1株海洋石油降解菌的筛选鉴定及其固定化研究

从受石油污染的海洋沉积物中分离得到1株能以柴油为唯一碳源生长的菌株LHOD-2,通过形态特征、生理生化及16SrDNA序列分析,初步鉴定菌株LHOD-2属于埃氏假交替单胞菌(Pseudoalteromonas espejiana).利用聚氨酯泡沫为载体制备固定化菌,并对其降解特性进行考察.实验结果表明,菌株LHOD-2的最佳生长降解条件为温度25~30℃,pH 7.0~8.0,盐度(体积分数)3%~3.5%,转速150r/min.在最佳条件下,LHOD-2对800mg/L柴油在120h内的降解率达到85%(质量分数).聚氨酯泡沫载体具有大孔网状结构,利于菌株生长和传质,固定化菌降解柴油的速率明显高于游离菌.     

好氧堆肥中高温纤维素分解菌的筛选及性状研究

从规模化好氧堆肥的高温阶段筛选获得6株具有较高纤维素降解能力的高温菌。这些菌株的生长速率、温度稳定性以及纤维素酶活性检测结果表明,它们能在45～65℃的温度下生长,最适生长温度为50～60℃;在普通细菌培养基和以羧甲基纤维素钠（CMC）为唯一碳源的限制性培养基上均能够快速启动并旺盛生长,分别在培养14h和36h左右达到最大活菌数。纤维素酶活性检测结果表明,获得的菌株均具有较高的 C_x 酶活和滤纸崩解能力,能够在2～3d内快速启动滤纸条崩解,并显著降低滤纸条中纤维素含量。     

诺卡氏菌腈水合酶突变基因在重组大肠杆菌中的高活性表达

为了提高腈水合酶基因的重组表达水平,提出了3种基因策略:在重组大肠杆菌中共表达激活子序列、在重组毕赤酵母中表达以及对α亚基的起始密码子进行定点突变。结果表明:对α亚基的起始密码子进行定点突变的基因策略为最佳方案,突变后的腈水合酶基因在重组E.coli XL1-Blue(pUC18-NHBAM)中表达时,腈水合酶的比酶活(以干菌质量计)提高到51 U/mg。进一步以pET28a为载体,插入突变后的腈水合酶基因,构建重组菌株E.coli BL21(DE3)/pETNHM。对优选菌株进行培养条件和诱导条件的优化,腈水合酶的最高比酶活达到450 U/mg。     

发酵大豆中产碱性蛋白酶菌株鉴定及其部分酶学性质研究

从自然发酵的大豆中分离一株产蛋白酶活性较高的菌株BN-2,经16SrRNA基因序列分析初步确定该菌株为Bacillus subtilis subsp.natto BEST195。将该菌株中碱性蛋白酶(Alkaline protease,AP)基因,插入pBE2R中构建成重组表达载体pBE2R-AP,并转染枯草芽孢杆菌WB600进行分泌性表达。以糊精、可溶性淀粉作为碳源,每毫升发酵液中重组蛋白酶比出发菌株中蛋白酶酶活高1.2倍。该酶的最适作用pH为8.0,在pH 8.0缓冲液中保存24h,残余酶活力为94%;酶的最适作用温度为50℃,但在50℃中处理30min时残余酶活性降至51%;Ca2+、Mn2+能有效激活酶活力;洗涤剂组分中1%的TritonX-100、Tween20、Tween80对该酶活性的抑制作用相对较小。     

