谷胱甘肽/谷胱甘肽过氧化物酶系统在微生物细胞抗氧胁迫系统中的作用

谷胱甘肽(GSH)/谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)系统在不同微生物细胞抵抗氧胁迫中的生理功能不尽相同。该系统在真核模式微生物酿酒酵母中是必需存在的,在维持胞内氧化还原平衡和抵抗氧胁迫中发挥主要作用。然而,在原核微生物中,该系统只是条件性的,即部分胞内存在谷胱甘肽还原酶和GPx的原核微生物,如流感嗜血杆菌和乳酸乳球菌,可通过从胞外吸收GSH,形成条件性的依赖于GSH的GPx系统,参与抵抗氧胁迫。     

一株具有谷胱甘肽合成能力的乳酸乳球菌的分离与初步研究

基于gshB基因同源性分析设计引物,从采集的菜园地土壤中分离到1株具有谷胱甘肽(GSH)合成能力的乳酸乳球菌菌株CCSYU10100。测定了该菌株的16S rDNA序列并根据16S rDNA序列构建了系统发育树,结果显示该菌株与乳酸乳球菌乳脂亚种在进化关系上的地位最近。电镜分析表明,菌株CCSYU10100与乳酸乳球菌的形态特征基本一致。因此认为菌株CCSYU10100属于乳酸乳球菌乳脂亚种,命名为乳酸乳球菌乳脂亚种CCSYU10100。HPLC法鉴定出该菌株胞内除GSH外,还存在半胱氨酸-甘氨酸。乳酸乳球菌CCSYU10100的部分gshB基因与假单胞菌属的gshB基因高度同源,这是gshB基因在乳酸乳球菌中、甚至是革兰氏阳性菌中的首次发现。     

谷胱甘肽/谷胱甘肽过氧化物酶系统在微生物细胞抗氧胁迫系统中的作用

谷胱甘肽(GSH)/谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)系统在不同微生物细胞抵抗氧胁迫中的生理功能不尽相同。该系统在真核模式微生物酿酒酵母中是必需存在的,在维持胞内氧化还原平衡和抵抗氧胁迫中发挥主要作用。然而,在原核微生物中,该系统只是条件性的,即部分胞内存在谷胱甘肽还原酶和GPx的原核微生物,如流感嗜血杆菌和乳酸乳球菌,可通过从胞外吸收GSH,形成条件性的依赖于GSH的GPx系统,参与抵抗氧胁迫。     

超突变细胞在进化工程中的开发与应用

通过进化工程技术改造微生物细胞的生理表型是生物技术和生物炼制领域的重要研究方向,但是现阶段的各种进化工程技术面临效率低或连续性差的问题。超突变细胞能够进行自发、连续的胞内诱变,将其应用于进化工程技术能够实现连续、高效的菌种改造。本文详细介绍了自然界中超突变细胞产生的遗传机制和相应的人工超突变细胞的构建策略,以及应用此类超突变系统在微生物细胞生理性能改造和蛋白质突变体文库高效构建上取得的进展。随着相关领域认识和技术的加强,未来人工超突变细胞的构建将继续向着不同维度上可控性、靶向性不断提高的方向发展,从而为细胞和蛋白的改造提供更强更优的进化动力。     

丙酮酸高产菌株的选育及中试研究

对T.glabrata WSH-IP12进行EMS诱变,挑选以NH4Cl为唯一氮源的平板上透明圈较大的菌株,经初筛和复筛后,发现T.glabrata WSH-IP303生产丙酮酸的能力强且稳定。以NH4Cl为唯一氮源摇瓶培养48h,其丙酮酸产量（35．1g/L）比出发菌株（21．4g/L)提高了64％。采用该菌株在300L罐上进行了4批发酵试验,丙酮酸产量最高可达58．4g/L,对葡萄糖产率0．562g/g。     

