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黑色型高温大曲在固态发酵过程中的微生物群落及风味化合物演替驱动机制

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食品科学 2024年

作者：邓阿玲唐杰朱楚天黄永光贵州大学酿酒与食品工程学院贵州省生物与制药工程重点实验室

大曲由于富含发酵所需的菌系、酶系和物系，从而可以对白酒的品质和香型产生直接的影响。受到环境和操作条件的影响，高温大曲在发酵过程中会演替分化为黑曲、黄曲、白曲三种类型。三种大曲在后续粉碎混合步骤中的配比对于最后成品酱香... 详细信息

大曲由于富含发酵所需的菌系、酶系和物系，从而可以对白酒的品质和香型产生直接的影响。受到环境和操作条件的影响，高温大曲在发酵过程中会演替分化为黑曲、黄曲、白曲三种类型。三种大曲在后续粉碎混合步骤中的配比对于最后成品酱香型白酒的风味有着不可忽视的影响。本研究应用高通量测序技术对酱香型大曲中的黑曲在白酒酿造过程中的微生物群落结构的演替驱动机制进行了深入解析，并通过风味组学分析了黑曲发酵过程中产生的挥发性风味物质的组成及其变化规律。通过进一步对黑曲微生物群落演替和风味变化的驱动因素进行耦合分析。本研究发现，黑曲在四个关键制曲节点表现出对高温、高酸度、低糖化力、低液化力这四个因素的强正相关特性，表明温度、水分和酸度是黑曲微生物群落演替过程中的主要驱动因子。吡嗪类化合物在第一次翻曲到第二次翻曲阶段发生了大量累积，表明此阶段是黑曲风味物质合成并形成的关键阶段。黑曲在发酵过程中的微生物群落结构与普通大曲存在较大差异，除Bacillus、Thermoascus在整个发酵过程中占主导地位外，不同阶段的生物标志物均表现出阶段性演替规律。此外，本研究发现，细菌群落对黑曲发酵力存在较大影响，而真菌群落是液化力的主要贡献者。细菌群落中Oceanobacillus、Virgibacillus、Kroppenstedtia等对癸酸乙酯、2-丙烯醛、苯甲醇、苄基醇等多种风味化合物合成有积极贡献，而真菌群落中Saccharomyces与多种吡嗪呈正相关。该研究为理解黑曲发酵过程中的微生物群落特征演变及风味物质变化规律提供理论基础，同时为强化酿造生产及产品质量提供了新的思路。

关键词：黑曲微生物群落结构驱动机制挥发性化合物高通量测序耦合分析

遵义泡辣椒二次发酵过程中挥发性风味物质的变化

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中国食品学报 2024年第5期24卷 415-427页

作者：许九红王修俊聂黔丽李佳敏何春霞包欢欢贵州大学酿酒与食品工程学院贵州省发酵工程与生物制药重点实验室贵阳550025

为探究二次发酵对遵义特色泡辣椒风味品质的影响,以二次发酵遵义特色泡辣椒为研究对象,采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),结合相对气味活度值(ROAV)、聚类分析(CA)和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)等方法探究二次发酵法生产的泡辣... 详细信息

为探究二次发酵对遵义特色泡辣椒风味品质的影响,以二次发酵遵义特色泡辣椒为研究对象,采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),结合相对气味活度值(ROAV)、聚类分析(CA)和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)等方法探究二次发酵法生产的泡辣椒在发酵过程中挥发性风味物质的变化。结果表明:从4个样品(新鲜、传统自然一次发酵30 d、二次发酵、传统自然一次发酵150 d)中分别检出42,53,62,68种挥发性风味物质,其中传统自然一次发酵30 d和150 d泡辣椒中醇类物质相对含量高达57.550%和56.606%,芳樟醇、乙酸乙酯、乙酸等风味物质占比较高;二次发酵泡辣椒中酯类、烷烃类和酸类物质占比较高,为29.838%,22.202%,11.684%,其中水杨酸甲酯、2-甲基四癸烷、壬醛等风味物质占比较高,风味差异明显。多元统计学分析表明不同样品的特征性风味成分存在统计学差异,其中ROAV值≥1的关键风味物质分别有12,17,20,16种。进一步通过CA和OPLS-DA可以区分不同泡辣椒样品的挥发性风味差异,其中芳樟醇、异戊醇、壬醛、十四烷醛、2-十一酮、乙酸、水杨酸甲酯、乙酸乙酯、2-甲基十三烷、2-甲氧基-3-异丁基吡嗪可作为区分不同发酵阶段泡辣椒的差异关键风味物质。相比于传统自然一次发酵,二次发酵法生产的遵义特色泡辣椒风味品质更佳,研究结果可为今后泡辣椒的生产加工及风味品质的控制提供理论依据。

