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基于Red重组系统和Xer重组系统的大肠杆菌多基因删除方法

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微生物学通报 2010年第6期37卷 923-928页

作者：周丽牛丹丹李宁陈献忠石贵阳王正祥江南大学生物工程学院生物资源与生物能源研究中心江苏无锡214122

快速、高效删除大肠杆菌染色体DNA的目的基因是大肠杆菌代谢工程研究的前提和基础。利用Red重组系统结合Xer重组系统删除了野生型大肠杆菌CICIM B0013的ackA-pta基因和pps基因。实验证明了可重复应用dif位点实现大肠杆菌染色体上多基因... 详细信息

快速、高效删除大肠杆菌染色体DNA的目的基因是大肠杆菌代谢工程研究的前提和基础。利用Red重组系统结合Xer重组系统删除了野生型大肠杆菌CICIM B0013的ackA-pta基因和pps基因。实验证明了可重复应用dif位点实现大肠杆菌染色体上多基因突变的叠加,同时,在染色体上并未留下抗生素标记,借此能够高效地实现多基因缺失突变株的构建。此外,本方法重组效率高,实验步骤较简便。

关键词： Xer重组系统 dif位点基因删除

浙江南部近海黄鲫的摄食习性及其与环境因子的关系

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应用生态学报 2024年

作者：刘威张天豪陈淦叶深高春霞韩东燕上海海洋大学海洋科学学院国家远洋渔业工程技术研究中心大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室浙江省海洋水产养殖研究所浙江省近岸水域生物资源开发与保护重点实验室

黄鲫是浙江南部近海的优势种类，在近海生态系统中扮演着重要角色。基于2020年5月—2021年1月在浙江南部近海采集的847尾黄鲫的胃含物样品，应用胃含物分析方法、聚类分析和典范对应分析等分析了黄鲫的食物组成，摄食习性随季节和个体... 详细信息

黄鲫是浙江南部近海的优势种类，在近海生态系统中扮演着重要角色。基于2020年5月—2021年1月在浙江南部近海采集的847尾黄鲫的胃含物样品，应用胃含物分析方法、聚类分析和典范对应分析等分析了黄鲫的食物组成，摄食习性随季节和个体发育的变化及其与环境因子的关系。结果表明，浙江南部近海黄鲫摄食的饵料种类有42种，其中虾类、端足类、磷虾类是主要的饵料类群，优势饵料生物为细鳌虾和克氏尖头??等。黄鲫的摄食习性随季节和个体发育存在明显变化，全年均大量摄食虾类，夏季摄食较多的鱼类，冬季摄食较高比例的樱虾类。随着黄鲫体长的增加，其主要饵料生物逐渐由小型甲壳类转变为鱼类和虾类。典范对应分析表明，盐度、pH是与黄鲫摄食习性相关性最高的因子，其次为水深、纬度、体长。本研究可为浙江南部近海食物网研究提供基础资料。

关键词：摄食生态食物组成典范对应分析胃含物分析

木屑与低密度聚乙烯两段式共热解制备液体芳烃研究

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燃料化学学报(中英文) 2024年

作者：龚桐荻蔡勤杰张素平华东理工大学华东理工大学生物质能源与材料研究中心华东理工大学含碳废弃物资源化零碳利用教育部工程研究中心华东理工大学煤液化气化及高效低碳利用全国重点实验室浙江理工大学全省复杂流动与流体工程装备重点实验室

将塑料与生物质进行共热解有望利用塑料的富氢特性改善生物质热解液体产物的品质。本研究设计了两段式的热解过程，以松木木屑和低密度聚乙烯（LDPE）协同转化制备液体芳烃。催化热解过程所得液体产物自然分层为有机相和水相，当使用两... 详细信息

将塑料与生物质进行共热解有望利用塑料的富氢特性改善生物质热解液体产物的品质。本研究设计了两段式的热解过程，以松木木屑和低密度聚乙烯（LDPE）协同转化制备液体芳烃。催化热解过程所得液体产物自然分层为有机相和水相，当使用两段式热解体系时，其有机相产率比传统单段热解提高11.4%。通过木屑与LDPE单独热解与共热解对比，发现木屑与LDPE共热解过程中存在基于氢转移的协同作用，能够促进液体芳烃的形成，且该协同作用在两段式过程中更显著。原料中LDPE所占比例会影响协同效应强度；在木屑和LDPE质量比为1∶1时协同效应最显著，所得有机相产率达到47.2%，其中芳烃含量为93.8%。提高两段温度可以促进木屑和LDPE挥发分的析出并强化芳构化反应，但过高的温度会促进气体生成；当初步热解段温度在600℃，协同转化段温度在500℃时，共热解芳烃产率最高。碱性氧化物MgO可以促进木屑与LDPE的初步热解，使用MgO作为初步热解段催化剂对比ZrO2有机相产率提高5.2%，对协同转化段HZSM-5催化剂通过Ga2O3进行负载能够进一步提升协同转化效果，最终有机相产率达到51.5%，其中芳烃含量达到98.9%。

