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作者：栾明鉴齐鲁工业大学

学位级别：硕士

由于资源枯竭问题的日益严重,大型藻类和微藻类作为生产生物燃料的可再生和环保原料而受到越来越多的研究人员的关注。褐藻胶在海藻工业中产量最大、品种最多、用途最广,被广泛应用于各行业实践中。褐藻胶的降解产物---褐藻胶寡糖也具... 详细信息

由于资源枯竭问题的日益严重,大型藻类和微藻类作为生产生物燃料的可再生和环保原料而受到越来越多的研究人员的关注。褐藻胶在海藻工业中产量最大、品种最多、用途最广,被广泛应用于各行业实践中。褐藻胶的降解产物---褐藻胶寡糖也具有诸多生物活性,近几年受到许多科研工作者的关注。由于褐藻胶寡糖的制备目前仍是研究的重点,制备方法中,生物酶解法最为高效,但与其相关的褐藻胶裂解酶,因活性低,不能工业化生产等缺点,是目前科研研究的重点难点。本文从前期分离的6株可降解海带的菌株中,筛选到褐藻胶裂解酶活性最高的菌株1e,并对1e进行了菌种鉴定、培养条件优化及褐藻胶裂解酶活性分析。随后,从1e菌种中克隆出3条不同的褐藻胶裂解酶基因,使用生物学软件分析了这三条基因的蛋白序列特点。最后,将基因分别在大肠杆菌和毕赤酵母进行异源表达,分析比较了这些过表达工程菌的产酶条件,为下一步工业化生产褐藻胶裂解酶提供理论和实践基础。本研究主要研究结果如下:1.褐藻胶裂解酶高活性菌株的筛选、鉴定及酶活特性分析。本研究对前期分离的6株可分解海带的菌株进行了褐藻胶裂解酶酶活的测定,筛选得到了一株褐藻胶裂解酶酶活最高的菌株,命名为1e,酶活可达236 U/mg-protein,其活性远高于其他菌株且该酶为胞外酶。经过16S r DNA细菌鉴定,1e属于微小杆菌属(Exiguobacterium),革兰氏染色为阳性菌。对其进行生长条件优化,发现该菌种在1.0%Na Cl浓度的LB培养基中28℃,180 rpm震荡培养,生长状况较好。使用1e菌株的发酵液上清对褐藻胶裂解酶酶活特性进行分析,发现酶活的最适温度为40℃,最适p H 6.0,在该条件下测定的酶活为399.3 U/mg-protein,与未优化前的酶活相比提高1.7倍。2.微小杆菌的全基因组测序和褐藻胶裂解酶基因克隆。提取1e菌的基因组DNA,进行全基因组测序,通过注释获得3条不同的褐藻胶裂解酶基因序列信息,根据编号分别命名为Ebalg660、Ebalg664、Ebalg665。在Gene Bank中通过BLAST分析发现,1e与菌株Exiguobacterium ***(NCBI序列号:CP065134.1)同源性高达99.94%;这三条褐藻胶裂解酶基因的核酸序列与Exiguobacterium ***1中相应的褐藻胶裂解酶基因序列同源性极高,相似性分别高达99.42%、98.85%、97.97%。3.大肠杆菌Ebalg过表达工程菌构建及产酶分析。分别设计Ebalg660、Ebalg664、Ebalg665基因的上下游引物,以微小杆菌基因组DNA为模板,成功扩增出这三条褐藻胶裂解酶基因。利用同源重组技术将这三种目的基因插入大肠杆菌表达载体p ET-30a,并转化宿主菌BL21(DE3),经测序验证,最终筛选出Ebalg660、Ebalg664、Ebalg665三种过表达工程菌。分别对这些工程菌的产酶条件进行确定,结果显示,三种Ebalg过表达工程菌在37℃,200 rpm震荡培养至OD值为0.6时,加入IPTG进行Ebalg表达诱导,并在16℃,继续200 rpm震荡培养22 h,能产生相应的重组蛋白。然而这三种工程菌产生的重组蛋白在在宿主菌中折叠异常,多数重组蛋白形成无活性的不溶性包涵体,少数以有活性的可溶性形式存在。对三种重组蛋白进行酶活的测定后,发现Ebalg664基因产重组蛋白的酶活性较高,故选择Ebalg664基因进行下一步毕赤酵母工程菌的构建。4.毕赤酵母Ebalg过表达工程菌构建及产酶分析。经过密码子优化,构建了p PICZa A-Ebalg664毕赤酵母高效表达质粒,通过电转将线性化质粒p PICZa A-Ebalg664插入毕赤酵母X33基因组中,并经甲醇诱导表达重组蛋白。我们对构建的毕赤酵母工程菌进行产酶测定。结果显示,Ebalg664能在宿主菌中正常转录,而且重组蛋白在发酵液上清中含量较高,重组酶的酶活高达8840 U/m L,单位酶活可达1306.5 U/mg-protein,说明Ebalg664不仅在毕赤酵母中正常转录,而且合成的重组蛋白能分泌到胞外,并保持正常酶活。对毕赤酵母工程菌中的重组酶进行酶学性质的分析,发现重组酶在30℃-50℃及p H 3.0-7.0条件下,酶活相对稳定,最适反应温度为40℃,最适p H为6.0;不同离子对重组酶酶活的影响较大,Cu、Co对Alg664的酶活性有促进作用而Mg、Fe则有明显的抑制作用;另外,EDTA对重组酶的酶活并无显著的增强或减弱作用。综上,从腐烂海带中分离的微小杆菌具有较高的褐藻胶裂解酶活性,而且基因组中含有三条褐藻胶裂解酶基因。重组褐藻胶裂解酶在大肠杆菌和毕赤酵母中均可表达,但在大肠杆菌宿主菌中主要以不溶性包涵体形式存在,活性很低。

