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Electrospun Bi-decorated Bi_(x)Ti_(y)O_(z)/TiO_(2) flexible carbon nanofibers and their applications on degradating of organic pollutants under solar radiation

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Journal of Materials Science & Technology 2023年第19期150卷 114-123页

作者： Liangtao Yao Changpo Sun Hui Lin Guisheng Li Zichao Lian Ruixin Song Songlin Zhuang Dawei Zhang Engineering Research Center of Optical Instrument and System Ministry of Education and Shanghai Key Lab of Modern Optical SystemUniversity of Shanghai for Science and TechnologyShanghai 200093China Standards and Quality Center of National Food and Strategic Reserves Administration Beijing 100834China Department of Chemistry College of ScienceUniversity of Shanghai for Science and TechnologyShanghai 200093China

Presently,photocatalytic degradation has emerged as an attractive and efficient technology for wastewater treatment.In order to avoid hurdles,such as difficulty in the suspended photocatalyst segregation from the aqueous system and low reutilization rate,the strategy of immobilizing photocatalysts with electro-spun fibers has been widely studied.However,those methods usually require multi-step preparation and complex operations.Considering this,a novel metallic Bi-decorated flexible multiphase Bi_(x)Ti_(y)O_(z)/TiO_(2) electrospun carbon nanofibers(Bi/Bi_(x)Ti_(y)O_(z)-TiO_(2)/CNFs)with high photocatalytic efficiency,good mechanical property,good stability,easy separation,and recovery were synthesized via a one-step approach of pre-oxidation and carbonization treatment.The as-prepared Bi/Bi_(x)Ti_(y)O_(z)-TiO_(2)/CNFs with multiphase Bi_(x)Ti_(y)O_(z),anatase TiO_(2),and metallic Bi particles embedded not only enhance the harvest of light but also pro-vide more separation paths for photogenerated carriers,which improve photocatalytic efficiency greatly.The Bi/Bi_(x)Ti_(y)O_(z)-TiO_(2)/CNFs(S3)exhibited excellent photocatalytic performance and the degradation rate of 10 mg L^(-1) Rhodamine B(RhB)was up to 97%in only 30 min under simulated sunlight irradiation.Also,S3 exhibited stable activity during 5 cycles of experiments since the degradation rates remained at about 97%in 30 min.The mechanism of degradation of RhB by Bi/Bi_(x)Ti_(y)O_(z)-TiO_(2)/CNFs in the photocat-alytic process was also proposed based on active species trapping experiments.The work in this paper shows that Bi/Bi_(x)Ti_(y)O_(z)-TiO_(2)/CNFs are easy to prepare and have high photocatalytic ability and stability,thereby offering a new strategy in catalyst immobilization and wastewater treatment.

关键词： Electrospun nanofibers Photocatalyst Flexible

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In vivo fluorescence observation of parasporal inclusion formation in Bacillus thuringiensis

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Science China(Life Sciences) 2010年第9期53卷 1106-1111页

作者： YANG Hui RONG Rong SONG FuPing sun changpo WEI Juan ZHANG Jie HUANG DaFang State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests Institute of Plant ProtectionChinese Academy of Agricultural SciencesBeijing 100193China Biotechnology Research Institute Chinese Academy of Agricultural SciencesBeijing 100081China

A recombinant gene expressing a Cry1Ac-GFP fusion protein with a molecular mass of approximately 160 kD was constructed to investigate the expression of cry1Ac,the localization of its gene product Cry1Ac,and its role in crystal development in Bacillus thuringiensis.The cry1Ac-gfp fusion gene under the control of the cry1Ac promoter was cloned into the plasmid pHT304,and this construct was designated pHTcry1Ac-gfp.pHTcry1Ac-gfp was transformed into the crystal-negative strain,HD-73 cry-,and the resulting strain was named HD-73-(pHTcry1Ac-gfp).The gfp gene was then inserted into the large HD-73 endogenous plasmid pHT73 and fused with the 3' terminal of the cry1Ac gene by homologous recombination,yielding HD-73Φ(cry1Ac-gfp)3534.Laser confocal microscopy and Western blot analyses showed for the first time that the Cry1Ac-GFP fusion proteins in both HD-73-(pHTcry1Ac-gfp) and HD-73Φ(cry1Ac-gfp)3534 were produced during asymmetric septum formation.Surprisingly,the Cry1Ac-GFP fusion protein showed polarity and was located near the septa in both strains.There was no significant difference between Cry1Ac-GFP and Cry1Ac in their toxicity to Plutella xylostella larvae.

