杂交瘤细胞的无血清低蛋白培养

实现了杂交瘤细胞的体外无血清低蛋白培养。考察了血清浓度、基础培养基和接种密度对细胞生长的影响。在含5%血清培养基、1%血清培养基和无血清低蛋白培养基中适应生长的细胞,μ分别为0.68、0.45、0.44d-1,qGlc分别为13.4×10-9、13.1×10-9、19.2×10-9mmol/(cell·分别为39.4×10-9、44.1×10-9、37.7×10-9mg/(cell·d),YMAb/Xv分别为52.6×10-9、d),qMAb57.8×10-9、54.4×10-9mg/cell,YLac/Glc分别为2.0、1.95、2.0mmol/mmol。无血清培养中葡萄糖代谢途径不变,参与细胞维持代谢的葡萄糖比例增大。血清浓度降低,延迟期变长,最大活细胞密度下降。基础培养基影响细胞的最大活细胞密度,不影响生长速率。无血清培养基中细胞的接种密度选择在0.2×106～0.3×106cells/mL。     

鸟苷发酵过程中参数相关特性的研究

通过对鸟苷发酵过程参数相关特性的研究，结合菌体形态变化规律和氨基酸的测定结果，发现过程后期发生的代谢流迁移。以此为基础实现了过程的优化，鸟苷水平提高了50％，达到28g／L。     

底物限制对杂交瘤细胞生长、代谢和单抗生成的影响

考察了葡萄糖或谷氨酰胺限制的批培养中杂交瘤细胞的生长、代谢和单抗生成。葡萄糖或谷氨酰胺限制时最大活细胞密度基本相同,为(1.0±0.1)×106cells/mL。葡萄糖限制时,乳酸生成减少,YLac/Glc降低,YCell/Glc增加,提示葡萄糖更多地参与三羧酸循环。谷氨酰胺限制时,氨和丙氨酸生成减少,YAmm/Gln增加,YAla/Gln减小,提示谷氨酰胺的能量利用率提高。谷氨酰胺缺失时异亮氨酸、亮氨酸、胱氨酸、缬氨酸、色氨酸、组氨酸等替代谷氨酰胺,维持细胞生长和单抗合成,产物是甘氨酸和天冬氨酸。单抗生成与细胞生长关联,并且细胞停止生长后单抗仍生成。细胞死亡阶段的qMAb约是生长阶段的一半。葡萄糖和谷氨酰胺共限制下细胞对单抗的生产能力比葡萄糖和谷氨酰胺单独限制时小。     

剪切环境与产黄青形态和代谢的关系

结合青霉素发酵过程，考究了产黄青霉形态变化和发酵罐中剪切环境对菌体形态的影响。考察的产黄青霉菌株对强剪切作用呈现出瞬时响应和逐渐衰减的反应机制，实际剪切强度介于发酵罐内最高剪切速率和平均剪切速率之间。提出了总体剪切强度的概念，用于定量表达不同桨型，多层搅拌下剪切环境。     

EDTA对小麦种子活力和萌发代谢的影响

本文研究表明：ＥＤＴＡ处理能提高小麦种子萌发过程中胚乳和幼苗的淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶活性，加快幼苗呼吸，促进幼苗生长，提高种子活力．     

产氢红杆菌类胡萝卜素代谢研究

在不损伤细胞条件下,采用分光光度法探求了产氢红杆菌(Rhod obacter sp.)R 7菌株光合色素合成规律,研究了供氢体、氮源和生长因子对R 7菌株细胞生长、类胡萝卜素表达和合成量的影响.结果表明,光合色素的合成具有时序性,R 7菌株首先合成可吸收近红外光的细菌叶绿素,而370 nm和590 nm组分的细菌叶绿素的合成则晚于类胡萝卜素,426 nm类胡萝卜素含量的变化引起捕光色素复合体和光反应中心复合体比率的改变.与乙酸钠相比,苹果酸钠只在生长初期对细胞生长有促进作用,但最终细胞生物量无明显差异.在乙酸钠体系中,分别用酵母提取物和谷氨酸钠替代生物素和硫酸铵后可使细胞生物量提高37.9%和20.4%.乙酸钠供氢体可诱导细胞进行球形烯和球状菌素类胡萝卜素代谢,苹果酸钠和谷氨酸钠有利于426 nm类胡萝卜素组分的产生,但不利于450 nm类胡萝卜素组分的积累,苹果酸钠还可诱导产生556 nm类胡萝卜素新组分.酵母提取物可显著提高类胡萝卜素产量,并改变了类胡萝卜素合成途径.     

