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假单胞菌属微生物对尼古丁降解的研究进展

微生物学通报 2024年第8期51卷 2797-2808页

作者：王坤金伊楠李翔蔡君兰于宏晓张豪洋岳勇张东海山东中烟工业有限责任公司山东济南250104 北京生命科技研究院北京102200 江苏中烟工业有限责任公司南京卷烟厂江苏南京210012

尼古丁是烟草中含量最多的一种生物碱,对环境和人体都会造成很大的危害。微生物能将尼古丁作为生长所需的能量来源,是高效的环境修复能手。假单胞菌属(Pseudomonas)生长迅速且对环境具有较强的适应力,能够利用尼古丁作为唯一碳源、氮源... 详细信息

尼古丁是烟草中含量最多的一种生物碱,对环境和人体都会造成很大的危害。微生物能将尼古丁作为生长所需的能量来源,是高效的环境修复能手。假单胞菌属(Pseudomonas)生长迅速且对环境具有较强的适应力,能够利用尼古丁作为唯一碳源、氮源来生长,具有高效的降解能力及研究价值。为阐明假单胞菌属微生物对尼古丁降解的特点及作用机制,本文介绍了假单胞菌属降解尼古丁的菌株及特点,分析了假单胞菌降解尼古丁的中间产物和代谢途径,总结了假单胞菌降解尼古丁的相关基因,最后对如何提高假单胞菌属降解尼古丁的能力等进行了展望,以期为微生物降解尼古丁的研究与应用提供指导。

关键词：尼古丁降解假单胞菌代谢产物生物转化途径

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芝麻香型白酒堆积酒醅中酵母菌的分离及产香特性研究

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中国酿造 2024年第5期43卷 62-67页

作者：任广花张梦梦刘玉涛商海林秦炳伟崔新莹吴玉轩崔吉鹏石国亮济南趵突泉酿酒有限责任公司技术质量部山东济南250115

为挖掘芝麻香型白酒生产过程中的酵母菌种资源,该研究利用WL固体培养基对堆积酒醅中酵母菌进行计数,选择酵母菌活菌数较多的酒醅样品为分离源,采用稀释涂布平板法分离酵母菌,通过形态学观察及分子生物学技术进行菌种鉴定,并利用顶空固... 详细信息

为挖掘芝麻香型白酒生产过程中的酵母菌种资源,该研究利用WL固体培养基对堆积酒醅中酵母菌进行计数,选择酵母菌活菌数较多的酒醅样品为分离源,采用稀释涂布平板法分离酵母菌,通过形态学观察及分子生物学技术进行菌种鉴定,并利用顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气质联用(GC-MS)法测定其发酵液中的挥发性风味物质。结果表明,在堆积40 h时酒醅中可培养酵母菌的种类和数量最多,在此阶段共分离鉴定出9类酵母菌,分别为库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)、膜醭毕赤酵母(Pichia membranifaciens)、发酵毕赤酵母(Pichia fermentans)、Pichia exigua、戴尔有孢圆酵母(Torulaspora delbrueckii)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、Starmerella sorbosivorans、Starmerella apicola、异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)。其中***首次从白酒酿造环境中分离。9类酵母菌产香既有共性又有特性,均能代谢产生醇类、酯类、酸类、醛酮类、酚类、吡嗪类等物质,其中醇类、酯类和酸类占比高达90%~98%。由此可见,芝麻香型白酒堆积酒醅中含有丰富的酵母菌种资源,为白酒生产中菌株的专项应用奠定了基础。

关键词：芝麻香型白酒堆积酒醅酵母菌分离鉴定香气成分

颜料与线密度对原液着色涤纶短纤维及纱线颜色的影响

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纺织学报 2024年第3期45卷 97-105页

作者：卢韵静王雪齐元章宋琳廉志军李鑫东华大学纺织学院上海201620 中国纺织科学研究院有限公司生物源纤维制造技术国家重点实验室北京100025 鲁丰织染有限公司山东淄博255100 中国通用技术(集团)控股有限责任公司北京100161 东华大学材料科学与工程学院上海201620

为掌握原液着色涤纶短纤维的颜色对其纱线颜色变化的影响规律,选取红、黄、蓝3种颜色半消光原液着色涤纶短纤维,根据实际生产中主要调整的参数,系统研究了颜料质量分数、纤维线密度对其色度值的影响规律;同时,考察了从纤维到纱线(线密度... 详细信息