关键词：木屑低密度聚乙烯两段式热解转化芳烃

基于近红外光谱技术的南荻生物质品质快速分析

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湖南农业大学学报（自然科学版） 2024年第2期50卷 113-119页

作者：李杰李蒙傅童成徐强肖晶易自力王晓玉湖南农业大学生物科学技术学院湖南长沙410128 湖南省农业信息与工程研究所湖南长沙410125 国家能源非粮生物质原料研发中心湖南分中心湖南长沙410128

为快速分析洞庭湖南荻的生物质品质(可溶物、纤维素、半纤维素、木质素、灰分含量和纤维素结晶度、聚合度),以采集的126份种质资源为材料,分别采用2种光谱预处理方法和3种特征光谱筛选方法优化原始光谱,基于不同组合方式优化光谱及原始... 详细信息

为快速分析洞庭湖南荻的生物质品质(可溶物、纤维素、半纤维素、木质素、灰分含量和纤维素结晶度、聚合度),以采集的126份种质资源为材料,分别采用2种光谱预处理方法和3种特征光谱筛选方法优化原始光谱,基于不同组合方式优化光谱及原始光谱,结合偏最小二乘法构建近红外光谱分析模型,筛选针对7个品质指标的双重优化模型,基于灰色关联度法对126份种质资源进行工业化潜力评估。结果表明:洞庭湖南荻可溶物、纤维素、半纤维素、木质素、灰分含量及纤维素结晶度、聚合度均存在丰富的多样性,且大致呈正态分布,符合近红外建模的要求;基于直接差分法(DD)结合竞争性自适应重加权算法(CARS)优化的PLS模型对南荻可溶物含量的预测结果表现优异,其校正集的均方根误差(RMSEC)为0.27,决定系数(R_(C)^(2))为0.99;交叉验证集的均方根误差(RMSECV)为0.77,决定系数(R^(2)_(CV))为0.97,预测集的相对分析误差为5.07,相关系数(R_(V)^(2))为0.88;基于DD结合变量组合集群分析混合迭代保留信息变量(VCPA–IRIV)优化的PLS模型在南荻的纤维素、半纤维素、木质素、灰分含量和结晶度、聚合度的预测中表现优异,模型的RMSEC为0.14~10.20,R_(C)^(2)为0.98~0.99,RMSECV为0.28~19.46,R^(2)_(CV)为0.94~0.98,R_(V)^(2)为0.87~0.98,相对分析误差(RPD)为4.84~15.65;表明基于双重优化光谱子集建立的近红外光谱模型能较好地预测南荻的生物质品质,且具有较高的稳定性;通过灰色关联度法对126份南荻种质资源进行评估,发现126个样本的工业化利用潜力分数大致呈正态分布,其利用潜力分数的均值为54.4,一级种质资源4个,二级种质资源40个,三级种质资源63个,四级种质资源14个,五级种质资源5个。

关键词：南荻生物质品质近红外光谱技术灰色关联度法

根癌农杆菌介导的蒙古冰草稳定遗传转化体系建立

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植物学报 2024年第4期59卷 600-612页

作者：李宇琛赵海霞姜希萍黄馨田刘亚玲吴振映赵彦付春祥内蒙古农业大学草原与资源环境学院/农业农村部饲草栽培、加工与高效利用重点实验室/草地资源教育部重点实验室呼和浩特010018 中国科学院青岛生物能源与过程研究所山东省能源研究院青岛新能源山东省实验室青岛266101 内蒙古草业技术创新中心有限公司呼和浩特010052

蒙古冰草(Agropyron mongolicum)亦称沙芦草,为禾本科(Poaceae)小麦族(Triticeae)冰草属(Agropyron)多年生疏丛型牧草,具有饲用价值高、抗寒耐旱以及耐盐、耐瘠薄、耐风沙等特性,是改良天然草场的适宜草种与挖掘优良耐逆基因资源的重要... 详细信息