关键词：褐藻胶裂解酶深海微小杆菌酶学性质异源表达

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中国盐生植物分布与盐碱地类型的关系

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齐鲁工业大学学报 2021年第2期35卷 14-20页

作者：葛瑶栾明鉴张雪楠杨雪杨真齐鲁工业大学(山东省科学院)生物工程学院济南250353

盐生植物是生长在盐渍化土壤上的一类天然植物,它与盐碱地具有十分密切的联系。中国盐碱地面积约为9913×10^(4) hm^(2)(约占国土面积的1.03%),是重要的后备土地资源。了解我国盐生植物分布的情况以及与不同盐渍土区之间的相互作用,对... 详细信息

盐生植物是生长在盐渍化土壤上的一类天然植物,它与盐碱地具有十分密切的联系。中国盐碱地面积约为9913×10^(4) hm^(2)(约占国土面积的1.03%),是重要的后备土地资源。了解我国盐生植物分布的情况以及与不同盐渍土区之间的相互作用,对于我国盐生植物资源的研究利用及盐碱地的改良有着一定的指导意义。目前,我国盐碱地种植盐生植物的改良途径已经取得了显著的成果,将有效改善土地盐渍化带来的危害。

关键词：盐生植物盐碱地改良作用

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褐藻胶裂解酶研究进展

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食品工业 2021年第8期42卷 214-217页

作者：栾明鉴何熹林荣芳姚艳艳赵祥忠齐鲁工业大学(山东省科学院)生物工程学院济南250353 齐鲁工业大学(山东省科学院)食品科学与工程学院济南250353 威海长青海洋科技股份有限公司威海264200

褐藻胶是存在于各种海洋棕色海藻中的天然多糖,褐藻胶寡糖由褐藻胶裂解酶降解产生,由于其低分子量和具有未来发展前景的生物学活性而受到越来越多的关注。其中,褐藻胶裂解酶生物降解法是目前最绿色环保的方法,该文介绍了影响褐藻胶裂解... 详细信息