为掌握原液着色涤纶短纤维的颜色对其纱线颜色变化的影响规律,选取红、黄、蓝3种颜色半消光原液着色涤纶短纤维,根据实际生产中主要调整的参数,系统研究了颜料质量分数、纤维线密度对其色度值的影响规律;同时,考察了从纤维到纱线(线密度为20 tex,捻系数为300)的色度值变化,并与特定规格半消光染色短纤维、大有光原液着色短纤维进行对比。结果表明:颜料质量分数显著影响半消光纤维的色度值,在浅、中色之间的差异尤为明显,是中、深色之间的2倍;线密度对纤维色差(ΔE_(CMC(2∶1)))的影响不大,黄色的色差变化较红色、蓝色更明显;半消光原液着色短纤维到纱线的色度值变化不明显,色差在0.8~2.6范围内;在半消光染色纤维中,黄色的色差变化偏大,为3.4~3.9,红色、蓝色与原液着色的色差相当;大有光原液着色涤纶短纤维到纱线的变化与半消光染色短纤维的更为相似,二者的色差ΔE_(CMC(2∶1))、明度差ΔL、饱和度差ΔC以及色调差ΔH基本相同,说明对于特定的颜色类型,可借鉴染色纱线的配色经验,为原液着色纱线配色模型的系数调整提供支持。

关键词：涤纶短纤维原液着色纤维颜料线密度色度值纱线配色

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响应面法优化浓香型白酒扣盖蒸料工艺

中国酿造 2024年第6期43卷 233-238页

作者：商海林邢宪卿吕志远刘玉涛张梦梦赵巧珍任广花缪坤辰苏静齐鲁工业大学(山东省科学院)生物工程学院山东济南250353 济南趵突泉酿酒有限责任公司山东济南250115

该研究以淀粉糊化率和酸度为考察指标,采用单因素试验探究蒸料时间、蒸汽通量以及稻壳用量对入池酒醅蒸料效果的影响。在单因素试验的基础上,以淀粉糊化率为响应值,通过Plackett-Burman试验及响应面试验优化浓香型白酒扣盖蒸料的工艺条... 详细信息

该研究以淀粉糊化率和酸度为考察指标,采用单因素试验探究蒸料时间、蒸汽通量以及稻壳用量对入池酒醅蒸料效果的影响。在单因素试验的基础上,以淀粉糊化率为响应值,通过Plackett-Burman试验及响应面试验优化浓香型白酒扣盖蒸料的工艺条件,并将其与开盖蒸料工艺进行比较。结果表明,蒸料时间、蒸汽通量以及稻壳用量对入池酒醅的淀粉糊化程度影响显著(P0.05),其中酸度为(2.22±0.13)mmol/10 g、原酒出酒率为(38.11±0.11)%、己酸乙酯含量为(2.89±0.06)g/L,酒醅入池发酵过程中的温度变化趋势一致,说明扣盖蒸料工艺能够保证浓香型白酒的正常发酵。

关键词：浓香型白酒入池酒醅扣盖蒸料工艺淀粉糊化率响应面法

国产雪茄烟叶发酵过程中部分不良挥发性成分与微生物菌群变化的关联性

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烟草科技 2024年第7期57卷 21-32页

作者：李志星祝富祥邱磊张友杰赵先炎张雪朱明宣胡文效胡延奇齐鲁工业大学(山东省科学院)生物工程学院济南市250353 山东中烟工业有限责任公司济南市250014

为探究国产雪茄烟叶发酵过程中不良挥发性成分与微生物菌群变化的关联性,利用顶空固相微萃取结合全二维气相色谱-飞行时间质谱、分子对接和高通量测序技术对发酵过程中雪茄烟叶挥发性成分和微生物群落进行分析,建立不良挥发性成分与微... 详细信息