蒙古冰草(Agropyron mongolicum)亦称沙芦草,为禾本科(Poaceae)小麦族(Triticeae)冰草属(Agropyron)多年生疏丛型牧草,具有饲用价值高、抗寒耐旱以及耐盐、耐瘠薄、耐风沙等特性,是改良天然草场的适宜草种与挖掘优良耐逆基因资源的重要材料。然而,目前尚未建立蒙古冰草高效遗传转化体系,制约了该物种的基因资源鉴定与遗传改良应用。以蒙农1号蒙古冰草种子为来源的高再生效率的胚性愈伤系#89为外植体,建立了根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)EHA105介导的蒙古冰草稳定遗传转化体系,转化效率达30%。此外,针对多次继代后蒙古冰草愈伤系再生能力退化的难题,通过在再生培养基中添加1 mg·L^(-1) ABA或提高蔗糖浓度至45 g·L^(-1),成功将再生能力衰退的蒙古冰草愈伤系再生效率由5%分别提高至35%与42%。研究结果为后续蒙古冰草基因编辑体系建立、基因功能鉴定和新品种培育奠定了重要技术基础。

关键词：蒙古冰草胚性愈伤组织根癌农杆菌遗传转化

铁甲秋海棠DNA甲基转移酶全基因组鉴定及表达分析

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植物学报 2024年第5期59卷 726-737页

作者：陈婷欣符敏李娜杨蕾蕾李凌飞钟春梅华南农业大学生物质工程研究院农业农村部能源植物资源与利用重点实验室广东省农林生物质工程技术研究中心广州510642 深圳市中国科学院仙湖植物园深圳市南亚热带植物多样性重点实验室深圳518004 中山市农业科技推广中心中山528400

DNA甲基化是重要的表观遗传修饰之一,参与调控植物基因组稳定性、发育及胁迫响应等过程。DNA甲基转移酶是DNA甲基化的关键酶。为了解铁甲秋海棠(Begonia masoniana)DNA甲基转移酶的功能,采用生物信息学方法从铁甲秋海棠基因组中鉴定出5... 详细信息

DNA甲基化是重要的表观遗传修饰之一,参与调控植物基因组稳定性、发育及胁迫响应等过程。DNA甲基转移酶是DNA甲基化的关键酶。为了解铁甲秋海棠(Begonia masoniana)DNA甲基转移酶的功能,采用生物信息学方法从铁甲秋海棠基因组中鉴定出5个编码DNA甲基转移酶的基因。根据序列特征将其分为CMT、MET和DRM三类。不同类别成员的基因序列长度和内含子数量存在明显差异,但同类成员的基因结构和保守结构域具有高度保守性。这些蛋白均定位于细胞核,且基因启动子含有大量的光响应、MYB结合及植物激素响应等元件。激素响应模式分析表明,CMT3类在GA、SA和NAA处理下基因表达显著降低,CMT2类在MeJA和NAA处理下基因表达显著降低,而MET类和DRM类分别在GA和ABA处理下基因表达显著升高。此外,组织特异性分析发现,叶片中BmaCMT2-5和BmaDRM2-2的表达量明显高于其它组织器官,且这2个酶的编码基因与BmaMET1-15在叶片红色部分的表达高于绿叶部分,推测这3个DNA甲基转移酶可能在叶斑形成过程中发挥重要作用。

关键词：铁甲秋海棠叶斑 DNA甲基转移酶植物激素

餐厨基生物炭特性及其促进生物发酵潜力研究进展

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应用与环境生物学报 2024年

作者：宋英今曾雅美陈冠益穆兰颜蓓蓓罗裕兴天津大学环境科学与工程学院天津市生物质废物利用重点实验室天津市生物质燃气/油技术工程研究中心天津市有机废物安全处置与能源利用工程研究中心天津商业大学环境能源+X创新实验室

随着社会的不断发展，我国餐厨垃圾的产量逐年增加。餐厨垃圾成分复杂、含水率高、并且富含有机物，焚烧、填埋等传统餐厨垃圾处理方法在节能环保方面仍存在一定的局限性。炭化技术是一种能耗低、处理速度快、产物价值高的热化学处理技... 详细信息