稳定表达Cytoglobin的肝细胞株LO-2的建立及生长增殖的变化

目的:建立过表达细胞珠蛋白Cytoglobin(CYGB)的人肝细胞LO-2稳定株,初步探究CYGB对LO-2细胞生长增殖的影响.方法:采用PCR法扩增CYGB编码基因,并通过GATEWAY克隆技术构建慢病毒重组表达载体Plenti-N-GFP-CYGB;酶切、测序鉴定后,与包装质粒三质粒共转人肾上皮细胞(HEK293T),收集、浓缩含病毒上清,获得病毒颗粒;感染LO-2细胞并采用流式细胞分选技术筛选稳定细胞株,Western blot检测表达情况;使用CCK-8试剂盒检测过表达CYGB对LO-2细胞增殖的影响,通过流式细胞技术检测过表达CYGB对LO-2细胞凋亡的影响.结果:慢病毒重组表达载体Plenti-N-GFP-CYGB双酶切鉴定以及基因序列比对鉴定均正确.三质粒共转HEK293T细胞后,荧光显微镜下观察大部分细胞出现绿色荧光;收集病毒颗粒并感染LO-2细胞后,经流式细胞分选技术筛选获得稳定表达CYGB的细胞,Western blot鉴定显示,LO-2稳定株组的CYGB表达条带明显,阴性对照组未出现条带.CCK-8法绘制的细胞生长曲线显示,稳定表达细胞组的细胞生长速率低于阴性对...     

过表达hom基因对谷氨酸棒杆菌发酵L-异亮氨酸的影响

谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)中hom基因编码的高丝氨酸脱水酶为L-异亮氨酸合成过程的关键酶,本研究通过在L-异亮氨酸生产菌C.glutamicum YILW中过表达高丝氨酸脱水酶,考察过表达高丝氨酸脱水酶对发酵L-异亮氨酸产量的影响.以L-异亮氨酸生产菌C.glutamicum YILW基因组为模板克隆hom基因,将hom基因与表达载体pXMJ19连接构建出重组质粒pXMJ19-hom,再转入C.glutamicum YILW构建C.glutamicumYILW(pXMJ19-hom).通过5,L罐发酵研究重组质粒对工程菌的生长、耗糖、L-异亮氨酸产量及副产物积累等方面的影响.结果显示,重组酶的表达使菌株对L-苏氨酸的抗反馈抑制作用得到加强.最终L-异亮氨酸和L-蛋氨酸积累量分别为36.5,g/L和2.8,g/L,分别较出发菌株提高7%和33%,同时L-赖氨酸合成量仅为2.1,g/L,较出发菌株降低了63.8%.     

嗜热厌氧杆菌乳酸脱氢酶敲除对乙醇发酵的影响

为提高乙醇产率,通过同源重组的方式敲除嗜热厌氧杆菌乳酸支路中的乳酸脱氢酶基因,得到了嗜热厌氧代谢工程菌Δldh突变株.应用葡萄糖、木糖、葡萄糖/木糖混合糖3种碳源,分别对Δldh突变株与野生菌进行分批补料发酵产乙醇的研究.结果表明,与野生菌相比,Δldh突变株不仅显著提高了乙醇产率,而且提高了糖的消耗速率;Δldh突变株与野生菌都能以葡萄糖和木糖为基质生长,而与木糖为单一碳源相比,在葡萄糖/木糖共发酵时,木糖消耗速率有所降低;在以葡萄糖为单一碳源时,Δldh突变株的乙醇质量浓度和产率达到最高,分别为25.93 g/L和0.39 g/(L.h).     

具有AHL降解能力的海洋微生物的筛选与鉴定

以紫色视杆菌Chromobacterium violaceum 026为报告菌株,以己酰基高丝氨酸内酯作为菌株生长的唯一碳源及能源,通过富集培养、分离纯化,从西南印度洋海泥中筛选得到2株菌S2和S3。检测结果表明,S2、S3可能具有胞内AHL降解酶活性。形态鉴定和16S rDNA序列分析表明,2株菌均为芽孢杆菌属。系统发育分析表明,菌株S2、S3与Bacillus amyloliquefaciens的亲缘关系最近。     

高矿化度条件下石油烃降解菌种的筛选与评价

为了获得高效石油降解菌种,以原油为唯一碳源,从油水混合物中分离筛选出菌株.研究不同的温度、转速等对菌体生长情况和石油降解率的影响.在实验条件下,2株优势菌在适宜的条件下对石油的降黏率可分别高达28.5%、51.5%.偏酸或偏碱环境均不利于菌体生长,培养温度对2株菌体生长和石油降解率影响较大,最佳温度是35℃.在高矿化度条件下,菌株对原油仍有降解作用,降黏率为40%以上.原油组分分析结果表明,菌种在以原油为碳源培养后,使原油组分中沥青质、非烃及芳烃类含量均发生变化.     