褐藻胶是存在于各种海洋棕色海藻中的天然多糖,褐藻胶寡糖由褐藻胶裂解酶降解产生,由于其低分子量和具有未来发展前景的生物学活性而受到越来越多的关注。其中,褐藻胶裂解酶生物降解法是目前最绿色环保的方法,该文介绍了影响褐藻胶裂解酶活性的因素,褐藻胶裂解酶分子生物学方面研究进展,以及在食品、医药等行业的应用研究。

关键词：褐藻胶褐藻胶裂解酶酶活分子生物学应用研究

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基于热重-质谱量化分析的矿渣解离-沉淀-自然碳化过程

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硅酸盐学报 2024年

作者：张哲朱效宏吕昭秋栾明昱杨凯重庆大学材料科学与工程学院加州大学伯克利分校土木与环境工程学院

鉴于水泥水化后所得到的是多相复合产物，仅采用热重法难以对重叠部分产物实现精准定量。采用热重-质谱联合技术对不同储存湿度条件、不同解离温度条件下的矿渣解离-沉淀-自然碳化过程进行研究，并对矿渣混凝土主要水化非晶产物C-（A）-... 详细信息

鉴于水泥水化后所得到的是多相复合产物，仅采用热重法难以对重叠部分产物实现精准定量。采用热重-质谱联合技术对不同储存湿度条件、不同解离温度条件下的矿渣解离-沉淀-自然碳化过程进行研究，并对矿渣混凝土主要水化非晶产物C-（A）-S-H凝胶、碳化晶体产物CaCO3等进行量化分析。结果表明：热重–质谱联合技术能准确剥离在热重分析时所得出的样品重叠峰(如C-（A）-S-H凝胶失水峰、不同晶型CaCO3分解峰等)，可有效降低样品在热重定量分析时所造成的物相重叠损失。

关键词：矿渣碳化分析热重分析质谱量化分析

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红麻基因组WRKY家族成员的鉴定及其在镉胁迫下的表达分析

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农业生物技术学报 2024年第10期 2243-2254页

作者：李辉陈安国唐慧娟栾明宝湖南文理学院生命与环境科学学院中国农业科学院麻类研究所三亚中国农业科学院国家南繁研究院

重金属镉污染农田的修复是世界性的难题。红麻(Hibiscus cannabinus)耐逆性强，可用于镉污染农田的修复。为了探索红麻WRKY家族成员对镉胁迫的响应模式，本研究利用HMMER和BLAST软件在红麻基因组中鉴定获得HcWRKY家族成员，并通过ExPas... 详细信息

重金属镉污染农田的修复是世界性的难题。红麻(Hibiscus cannabinus)耐逆性强，可用于镉污染农田的修复。为了探索红麻WRKY家族成员对镉胁迫的响应模式，本研究利用HMMER和BLAST软件在红麻基因组中鉴定获得HcWRKY家族成员，并通过ExPasy在线网站获得了HcWRKY家族成员的分子信息，同时利用TBtools v1.6软件将家族成员全部定位到相应染色体上。结果表明，33个HcWRKY家族成员不均匀地分布在12条染色体上，其理化性质，如氨基酸数量、蛋白质分子量和理论等电点各不相同。除HcWRKY4-2位于细胞质外，其他HcWRKY成员均定位于细胞核内。系统发育分析表明，33个HcWRKY蛋白分为4组：其中第Ⅱ组和第Ⅳ组仅含HcWRKY家族成员；第Ⅰ组和Ⅲ组同时含有HcWRKY和AtWRKY家族成员。实时荧光定量PCR分析表明，受镉胁迫诱导表达的HcWRKY家族成员有24个。在红麻响应镉胁迫反应过程中22个HcWRKY家族成员基因表达量上调，2个HcWRKY家族成员基因表达量下调。这可能是红麻耐镉能力强的一个重要因素。本研究结果为进一步探索HcWRKY基因家族在红麻响应镉胁迫过程中的生物学功能提供了基础资料。