重组大肠杆菌生产谷胱甘肽发酵条件的研究

研究了重组Ｅ．Ｃｏｌｉ产ＧＳＨ的发酵条件,重点考察了添加酵母膏、前体氨基酸和ＡＴＰ的影响。结果发现,前体氨基酸和ＡＴＰ均能促进胞内ＧＳＨ的积累,若在发酵０ｈ和１２ｈ分别加入２０ｇ／ＬＡＴＰ和９ｍｍｏｌ／Ｌ前体氨基酸,则细胞干重和胞内ＧＳＨ含量可分别比对照提高２４％和１４倍。应用正交试验得出的针对细胞干重和ＧＳＨ总量的最佳组合,最大细胞干重和ＧＳＨ总量比原试验中的最好结果分别提高了１０％和２６％。在分析了该菌对葡萄糖利用情况的基础上,对该菌进行了指数流加培养,２５ｈ细胞干重与发酵液内ＧＳＨ总量分别达到８０ｇ／Ｌ和８８０ｍｇ／Ｌ,比摇瓶最好结果分别提高了８３和４６倍。     

毕赤酵母表达系统发展概况及趋势

毕赤酵母经过20多年的发展,在实验室和工业规模都取得了广泛的应用。文中从工业技术应用的角度,综述了近年来毕赤酵母在蛋白表达、遗传操作方法以及化学品生产方面取得的成果,同时对毕赤酵母系统存在的问题以及未来的研究方向进行了分析和展望。     

环境条件及摇瓶补糖策略对谷胱甘肽发酵的影响

研究了酵母摇瓶发酵中pH、装液量、初糖浓度、碳氮磷比和补糖方式对谷胱甘肽(GSH)发酵的影响。结果表明,GSH发酵适宜的初始pH和装液量分别为6 0和500ml锥形瓶内装液量60m1。初糖浓度对GSH发酵有较大的影响,超过12g／l,的初糖浓度将减少胞内GSH含量。应用计算得出的一种以控制比生长速率为目的的摇瓶补糖策略,在总糖浓度为26．2g／L下发酵12h,最终细胞浓度和胞内GSH含量分别达到8.78g／L和13．6mg／g,发酵液内GSH总量达到119．4mg／L,细胞对糖产率达到0.335g／g。     

网络药理学和分子对接技术研究桑黄类真菌对疾病的潜在作用机制

桑黄类真菌是一类极具研究价值的药用真菌。近年来,对于桑黄类真菌的研究,多集中于对某一个物种的成分及药理活性的研究,系统比较桑黄类真菌中成分及药理活性的研究较少。本研究利用网络药理学和分子对接技术从理论上初步探讨了5种桑黄类真菌中化合物与疾病之间的分子作用机制。研究结果表明5种桑黄类真菌(栎木桑黄Sanghuangporus quercicola、鲍姆桑黄Sanghuangporus baumii、粗毛纤孔菌Inonotus hispidus、裂蹄木层孔菌Tropicorus linteus、黑盖木层孔菌Phellinus nigrians)中的39种有效成分,对应潜在靶点588个。KEGG通路富集筛选得到165条通路,分析结果发现这39种化合物的靶点主要分布在与炎症、糖尿病、肝癌、阿尔茨海默病和衰老相关的信号通路上。筛选出桑黄类真菌中抗病的潜在靶点共486个,构建抗病靶点的蛋白互作(PPI)网络,并筛选出LCK、STAT3、PTPN11、STAT1、STAT5B、MAPK1、JAK1、MAPK3、JAK3和JAK2作为关键靶点,构建5种桑黄类真菌-化合物-关键靶点-5种疾病的网络互作图,并进行分子对接验证。筛选出的桑黄类真菌中的12个有效成分均可与这些关键靶点产生相互作用,其中酚类化合物居多,此外二萜类化合物异海松酸与MAPK1结合能力最强。因此,5种桑黄类真菌可以通过多种化合物、多种靶点和多种途径起到抗病的作用,本研究为探索桑黄类真菌治疗和预防疾病潜在机制提供了理论基础。     

应用响应面方法优化Coniothyrium minitans固态发酵生产生物农药

利用响应面方法对固态发酵生产生物农药盾壳霉 (Coniothyriumminitans)孢子的培养基条件进行了优化研究。响应面分析结果表明 ,淀粉、尿素和KH2 PO4与Coniothyriumminitans的孢子产量存在显著的相关性 ,通过求解回归方程得到优化发酵条件 :当淀粉为 36 .4 3g L ,尿素3.91g L和KH2 PO41.0 2 g L时 ,孢子产量达到理论最大值 9.94× 10 9孢子 g麸皮 ,在摇瓶发酵条件下 ,实际最大孢子产量为 1.0 4× 10 10 孢子 g麸皮