关键词： Bacillus thuringiensis Cry1Ac-GFP fusion protein laser confocal microscopy

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铜催化的2H-1,2,3-三氮唑的绿色制备

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有机化学 2021年第7期41卷 2760-2766页

作者：毕晶晶孙潇潇高松陈长坡张贵生河南师范大学化学化工学院绿色化学介质与反应教育部重点实验室精细化学品绿色制造协同创新中心河南省有机功能分子与药物创新重点实验室河南新乡453007

报道了4-取代-1-磺酰基-1,2,3-三氮唑在绿色溶剂中的催化水解反应,以1 mol%硫酸铜作为催化剂,在水/PEG-400混合溶剂中以较高的收率高效合成了4-取代-2H-1,2,3-三氮唑.该方法为制备2H-1,2,3-三氮唑类化合物提供了一种绿色、简单、有效的... 详细信息

报道了4-取代-1-磺酰基-1,2,3-三氮唑在绿色溶剂中的催化水解反应,以1 mol%硫酸铜作为催化剂,在水/PEG-400混合溶剂中以较高的收率高效合成了4-取代-2H-1,2,3-三氮唑.该方法为制备2H-1,2,3-三氮唑类化合物提供了一种绿色、简单、有效的方法.此外,还用一锅法对2H-1,2,3-三氮唑进行了溴化、芳基化、烷基化的探索,效果良好.

关键词： 2H-1,2,3-三氮唑硫酸铜三唑衍生物,绿色溶剂

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1株新型降解玉米赤霉烯酮的沙福芽孢杆菌及其关键酶分析

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食品科学 2023年第22期44卷 165-172页

作者：赵程程孙长坡孙晶王峻刘虎军国家粮食和物资储备局科学研究院北京100037

以玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)为主要碳源,采用富集培养法从小麦样品中分离获得1株快速降解ZEN的微生物菌株。通过形态学观察、16S rDNA及促旋酶B亚单位(gyrase B,gyrB)基因序列分析,初步鉴定该菌株为沙福芽孢杆菌(Bacillus safensi... 详细信息

以玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)为主要碳源,采用富集培养法从小麦样品中分离获得1株快速降解ZEN的微生物菌株。通过形态学观察、16S rDNA及促旋酶B亚单位(gyrase B,gyrB)基因序列分析,初步鉴定该菌株为沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis),命名为M7L4,该菌株在基础盐培养基中培养24 h可将10μg/mL的ZEN完全降解。质谱分析表明,M7L4的活细胞可将ZEN转化为m/z 397.1的新型磷酸化衍生物ZEN-磷酸盐(ZEN-phosphate,ZEN-P)。以菌株M7L4的基因组为模板,扩增出转化ZEN的关键酶磷酸烯醇丙酮酸利用酶(phosphoenolpyruvate-utilizing enzyme,PUE)基因BsaPUE,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达并纯化。重组酶BsaPUE具有磷酸转移酶活性,在有ATP和Mg^(2+)存在的情况下,30 min内可将10μg/mL ZEN完全转化为ZEN-P。沙福芽孢杆菌及其磷酸转移酶可为生物去除ZEN提供有效的材料资源。

关键词：玉米赤霉烯酮芽孢杆菌降解玉米赤霉烯酮-磷酸盐

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玉米赤霉烯酮降解酶ZHD795编码基因克隆及降解活性研究

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食品科学技术学报 2018年第6期36卷 28-32页

作者：柴成梁常晓娇王楠希孙晶孙长坡国家粮食和物质储备局科学研究院北京100037

玉米赤霉烯酮(zearalenone, ZEN)是主要由镰刀菌属产生的一类极易污染粮食作物的真菌毒素。利用生物酶的专一性破坏ZEN的分子结构是消除ZEN污染的有效手段。筛选得到一株可以高效降解ZEN的微生物菌株,通过基因组测序得到了该菌株的全基... 详细信息