关键词：遵义特色泡辣椒二次发酵法气相色谱-质谱联用挥发性风味

碳基非金属催化剂在有机合成领域的应用及机理研究

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有机化学 2024年第1期44卷 137-147页

作者：赵茜帆陈永正张世明遵义医科大学药学院贵州省绿色制药工程研究中心贵州省仿制药工程研究中心贵州省生物催化与手性药物合成重点实验室贵州遵义563000 遵义医科大学基础药理教育部重点实验室特色民族药教育部国际合作联合实验室贵州遵义563000

碳基非金属催化剂是指包括碳纳米管(CNTs)、氧化石墨烯(GO)、石墨烯(G)、活性炭(AC)及其掺杂或修饰后得到的材料作为用于涉及能量转换等关键反应过程的催化剂.碳基非金属催化剂由于具有来源丰富、成本低、对环境友好、后处理简单、可持... 详细信息

碳基非金属催化剂是指包括碳纳米管(CNTs)、氧化石墨烯(GO)、石墨烯(G)、活性炭(AC)及其掺杂或修饰后得到的材料作为用于涉及能量转换等关键反应过程的催化剂.碳基非金属催化剂由于具有来源丰富、成本低、对环境友好、后处理简单、可持续发展等优点,近年来被成功应用于有机合成领域.基于碳基非金属催化剂应用于氧化反应、还原反应、取代反应和偶联反应被成功报道,但针对碳基非金属催化剂应用于有机合成领域进行催化的活性位点的研究目前仍处于早期发展阶段.近年来,科学家们针对其机理的研究主要集中于对催化剂的表征分析和第一性原理计算,但未得出相对一致的实验结论.对碳基非金属催化剂在有机合成领域的应用及机理研究进行了综述.

关键词：碳基非金属催化剂有机合成机理研究

基于树状大分子荧光成像试剂的制备及其癌症生物医学应用

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化学进展 2024年第8期36卷 1186-1199页

作者：岳林杰何灵秀柳娜潘日松朱静怡南京工业大学药学院南京211800 南京工业大学生物与制药工程学院南京211800

作为一种高灵敏度、高空间分辨率的分子影像学技术,荧光成像在癌症诊断和治疗领域应用广泛。然而,常见的荧光成像试剂,如小分子荧光染料、无机荧光纳米颗粒等存在光稳定性差、体内代谢速度快、病灶部位富集度低等缺陷,限制了其在癌症荧... 详细信息

作为一种高灵敏度、高空间分辨率的分子影像学技术,荧光成像在癌症诊断和治疗领域应用广泛。然而,常见的荧光成像试剂,如小分子荧光染料、无机荧光纳米颗粒等存在光稳定性差、体内代谢速度快、病灶部位富集度低等缺陷,限制了其在癌症荧光成像领域的应用。近年来,树状大分子的出现为纳米荧光成像试剂的开发提供了新策略。树状大分子由中心核、内部重复单元及丰富的末端官能团三部分组成,其优异的结构可使其负载小分子荧光染料或无机荧光纳米颗粒以实现癌症早期荧光监测并评估其体内分布及代谢。此外,部分氨基封端的树状大分子还可通过自发荧光监测癌细胞对其摄取行为。树状大分子的引入极大提高了荧光染料及无机荧光纳米颗粒的水溶性及生物相容性,且树状大分子的表面功能化修饰可实现其组织特异性递送,最重要的是树状大分子的保护可极大程度避免荧光淬灭,实现长时间荧光成像。因此,本文重点阐述了各类基于树状大分子的荧光成像试剂,总结其合成方法及其癌症荧光成像应用,并对其未来发展方向进行展望。

关键词：分子影像学树状大分子荧光成像纳米载体生物医学应用

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具有抗肿瘤免疫治疗作用的铂类药物研究进展

中国药科大学学报 2024年第1期55卷 26-35页

作者：陈飞虹赵德明苟少华东南大学化学化工学院化学生物学与制药工程系江苏省生物药物高技术研究重点实验室南京211189

经典铂类药物是一类潜在的免疫调节剂,通过诱导免疫原性细胞死亡(ICD)来参与肿瘤免疫调节。因而可将铂类药物分子与免疫治疗药物分子或其药效团进行拼合或融合,提高协同抗肿瘤疗效。铂(Ⅱ)药物是临床化疗最常见药物,由于其副作用和耐药... 详细信息