为探究国产雪茄烟叶发酵过程中不良挥发性成分与微生物菌群变化的关联性,利用顶空固相微萃取结合全二维气相色谱-飞行时间质谱、分子对接和高通量测序技术对发酵过程中雪茄烟叶挥发性成分和微生物群落进行分析,建立不良挥发性成分与微生物群落之间的相关性关系。结果表明:①发酵过程中国产雪茄烟叶中检测出挥发性成分97种,其中以吡啶类和萜类挥发性成分为主;筛选出可能对烟叶品质有不良影响的挥发性成分16种,与刺激性、苦味和青杂气相关的不良挥发性成分分别有5、10和2种,其中,能与苦味受体蛋白hTAS2R14结合的化合物有麦斯明、可替宁和新烟草碱,与苦味受体蛋白hTAS2R10结合的化合物为乙酰胺。②雪茄烟叶发酵过程中共有7个优势细菌属,包括葡萄球菌属(Staphylococcus)、GpI菌属、假单胞菌属(Pseudomonas)、土地芽孢杆菌属(Terribacillus)、海洋芽孢杆菌属(Oceanobacillus)、棒状杆菌属(Corynebacterium)和气球菌属(Aerococcus),以及4个优势真菌属,包括曲霉属(Aspergillus)、枝孢属(Cladosporium)、节担菌属(Wallemia)和青霉属(Penicillium)。③属水平优势微生物与不良挥发性成分之间的关联性解析显示,细菌中海洋芽孢杆菌属、土地芽孢杆菌属、气球菌属和Atopococcus菌属与新烟草碱、可替宁和乙酰胺等苦味挥发性成分正相关,GpI菌属和假单胞菌属与具有刺激性和青杂气的挥发性成分正相关;真菌中枝孢属和匍柄霉属与3种不良挥发性成分具有显著相关性。

关键词：雪茄烟叶发酵不良挥发性成分微生物关联性分子对接

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硅在植物中抵御生物胁迫机制的研究进展

植物生理学报 2024年第1期60卷 35-44页

作者：王琰琰王剑潘勇贾志忠汪鹏李子玮杜甫赵泽玉谭再钰吴英乔方秀张兴伟施友志湖北中烟工业有限责任公司武汉430040 中国农业科学院烟草研究所山东青岛266101

生物胁迫是制约植物正常生长发育的主要因素之一。为揭示硅在植物中抵御生物胁迫的作用机制,本文从硅在植物中的吸收和运输、硅调节植物抗虫性、硅调节植物抗病性3个方面综述了硅在植物中抵御生物胁迫机制的研究进展,发现目前的研究存... 详细信息

生物胁迫是制约植物正常生长发育的主要因素之一。为揭示硅在植物中抵御生物胁迫的作用机制,本文从硅在植物中的吸收和运输、硅调节植物抗虫性、硅调节植物抗病性3个方面综述了硅在植物中抵御生物胁迫机制的研究进展,发现目前的研究存在研究手段较为单一、缺乏纵向深入试验等问题,并对未来硅信号通路与植物激素的相互作用的探讨、多组学交叉分析技术的集成利用、硅基纳米材料的开发研究等研究前景进行了展望。以期为未来硅在农业生态安全领域的研究及应用提供参考。

关键词：硅植物生物胁迫病虫害

山东地区浓香型白酒窖池中细菌群落与理化指标相关性

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食品与发酵工业 2024年

作者：孟镇吕志远牛邦彦张媛媛胡雯钦刘玉涛任广花甄诺张志远吴玉轩郭新光中国食品发酵工业研究院有限公司趵突泉酿酒有限责任公司

该文利用高通量测序技术解析山东产区某酒企2个厂区浓香型白酒窖泥和酒醅细菌群落结构和演替规律，并分析细菌群落与酒醅理化性质的相关性。结果表明，从山东产区的浓香型白酒样品共检测出细菌47个属，窖泥中的主要细菌属为产己酸菌属... 详细信息

该文利用高通量测序技术解析山东产区某酒企2个厂区浓香型白酒窖泥和酒醅细菌群落结构和演替规律，并分析细菌群落与酒醅理化性质的相关性。结果表明，从山东产区的浓香型白酒样品共检测出细菌47个属，窖泥中的主要细菌属为产己酸菌属、乙酸互营菌属、棒状杆菌属、乳酸菌属。浓香型白酒酒醅主要细菌为乳酸杆菌属、芽孢杆菌属等，随着发酵时间的进行，乳酸杆菌属的相对丰度逐渐升高，占绝对优势。相关性分析结果表明酒醅细菌中相对丰度最高的乳酸杆菌属与酒醅酒精含量呈显著正相关（P山东产区浓香型白酒细菌群落结构特点，初步推断山东产区浓香型白酒窖池中的独特微生物，并研究环境因子对酒醅微生物的推动作用，为浓香型白酒发酵调控提供理论依据。