随着社会的不断发展，我国餐厨垃圾的产量逐年增加。餐厨垃圾成分复杂、含水率高、并且富含有机物，焚烧、填埋等传统餐厨垃圾处理方法在节能环保方面仍存在一定的局限性。炭化技术是一种能耗低、处理速度快、产物价值高的热化学处理技术。它能够实现餐厨垃圾的稳定化、减量化和资源化，所得的碳材料具有广阔的应用前景。首先，综述了当前常见餐厨原料制备生物炭的研究进展，总结了餐厨基生物炭的理化特性。餐厨基生物炭具有炭化程度高、孔隙结构发达、表面含N官能团丰富的优点。其次，详细讨论了餐厨基生物炭对生物发酵的促进效果和影响机制。餐厨基生物炭能够通过减弱氨氮等抑制因子的影响、促进微生物直接种间电子传递等机制来改善厌氧发酵系统的性能，也能通过改善堆体理化性质、减少碳氮营养元素的流失、增加微生物多样性等机制来提高堆肥的腐殖化程度。未来应重点关注餐厨基生物炭的生产工艺改进及强化生物发酵的中试和大规模的试验，并借助生态足迹、生命周期评价等手段对添加生物炭所带来的经济效益及环境影响进行评估，为餐厨基生物炭在生物发酵领域的工业化应用提供参考。（图3 表5 参78）

关键词：餐厨垃圾餐厨基生物炭厌氧发酵好氧堆肥添加剂

基于耳石微化学Sr/Ca的浙江南部近海银姑鱼的生境履历重建

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上海海洋大学学报 2024年第3期33卷 768-775页

作者：黄庆竹黄慧娴李建华高春霞上海海洋大学海洋生物资源与管理学院上海201306 国家远洋渔业工程技术研究中心上海201306 大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室上海201306 农业农村部大洋渔业资源环境科学观测实验站上海201306 农业农村部大洋渔业开发重点实验室上海201306

浙江南部近海是我国重要的渔场水域,银姑鱼是该海域中常见的经济鱼类。研究针对浙江南部近海的银姑鱼栖息环境进行探究,以期揭示其个体发育过程中的环境变化史。实验基于该海域的银姑鱼耳石样品展开,并运用ICP-MS技术测定耳石微结构的Sr... 详细信息

浙江南部近海是我国重要的渔场水域,银姑鱼是该海域中常见的经济鱼类。研究针对浙江南部近海的银姑鱼栖息环境进行探究,以期揭示其个体发育过程中的环境变化史。实验基于该海域的银姑鱼耳石样品展开,并运用ICP-MS技术测定耳石微结构的Sr、Ca等元素。通过分析Sr/Ca比值,发现银姑鱼的栖息环境变动范围为3.39×10^(-3)~8.12×10^(-3),表明其存在咸淡水定居型和咸淡水-海水混合型两种生境类型,另外Sr元素也被证实能有效地示踪鱼类的生境履历。这一发现不仅丰富了我们对银姑鱼生态习性的理解,也为银姑鱼洄游路径研究提供较为可行和准确的方法和途径。

关键词：银姑鱼耳石生境履历浙江南部近海

地衣芽孢杆菌碱性果胶酶基因pelB的克隆与鉴定

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食品工业科技 2009年第10期30卷 170-173页

作者：俞玲沈微牛丹丹石贵阳王正祥江南大学生物工程学院生物资源与生物能源研究中心江苏无锡214122

果胶裂解酶(E.C.4.***.2.2)可水解聚半乳糖醛酸α-1,4糖苷键释放出可溶性的不饱和寡聚乳糖醛酸,用于水果加工、棉纺织预处理、饲料工业、咖啡和茶发酵、油提取等方面。本研究从地衣芽孢杆菌CICIM B1699染色体DNA中扩增出一种新的果胶裂解... 详细信息

果胶裂解酶(E.C.4.***.2.2)可水解聚半乳糖醛酸α-1,4糖苷键释放出可溶性的不饱和寡聚乳糖醛酸,用于水果加工、棉纺织预处理、饲料工业、咖啡和茶发酵、油提取等方面。本研究从地衣芽孢杆菌CICIM B1699染色体DNA中扩增出一种新的果胶裂解酶编码基因pelB,再将其克隆入启动子PQ下游,分别获得重组质粒pLa-PQ-pelB和pHY-PQ-pelB。在重组质粒pLa-PQ-pelB的介导下,基因pelB在大肠杆菌JM109中得到表达,所表达的重组果胶裂解酶的酶学性质显示其最适反应温度为45℃,最适pH为10.5。在重组质粒pHY-PQ-pelB的介导下,基因pelB在地衣芽孢杆菌CICIM B1699中表达4.2U/mL的重组果胶裂解酶酶活,较对照菌株高出60%。

关键词：地衣芽孢杆菌果胶酶克隆表达酶学性质