动胶菌HP3利用溴胺酸生长的温度效应

动胶菌HP3是一株从某溴胺酸生产车间排放废水的污泥中筛选的、能以溴胺酸为惟一碳源和氮源的菌株。正交试验表明，在pH、盐质量浓度、供氧量和温度等影响HP3菌生长的诸因素中，温度的影响最显著。建立了温度－菌体比生长速率关系方程，并探讨了温度影响菌体比生长速率的过程。发现HP3菌的最适生长温度为302．3K，最大比生长速率为0．2151h^-1.     

辅酶A依赖的丙醛脱氢酶基因的克隆、表达及其对宿主菌生长的影响

辅酶A依赖的丙醛脱氢酶(Pdu P)是以甘油为底物催化合成聚3-羟基丙酸的关键酶。本研究从鼠伤寒沙门氏菌基因组中PCR扩增了pdu P基因,构建表达载体后转化肺炎克雷伯氏菌,得到重组菌K.p(p ET-pk-pdu P)。SDS-PAGE显示Pdu P实现了高效表达。生长曲线表明重组菌延迟进入平稳期,生物量较空质粒对照菌提高了24.68%,1,3-丙二醇和2,3-丁二醇的产量分别达到16.58 g/L和15.68 g/L,甘油转化率比空质粒对照菌和原代菌分别提高了40.62%和34.02%。上述结果表明,过表达pdu P重排了代谢流量,促进了菌体生长。     

rDNA介导的多拷贝整合表达载体的构建及其在酿酒酵母工业菌株中的应用

根据酵母整合质粒的设计要求,PCR扩增特定的2．2kb rDNA片段,并以此替换酿酒酵母(Saccharomyces cereristae)整合载体YIp5的URA3片段;在此基础上,引入G418抗性基因KanMX和酵母磷酸甘油激酶(phosphoglycerale kinase,PGK)组成型强启动子和终止子序列(PGKp-t),构建适合酿酒酵母工业菌株高拷贝整合表达载体pYMIKP,以细菌木糖异构酶(xylose isomerase,XI)基因xy/A为目标基因,通过载体pYMIKP引入到酵母工业菌株NAN-27中,酵母转化子在非选择培养条件下,连续生长50世代质粒稳定性为99．72％,目标基因高拷贝重组菌的木糖异构酶比酶活是对照菌株的67．2倍,达到0．672U／mg蛋白,实现了外源基因在酿酒酵母工业菌株中的稳定高效表达。     

溴氰菊酯降解菌Pseudomonas sp.P1-1-B3产酶条件的优化

农药降解酶对去除农药残留污染具有良好的应用前景.从海洋沉积物中筛选到一株高产溴氰菊酯降解酶的菌株Pseudomonas sp.P1-1-B3,研究了碳源、氮源、pH值、培养温度、培养时间、接种量及溴氰菊酯对菌株产酶的影响.结果表明,降解菌产酶的最适条件为:以可溶性淀粉作为碳源,m(蛋白胨):m(酵母浸膏)=2:1为氮源,pH 7.5,温度30℃,培养时间2 d,接种量3%,溴氰菊酯含量15μmol/L.在此条件下,菌株产酶的比活力最大为113.3 U/mg.该降解酶对溴氰菊酯的降解,在12 h内降解率达54.6%.     

具有砷(Ⅴ)还原能力的硫酸盐还原菌筛选及生长特性研究

采用亨盖特(Hungate)厌氧滚管技术从锦州湾受砷污染的底泥中分离纯化出3株具有砷(V)还原活性的硫酸盐还原菌,分别编号为S2、S3-11和S13.16S r RNA基因序列分析显示这3株菌分别与梭菌属(Clostridium)内的不同"种"之间亲缘关系最近.在As(V)初始浓度为1.0 mmol·L-1时,菌株S3-11可在10 h内还原23.4%的As(V),但当As(V)初始浓度增加到3.0或5.0 mmol·L-1时,菌株S2和S13则相对于S3-11展现出更强的砷还原能力,菌株S2甚至可以在7.0 mmol·L-1的砷环境中生长并在24 h内将14.2%的As(V)还原.菌株S2为严格厌氧菌,为直杆状革兰氏阳性菌,产芽孢,其细胞大小约为2.0μm×0.6μm,16S r RNA基因序列与梭菌属中Clostridium sporogenes strain JCM 7849同源性为99%.菌株S2可利用蔗糖、葡萄糖、甲酸钠、乳酸钠和乙酸钠为唯一碳源生长,生长适宜温度为30℃.     