经典铂类药物是一类潜在的免疫调节剂,通过诱导免疫原性细胞死亡(ICD)来参与肿瘤免疫调节。因而可将铂类药物分子与免疫治疗药物分子或其药效团进行拼合或融合,提高协同抗肿瘤疗效。铂(Ⅱ)药物是临床化疗最常见药物,由于其副作用和耐药性等缺点,使其临床应用受限。铂(Ⅳ)配合物具有动力学惰性和优于铂(Ⅱ)配合物的药理作用机制受到广泛关注和研究。本文旨在总结近年来发表的具有免疫调节功能的抗肿瘤铂配合物,通过化疗协同免疫疗法提高抗肿瘤疗效,为具有免疫功能的铂类药物的进一步研发和未来临床应用提供依据。

关键词：免疫调节药物铂(Ⅱ)药物铂(Ⅳ)配合物联合用药免疫化学疗法

多片段酶切/连接反应结合同源重组的DNA组装方法

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生物工程学报 2024年第5期40卷 1559-1570页

作者：饶欣悦崇金阳贺诚毕莹莹唐刚敏吕育财龚大春杨潇三峡大学生物与制药学院中国轻工业功能酵母重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学生物与制药学院湖北省生物酵素工程技术研究中心湖北宜昌443002

为了寻找一种准确高效的多片段组装及多点突变方案,将目前常用的多片段组装方法进行了整合与优化,并以果糖-1,6-二磷酸酶1(fructose-1,6-diphosphatase 1,FBP1)基因4位点突变为例进行验证。通过引入突变位点和Bsa I识别序列连接含有突... 详细信息

为了寻找一种准确高效的多片段组装及多点突变方案,将目前常用的多片段组装方法进行了整合与优化,并以果糖-1,6-二磷酸酶1(fructose-1,6-diphosphatase 1,FBP1)基因4位点突变为例进行验证。通过引入突变位点和Bsa I识别序列连接含有突变位点的片段,经过酶切/连接反应后扩增组装成功的目的片段,并引入与线性化载体两端同源的序列,最后进行片段与线性化载体的重组并转化大肠杆菌。经筛选与测序,得到4位点突变重组质粒。该方案弥补了常规的Gibson组装和Golden Gate组装的部分缺点,是一种高效进行多片段组装和多点突变的实验方案。

关键词：定点突变多片段组装 ⅡS限制性内切酶同源重组克隆

基于TDLAS技术的人体呼出一氧化氮在线检测系统

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光学学报 2024年第5期44卷 153-160页

作者：何伟杰卢俊城高璐吴琼吴晓虞聂华贵陈孝敬邵杰温州大学生命与环境科学学院浙江温州325035 浙江师范大学浙江省光信息检测与显示技术研究重点实验室浙江金华321004 浙江金华广福肿瘤医院浙江金华321000 温州大学化学与材料工程学院浙江温州325035 温州大学电子与电气工程学院浙江温州325035

针对呼出气一氧化氮(FeNO)体积分数的检测,使用了具有高灵敏度、高精度等特性的可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术。利用直接吸收光谱(DAS)技术和波长调制光谱(WMS)技术对呼出二氧化碳(CO_(2))体积分数进行标定,并通过模拟两种气体... 详细信息

针对呼出气一氧化氮(FeNO)体积分数的检测,使用了具有高灵敏度、高精度等特性的可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术。利用直接吸收光谱(DAS)技术和波长调制光谱(WMS)技术对呼出二氧化碳(CO_(2))体积分数进行标定,并通过模拟两种气体信号来确定相关系数并完成FeNO体积分数反演。连续测量15 min气体体积分数,根据其变化实验和Allan方差曲线分析确定两种气体的参数,该系统中的CO_(2)气体测量精度和探测极限分别为0.045%和5.4×10^(-3),一氧化氮(NO)气体测量精度和探测极限分别为1.1×10^(-9)和3.4×10^(-9);通过反复置换CO_(2)和NO的混合气体与氮气(N_(2))测量气体体积分数随时间变化情况来确定该系统响应时间为12 s;最后根据单次呼气周期曲线确定志愿者呼出气体中CO_(2)和NO的体积分数。该研究为FeNO的在线检测提供实验依据。