优势黄杆菌对蒽、菲、芘混合物的降解特征研究

为探索混合多环芳烃的生物降解特征，利用两株优势黄杆菌，对混合蒽、菲、芘进行了降解研究．高效液相色谱分析表明，混合多环芳烃的降解56．3％～69．6％在前10h内完成，其生物降解进程和单基质相似，但降解效率低于单基质．混合体系中蒽、菲、芘在不同菌株作用下有按特定优先顺序降解的特征，但两株黄杆菌(FCN1和FCN2)的混合菌并不促进混合多环芳烃的降解．降解130h后，体系中蒽、菲、芘消除，但总有机碳去除率仅达到60．1％～72．7％，说明部分多环芳烃转化为中间代谢产物．菌数测定表明，FCN1和FCN2利用多环芳烃及其降解中间产物繁殖生长，菌数最高时分别增长200倍和100倍，但菌数增长滞后于多环芳烃的浓度变化．研究表明，混合多环芳烃之间具有降解竞争抑制特征，且其生物降解具有规律性．     

总状共头霉产生杀线虫活性物质的条件和产物性质的初步研究

研究了培养基组分和培养条件对Sr．菌产生杀线虫活性物质的影响，并经过发酵放大表明，该菌代谢产物具有很强的杀线虫活性。该菌的最适培养基配方为lL土豆汁(200g／L)中加入20g蔗糖，pH自然。最佳培养条件采用500mL三角瓶装量100mL，接种量2％，170r／min，26℃，培养4d，将发酵滤液稀释为原浓度的1／2，其杀线率达到80％；在5L发酵罐上进行放大试验，发酵(44—52)h，将发酵滤液稀释为原浓度的1／2，其杀线率稳定在95％以上。该活性代谢物热稳定性强，呈水溶性，经分离证实活性组分中包含有机酸类物质。     

地下水中三氯乙烯共代谢规律

三氯乙烯(TCE)是地下水和土壤中最主要的污染物之一,它在生长基质存在下可被共代谢降解.作者建立了TCE共代谢数学模型,即修改的Michaelis Menten动力学方程,并通过最小二乘法拟合得到最佳模型参数;研究了在不同TCE和甲苯浓度及不同温度下,TCE和甲苯的共代谢降解规律.结果表明:TCE与甲苯初始浓度比为1∶23、1∶115和1∶230时,最终分别有60%、95.44%和64.3%的TCE被降解;当TCE浓度由1.464mg/L增加到488mg/L时,TCE降解程度由80%降为22%,甲苯由98.4%降为37%;温度增加使TCE降解滞后期由22h减为7.5h.     

从链霉菌中发现新抗生素的趋势分析

到目前为止，链霉菌是微生物中产生抗生素最多的菌种，据报道，从20世纪40年代后期到70年代，每年由链霉菌产生的抗生素几乎呈现指数增长，并在20世纪70年代达到最高峰，20世纪80年代后期到90年代增加幅度下降。收集到的数据显示一条S形曲线，比对数方程预测的曲线要平缓得多，在不断优化参数后为这条曲线建立1个较好的数学模型，根据这一模型可以估计链霉菌中还有多少没有被发现的抗生素，同时也便于预测不远的将来新抗生素产生的趋势。此模型估计在这类菌种中能产生的抗菌化合物的总数量约100000多种，而这只是迄今为止未发现抗生素中很微小的一部分。曲线中斜率的减少是由于筛选方法的减少，而不是由于新抗生素的枯竭，如果这种趋势任其发展下去，在近10～20年内斜率将会趋近于零，但如果不断地探索新的筛选方法，在未来的几十年里发现新抗生素的速度是不会下降的。