表明人工杨树林对芦苇滩地土壤中细菌种群产生了一定的影响．