关键词：红麻镉胁迫 WRKY基因家族

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利用转录组测序技术在大连地区发现类鼻疽伯克霍尔德菌感染病例

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中国微生态学杂志 2024年第7期36卷 813-816页

作者：栾明春王越郎兴莹薄志坚大连市疾病预防控制中心辽宁116035

目的利用转录组测序技术直接检测疑似感染患者标本中的未知病原体,为感染的诊断、治疗和预警提供依据。方法对大连地区疑似感染的一名患者的标本进行RNA提取,直接用于RNA文库构建和测序,对测序获得数据进行生物信息学分析,与微生物数据... 详细信息

目的利用转录组测序技术直接检测疑似感染患者标本中的未知病原体,为感染的诊断、治疗和预警提供依据。方法对大连地区疑似感染的一名患者的标本进行RNA提取,直接用于RNA文库构建和测序,对测序获得数据进行生物信息学分析,与微生物数据库进行比对。为验证可疑病原体,对标本进行分离培养和特异性PCR扩增。结果经分析,该患者标本有2216条序列reads与类鼻疽伯克霍尔德菌同源,验证结果显示从标本中分离到鼻疽/类鼻疽伯克霍尔德菌,并从标本中特异扩增出类鼻疽伯克霍尔德菌的序列而未扩增出鼻疽伯克霍尔德菌的序列,提示患者体内存在类鼻疽伯克霍尔德菌感染。结论首次在大连地区检出类鼻疽病例。转录组测序技术可直接检测疑似感染患者体内未知病原体,可为传染病等突发公共卫生事件的预警、监测和处置提供有力手段。

关键词：转录组测序类鼻疽伯克霍尔德菌未知病原体

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凝心铸魂培育时代新人——陇西县第一中学实施“大思政课”育人工程纪实

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甘肃教育 2024年第7期 10-12页

作者：张斌栾明明不详

教育部《全面推进“大思政课”建设的工作方案》指出,要充分调动全社会力量和资源,建设“大课堂”、搭建“大平台”、建好“大师资”。学校要紧扣思政课实践教学目标和要求,紧紧围绕学生主体,从课堂、校园、家庭、社会等维度着手,深入... 详细信息

教育部《全面推进“大思政课”建设的工作方案》指出,要充分调动全社会力量和资源,建设“大课堂”、搭建“大平台”、建好“大师资”。学校要紧扣思政课实践教学目标和要求,紧紧围绕学生主体,从课堂、校园、家庭、社会等维度着手,深入挖掘思政课实践教学形式的时代性、创新性,组织开展多样化的实践教学,在实践教学中提升学生的综合素养,推动思政课实践教学形式创新、实现思政课的高效化。陇西县第一中学以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引,落实立德树人这一根本任务.

关键词：思政课实践教学习近平新时代中国特色社会主义思想时代新人立德树人育人工程陇西县综合素养目标和要求

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2020-2023年大连地区诺如病毒胃肠炎疫情分子流行特征分析

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病毒学报 2024年第4期40卷 857-861页

作者：王越郎兴莹于蕾薄志坚栾明春大连市疾病预防控制中心微生物检验科大连116021

本研究分析了2020-2023年大连市16起急性胃肠炎疫情中诺如病毒的基因型特征。收集2020-2023年大连市16起急性胃肠炎病例的粪便标本154份。采用实时荧光定量反转录PCR方法检测诺如病毒GⅠ/GⅡ分型,并对阳性样本进行RNA依赖的RNA聚合酶区... 详细信息