玉米赤霉烯酮(zearalenone, ZEN)是主要由镰刀菌属产生的一类极易污染粮食作物的真菌毒素。利用生物酶的专一性破坏ZEN的分子结构是消除ZEN污染的有效手段。筛选得到一株可以高效降解ZEN的微生物菌株,通过基因组测序得到了该菌株的全基因组序列信息。以ZEN降解酶ZHD101序列为模板与测得的全基因进行序列比对,得到了同源序列ZHD795。在体外重组表达ZHD795蛋白,经亲和色谱纯化后对ZEN分子进行降解活性实验,HPLC结果表明,ZHD795蛋白可以降解ZEN分子;同时比较了ZHD795与ZHD101对ZEN的降解活性,在相同条件下ZHD795对ZEN的降解活性是ZHD101的2. 5倍,从而获得了一个具有良好应用前景的高活性ZEN降解酶。

关键词：玉米赤霉烯酮蛋白表达纯化降解酶活性 ZHD101 ZHD795

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BP神经网络耦合遗传算法优化呕吐毒素降解菌发酵培养基

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饲料工业 2023年第1期44卷 95-101页

作者：杜稳孙晶赵一凡孙长坡尹鹏刘虎军国家粮食和物资储备局科学研究院北京100037 国家粮食与物资储备局标准质量中心北京100037

为了获得一株可高效降解呕吐毒素(DON)的德沃斯氏菌(Devosia sp.)D-8的最佳发酵培养基。采用单因素试验和部分因子试验确定了发酵培养基的主要组分及浓度范围,并根据其进行正交试验设计,以正交试验及结果作为数据样本建立BP神经网络模型... 详细信息

为了获得一株可高效降解呕吐毒素(DON)的德沃斯氏菌(Devosia sp.)D-8的最佳发酵培养基。采用单因素试验和部分因子试验确定了发酵培养基的主要组分及浓度范围,并根据其进行正交试验设计,以正交试验及结果作为数据样本建立BP神经网络模型,并通过遗传算法(Genetic algorithm,GA)对该模型进行优化并全局寻优。结果表明:确定了最佳培养基配比:糖蜜30 g/L,酵母浸粉20 g/L,KH_(2)PO_(4)4.4 g/L,Na_(2)HPO_(4)·12H_(2)O 7 g/L;利用该培养基发酵验证,D-8菌的生物量(OD_(600 nm))为14.68,与模型预测值相差1.01%,是优化前生物量的6.87倍,较正交试验后生物量显著提高了6.55%(P<0.05)。BP网络模型可较好地应用于DON降解菌的发酵培养基优化,培养基配方为该菌后续工业化发酵生产及应用提供了数据支撑。

关键词：呕吐毒素德沃斯氏菌培养基优化 BP神经网络遗传算法

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呕吐毒素(DON)生物合成和降解研究进展

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中国粮油学报 2013年第5期28卷 116-123页

作者：曹慧英伍松陵孙长坡国家粮食局科学研究院北京100037

呕吐毒素(Vomitoxin),即脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON),是镰刀菌产生的次生代谢物质,是污染粮食的主要真菌毒素。随着我国灾害气候的频频发生,DON的污染程度呈现加剧趋势,因此DON污染的控制迫在眉睫。本文阐述了DON的物理化... 详细信息

呕吐毒素(Vomitoxin),即脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON),是镰刀菌产生的次生代谢物质,是污染粮食的主要真菌毒素。随着我国灾害气候的频频发生,DON的污染程度呈现加剧趋势,因此DON污染的控制迫在眉睫。本文阐述了DON的物理化学特性,结合化学结构和基因遗传分析了DON的生物合成途径,并综述了微生物对DON的生物降解研究,推测了DON可能的作用位点、降解途径及降解产物,以此启发利用生物技术,探求安全、高效,低成本的DON生物降解途径,确保粮食和食品安全、保护消费者健康。