关键词：生物技术光谱学二氧化碳一氧化氮临床应用吸收光谱

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大庆市蝶类多样性及其影响因素

草业科学 2024年第4期41卷 845-855页

作者：袁改霞张大川张国发殷亚杰张奕婷李玥徐太海大庆师范学院生物工程学院黑龙江大庆163712 温州市洞头区气象局温州市台风监测预报技术重点实验室浙江温州325700

为明确大庆市蝶类多样性及其影响因素,2016-2019年利用样线法对大庆市不同生境类型中的蝴蝶开展了调查研究。共观测到蝴蝶5780只,隶属6科29属36种。灰蝶科的个体数最多,蛱蝶科的物种数最多,是当地的优势类群;凤蝶科仅1种,是当地的稀有... 详细信息

为明确大庆市蝶类多样性及其影响因素,2016-2019年利用样线法对大庆市不同生境类型中的蝴蝶开展了调查研究。共观测到蝴蝶5780只,隶属6科29属36种。灰蝶科的个体数最多,蛱蝶科的物种数最多,是当地的优势类群;凤蝶科仅1种,是当地的稀有类群。优势种7个,常见种5个,少见种4个,稀有种20个。不同的生境蝶类群落种类与数量存在一定的差异,人为干扰小、植物群落结构最为复杂的新华草原蝶类的属数和种数最多,而人为干扰较强、植物群落单一的大庆龙凤湿地自然保护区最少;新华草原的蝶类多样性指数最高,大庆龙凤湿地自然保护区最低;新华草原的丰富度指数最高,乘风湖岸边最低。蝶类物种数、个体数、多样性指数及丰富度指数月度变化基本一致,且与月均温显著正相关(P<0.05),而与月降水量无相关性。综上,蝶类多样性与植被类型、月均温有明显的相关性。而相同气象条件下,植被类型是影响蝶类分布的重要因素。为了保护与丰富蝶类资源,建议植被单一的区域,进行适度的植被异质化建设。

关键词：蝴蝶多样性指数人为干扰气象因子月动态丰富度指数数量特征

纳米纤维素嵌合型晶胶微球的多微管成形与模拟

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化工学报 2024年第5期75卷 2060-2071页

作者：王文雅张玮楼小玲钟若菲陈冰冰贠军贤浙江工业大学机械工程学院浙江杭州310023 浙江工业大学绿色制药技术与装备教育部重点实验室浙江杭州310023 浙江工业大学化学工程学院绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地浙江杭州310014

利用多微管反应器,采用结晶致孔与低温聚合方法可实现纳米纤维素嵌合型晶胶微球的规模化制备。该过程中内嵌纳米纤维素的甲基丙烯酸羟乙酯单体溶液经多微管反应器的成形是首要条件,研究其成形过程的动力学特性具有重要意义。利用高速成... 详细信息

利用多微管反应器,采用结晶致孔与低温聚合方法可实现纳米纤维素嵌合型晶胶微球的规模化制备。该过程中内嵌纳米纤维素的甲基丙烯酸羟乙酯单体溶液经多微管反应器的成形是首要条件,研究其成形过程的动力学特性具有重要意义。利用高速成像和计算流体力学(CFD)模拟方法对不同入口流速(6、8、10 mm·s^(-1))下内嵌不同比例(单体质量的1%、3%、5%)纳米纤维素的甲基丙烯酸羟乙酯液滴形成过程进行可视化研究,考察了纳米纤维素含量对液滴成形、液滴直径分布、颈缩线长度、液滴下落速度等因素的影响规律。结果表明,内嵌纳米纤维素的甲基丙烯酸羟乙酯液滴经多微管反应器的成形及滴落,会经历拉伸与压缩过程,最后稳定为球状,测得液滴直径和颈缩线长度与纤维素浓度呈正相关,纤维素含量的增加使得单体溶液黏度和表面张力系数增加,从而增大液滴尺寸和颈缩线长度,模拟得到的结果与实验基本一致,液滴直径差异为2.1%~6.3%,颈缩线长度差异为7.2%~11.9%;在对液滴成形的放大模拟中,10 mm·s^(-1)的入口流速下液滴平均直径为3.98 mm,平均颈缩线长为4.14 mm。最终,利用多微管反应器成功制备了纳米纤维素嵌合型晶胶微球,微球有效孔隙率可达80%以上,绝干孔隙率接近90%,是生物分离领域与微生物贴壁生长的理想载体。

关键词：嵌合型晶胶微球纳米纤维素多微管反应器液滴动力学成像数值模拟

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