本研究分析了2020-2023年大连市16起急性胃肠炎疫情中诺如病毒的基因型特征。收集2020-2023年大连市16起急性胃肠炎病例的粪便标本154份。采用实时荧光定量反转录PCR方法检测诺如病毒GⅠ/GⅡ分型,并对阳性样本进行RNA依赖的RNA聚合酶区和衣壳蛋白VP1区部分序列进行RT-PCR扩增和测序,通过诺如病毒在线分型工具和人类杯状病毒分型工具进行比对确定诺如病毒分型,利用MEGA软件构建系统进化树。结果显示全部154份样品中,检测诺如病毒阳性106份,其中诺如病毒GⅠ组检出率3.77%(4/106),GⅡ组检出率96.23%(102/106)。16起疫情中15起由GⅡ型引起,1起由GⅠ型引起,无GⅠGⅡ混合感染,疫情以GⅡ型为主。2020/2021流行季和2022/2023流行季的主要流行株是GⅡ.2[P16],并且该基因型在不同年份变异不大。2021/2022流行季存在多种型别共存,无优势流行株。2020-2023年大连市诺如病毒胃肠炎疫情主要发生在11月至次年4月,场所主要是幼儿园和中小学。

关键词：诺如病毒基因分型分子进化

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天津市实验室体系建设与提升路径研究

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实验技术与管理 2024年第6期41卷 238-245页

作者：任立业张冬冬柴萍栾明天津市科学技术发展战略研究院天津300011

该文首先梳理了天津市全国重点实验室、海河实验室、市级重点实验室建设现状,以及三级实验室体系建设成效;然后结合其他省市数据对比分析了天津市在实验室体系建设方面面临的挑战,包括体系布局、产业支撑、资金投入、引才聚才等;最后从... 详细信息

该文首先梳理了天津市全国重点实验室、海河实验室、市级重点实验室建设现状,以及三级实验室体系建设成效;然后结合其他省市数据对比分析了天津市在实验室体系建设方面面临的挑战,包括体系布局、产业支撑、资金投入、引才聚才等;最后从明确目标路径、分类建设推动,创新项目引领、逐链优化布局,加快成果转化、强化创新供给,强化资源聚合、灵活引人育人,持续稳定支持、考核激励结合等五个方面提出了天津市实验室体系建设的提升路径。

关键词：实验室体系建设成效提升路径

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大连地区2022—2023年冬春季呼吸道感染病原谱分析

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中国微生态学杂志 2024年第1期36卷 56-60页

作者：栾明春郎兴莹王越韩焱滕雪张腾大连市疾病预防控制中心辽宁116035

目的了解大连地区2022—2023年冬春季呼吸道感染病原体分布情况,为呼吸道传染病防控提供实验室依据。方法收集2022年10月至2023年3月的流感样病例咽拭子标本,采用荧光定量PCR对每月的10份标本进行22种急性呼吸道感染常见病原体核酸检测... 详细信息

目的了解大连地区2022—2023年冬春季呼吸道感染病原体分布情况,为呼吸道传染病防控提供实验室依据。方法收集2022年10月至2023年3月的流感样病例咽拭子标本,采用荧光定量PCR对每月的10份标本进行22种急性呼吸道感染常见病原体核酸检测,并对检测结果进行分析。结果60份标本中病原体阳性共54份(90.00%),分别检出12种呼吸道病原体,包括肺炎链球菌、流感嗜血杆菌、甲型流感病毒、呼吸道合胞病毒、新型冠状病毒、铜绿假单胞菌、人偏肺病毒、呼吸道腺病毒、肺炎克雷伯菌、人鼻病毒、肠道病毒、人博卡病毒,其中肺炎链球菌阳性31份,检出率最高(51.67%)。60份标本中同时检出2种以上病原体的有21份(35.00%),其中肺炎链球菌和流感嗜血杆菌同时阳性的10份,在混合感染标本中占比最高(47.62%)。按时间顺序,2022年10月至2023年3月各月检出率最高的病原体依次是肺炎链球菌、呼吸道合胞病毒、新型冠状病毒、肺炎链球菌、肺炎链球菌、甲型流感病毒,各月均有肺炎链球菌和流感嗜血杆菌检出。结论大连地区2022—2023年冬春季除了有新型冠状病毒和流感病毒流行外,还存在肺炎链球菌、呼吸道合胞病毒等多种病原体引起的单一病原感染和混合感染,其中混合感染占比较高。

关键词：呼吸道病原体感染

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