关键词：真菌毒素粮食生物合成降解

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毕赤酵母产伏马毒素B1羧酸酯酶发酵条件和培养基的优化

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食品与发酵工业 2021年第1期47卷 43-49页

作者：赵一凡常晓娇杜稳孙长坡刘虎军国家粮食和物资储备局科学研究院北京100037

为提高毕赤酵母重组菌产伏马毒素B1(fumonisin B1,FB1)羧酸酯酶的摇瓶发酵水平,以酶活力为指标,对发酵条件和培养基进行优化。通过单因素试验对发酵条件进行优化。通过Plackett-Burman试验筛选出关键培养基成分,再进行正交试验建立试验... 详细信息

为提高毕赤酵母重组菌产伏马毒素B1(fumonisin B1,FB1)羧酸酯酶的摇瓶发酵水平,以酶活力为指标,对发酵条件和培养基进行优化。通过单因素试验对发酵条件进行优化。通过Plackett-Burman试验筛选出关键培养基成分,再进行正交试验建立试验数据样本,最后建立误差反向传播神经网络模型进行预测并寻找最优发酵培养基组成。经优化得到的发酵条件:诱导温度28℃,初始p H 6.0,每24 h补加体积分数为1%的甲醇,诱导96 h;优化后发酵培养基组成:蛋白胨23 g/L、KH2PO444 g/L、PTM4 (Pichia trace minerals 4)微量元素溶液1.5 m L/L、K2SO47.15 g/L、Mg SO4·7H2O 5.85 g/L和酵母粉5 g/L。FB1羧酸酯酶酶活力达到402 U/m L以上,较优化前提高了1.19倍。优化后显著提高了重组菌株的产酶能力,研究结果为FB1羧酸酯酶发酵罐优化提供了基础数据。

关键词：伏马毒素羧酸酯酶发酵条件培养基优化人工神经网络

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黄曲霉素合成相关基因表达与环境因素的关系

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生物技术通报 2010年第11期26卷 56-61,67页

作者：路子显伍松陵孙长坡国家粮食局科学研究院北京100037

简单介绍了黄曲霉毒素的发现、分布、危害和范围,详细叙述了黄曲霉毒素生物合成中相关基因的表达与调控,概述了黄曲霉毒素合成中的关键基因、酶和调控因子重要性,分析了影响黄曲霉毒素合成的环境因素。不仅在基础理论上对黄曲霉毒素合... 详细信息

简单介绍了黄曲霉毒素的发现、分布、危害和范围,详细叙述了黄曲霉毒素生物合成中相关基因的表达与调控,概述了黄曲霉毒素合成中的关键基因、酶和调控因子重要性,分析了影响黄曲霉毒素合成的环境因素。不仅在基础理论上对黄曲霉毒素合成机理进行了深入探讨,而且在应用研究上为减少粮食和食品受到重金属污染和黄曲霉毒素危害提供了新的思路。

关键词：黄曲霉毒素生物合成基因表达与调控环境因素重金属污染粮食与食品

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转基因水稻Bt63的外源基因相对含量分析

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中国粮油学报 2013年第6期28卷 1-4,55页

作者：孙长坡邓婷婷伍松陵路子显国家粮食局科学研究院北京100037 中国检验检疫科学研究院食品安全研究所北京100025

为分析转基因Bt63稻米外源基因含量,利用新型、灵敏和高通量的实时荧光定量PCR技术,以RBE-4作为转基因水稻的内源参照基因,通过梯度稀释法,分别获得了Bt 63和RBE-4基因的Ct值与起始模板相关性的标准曲线,相关系数分别为0.996 6和0.995 ... 详细信息

为分析转基因Bt63稻米外源基因含量,利用新型、灵敏和高通量的实时荧光定量PCR技术,以RBE-4作为转基因水稻的内源参照基因,通过梯度稀释法,分别获得了Bt 63和RBE-4基因的Ct值与起始模板相关性的标准曲线,相关系数分别为0.996 6和0.995 4。通过转基因水稻外源基因(Bt63)和内标基因(RBE-4)起始模板数的比较,测定了外源基因在转基因水稻中的相对含量,这项研究将为建立转基因水稻抗虫能力评价体系和转基因稻谷的流通和监管提供技术支撑。

关键词：转基因水稻外源基因(Bt63) 内标准基因(RBE-4) 实时荧光定量PCR技术

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