纳豆激酶产生菌的固体发酵参数优化

对影响纳豆激酶产生菌固体发酵时产酶影响因子如碳源/氮源、含水量、温度、pH和培养时间等进行了优化.实验结果表明,菌株1适宜的固体发酵产酶培养基豆粕:麸皮比为3∶1;菌株2适宜的固体发酵产酶培养基豆粕:麸皮比为1∶1时产酶活性最高;菌株1适宜的培养基含水以50%最好,菌株2以70%最好;培养基初始pH均在7.0时酶活最高;发酵温度均以25℃最好,不易超过30℃;两个菌株的适宜发酵时间分别为36 h(菌株1)和72 h(菌株2).在优化发酵条件下,两个菌株单位发酵物中纤溶酶平均酶活力可分别达到1 407.25 U/g(菌株1)和953 U/g(菌株2).     

利用ATC产半胱氨酸菌的筛选及产酶条件的测定

从土样中分离筛选出一株性能较好的能利用 2 -氨基 - Δ2 -噻唑啉 - 4羟酸 (2 - Amino- Δ2 -thiazoline- 4 - carboxylic acid ATC)合成半胱氨酸的菌株 SB- 6。该菌的较适产酶培养基 :葡萄糖2 % ;(NH4 ) 2 SO4 0 .3% ;无机盐溶液 ;较适产酶条件 :培养基起始 p H值为 7.5;33℃振荡培养。加大通气量 ,以甘油为碳源有益于产酶。菌体的生长条件与产酶条件略有不同     

短小芽孢杆菌C-9葡聚糖内切酶基因的克隆及其在酿酒酵母中的表达

从短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)C-9中克隆得到葡聚糖内切酶基因,该基因包含1980 bp核苷酸,编码559个氨基酸,其N端有一个预测的29个氨基酸的信号肽序列;以YIp5质粒为骨架,构建rDNA介导的多拷贝整合载体,实现葡聚糖内切酶在酿酒酵母中的高效、稳定表达。与对照菌株相比,含有葡聚糖内切酶基因的重组酿酒酵母可以在以羧甲基纤维素为唯一碳源的培养基上生长。     

两株长白山地区低温纤维素降解真菌的筛选鉴定及其产酶条件优化

为分离出耐低温纤维素酶高产真菌菌株,并进行菌株的产酶条件优化,获得最大的酶活力。通过刚果红染色法初筛以及3,5-二硝基水杨酸(DNS)酶活测定法复筛,分别从长白山地区的牛粪和土壤中各分离出1株耐低温高效纤维素降解真菌,并对其进行形态学鉴定、分子生物学鉴定以及产酶条件研究。结果显示经初筛和复筛得到2株耐低温纤维素降解菌FF2-2和F-3I,其FPA酶活分别为(11.23±0.39)和(5.59±0.36)U/m L。通过形态学和ITS rRNA分子生物学鉴定,菌株FF2-2被鉴定为短梗霉属的出芽短梗霉Aureobasidium pullulans,菌株F-3I为曲霉属的花斑曲霉Aspergillus versicolor;菌株FF2-2和F-3I产酶的最适碳源分别是w=0.5%的麸皮、w=0.5%的淀粉;最适氮源分别为w=1%牛肉膏和硫酸铵混合物、w=1%牛肉膏;最适初始p H分别为7.0和6.0;最适发酵温度均是23℃;最适发酵时间分别是3 d和5 d。优化后菌株FF2-2和F-3I的FPA酶活力分别提高了2.6倍和5.5倍。     

酶法合成5-杂氮-2'-脱氧胞苷

将瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)中的N-脱氧核糖转移酶Ⅱ的基因(ntd)克隆到大肠杆菌BL21(DE3)中,构建原核表达系统,成功地得到一株大量表达N-脱氧核糖转移酶Ⅱ的菌株PND.以异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)作为诱导剂,该重组菌可大量表达N-脱氧核糖转移酶Ⅱ.在此酶作用下,以5-杂...