关键词：浓香型白酒山东产区窖池细菌群落结构理化指标

基于双极膜电渗析的膜集成技术的高矿化度矿井水资源化处理

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煤炭学报 2024年第5期49卷 2462-2471页

作者：刘兆峰郭强王霄唐佳伟蒋斌斌曹志国张锁闫祖喻王群李井峰国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室北京102209 北京低碳清洁能源研究院北京102209 神华新街能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017200 山东科技大学化学与生物工程学院山东青岛266590 山东海化集团有限公司山东潍坊262737

在当前煤矿矿井水“零排放”及煤炭与水资源逆向分布背景下,西部矿区的高矿化度矿井水如若不进行合理处置便直接排放,不仅对当地生态环境造成不可估量的破坏,而且造成严重的水资源浪费,最终将制约煤炭绿色开发与生态文明建设。传统的高... 详细信息

在当前煤矿矿井水“零排放”及煤炭与水资源逆向分布背景下,西部矿区的高矿化度矿井水如若不进行合理处置便直接排放,不仅对当地生态环境造成不可估量的破坏,而且造成严重的水资源浪费,最终将制约煤炭绿色开发与生态文明建设。传统的高盐废水零排放技术主要是利用蒸发结晶技术将无机盐由溶液态转变为结晶态进行回收。从经济性方面分析,该技术受投资高、运行成本高、无机盐附加值低等问题制约。基于此,以西部某矿井水为原水,以矿井水资源化零排放利用及脱盐低碳化为目标进行膜集成工艺设计,并在此基础上重点探讨电渗析和双极膜电渗析工序不同操作条件(操作电压、进料液浓度、温度、酸碱度、电流密度等)对电渗析脱盐性能及双极膜电渗析制酸碱性能的影响规律,之后以实验数据及经济评估模型,探究其经济可行性,旨在探索出适用于西部矿区高矿化度矿井水处理的膜集成技术,为高矿化度矿井水绿色资源化处理工艺的开发提供新的研究思路。通过对电渗析−双极膜电渗析实验过程探究,发现双极膜系统进料液质量浓度应不超过80 g/L、适宜的操作电压为18 V、适宜的进料液温度为25℃、进料液pH保持中性、更适合采用恒电压操作。此外,证实了以双极膜电渗析为核心的膜集成系统可实现高矿化度矿井水绿色资源化处理,以电渗析系统进料液总含盐量20 g/L为例,总的净收益为18604299元/a,且在耦合光伏电力供应系统时具有明显的二氧化碳减排效应,二氧化碳减排将超过3162 t/a,具有良好的经济效益和社会效益。

关键词：高矿化度矿井水集成膜系统零排放双极膜电渗析技术矿井水资源化

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非模式真菌雷斯青霉遗传操作系统的建立

菌物学报 2024年第6期43卷 86-95页

作者：张姝陈登辉陈国参徐新然尹文兵山东第一医科大学生物医学科学学院山东济南250117 中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室北京100101 河南省科学院生物研究所有限责任公司河南郑州450008

雷斯青霉Penicillium raistrickii能够产生丰富的次级代谢产物,然而,对其生物合成途径和沉默基因簇的产物研究鲜有报道,这是由于高效遗传操作系统的缺乏严重阻碍了其分子生物学机制研究和天然产物的开发利用。本研究建立了未作为特定对... 详细信息

雷斯青霉Penicillium raistrickii能够产生丰富的次级代谢产物,然而,对其生物合成途径和沉默基因簇的产物研究鲜有报道,这是由于高效遗传操作系统的缺乏严重阻碍了其分子生物学机制研究和天然产物的开发利用。本研究建立了未作为特定对象广泛研究的非模式真菌雷斯青霉CGMCC 3.1066的遗传操作系统。我们逐步确定了孢子萌发培养条件、抗生素筛选浓度、原生质体制备条件和转化DNA片段浓度,利用PEG介导的原生质体转化技术,成功敲除了5个长度分布在1-10kb的基因,平均敲除阳性率为17.5%。此外,我们敲除了雷斯青霉中黑色素前体1,8-dihydroxynaphthalene(DHN)-melanin的合成基因。结果表明,该基因的缺失会导致雷斯青霉孢子颜色变为白色,但不影响正常生长,这使得该位点可作为以雷斯青霉为宿主的异源表达整合位点,可快速可视化辨别整合外源基因的转化子。雷斯青霉遗传操作系统的建立,将为其基因功能鉴定、化合物生物合成途径解析等研究奠定基础,同时为其他非模式丝状真菌转化体系的建立提供重要参考。

关键词：雷斯青霉遗传操作系统基因敲除潮霉素B 原生质体

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