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Myrothecium verrucaria NF-08产漆酶条件的响应面法优化及粗酶染料脱色研究

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环境科学学报 2017年第7期37卷 2586-2593页

作者：赵丹那金郭尚旭王瑶范晓旭黑龙江大学生命科学学院微生物省高校重点实验室哈尔滨150080 农业微生物技术教育部工程研究中心哈尔滨150500

以半知菌属疣孢漆斑菌Myrothecium verrucaria NF-08为供试菌,采用响应面方法优化菌株产漆酶条件,并以其漆酶粗酶进行3种结构类型6种染料的脱色试验,考察了粗酶浓度、温度和p H值对脱色率的影响.两水平析因设计、中心组合设计和验证试... 详细信息

以半知菌属疣孢漆斑菌Myrothecium verrucaria NF-08为供试菌,采用响应面方法优化菌株产漆酶条件,并以其漆酶粗酶进行3种结构类型6种染料的脱色试验,考察了粗酶浓度、温度和p H值对脱色率的影响.两水平析因设计、中心组合设计和验证试验结果表明:葡萄糖浓度为15.4 g·L^(-1)、蛋白胨浓度为43.3 g·L^(-1)和培养基初始p H值为6.68时,漆酶活性达到最大值(25.58±1.60)U·m L^(-1),是单因素试验(16.82 U·m L^(-1))的1.52倍,提高了52.1%.以上述发酵条件获得的*** NF-08漆酶粗酶对3种结构类型染料均有脱色效果,排序为偶氮类优于芳甲烷类优于蒽醌类.脱色率随粗酶浓度增大(2~8 U·m L^(-1))、反应温度升高(15~35℃)而上升,随p H值上升(4~10)而下降.粗酶浓度为5 U·m L^(-1),反应温度为25℃,p H值为4时,偶氮类染料铬黑T和芳甲烷类染料碱性品红即可几乎完全脱色,脱色率分别为99.2%和94.6%.

关键词：漆酶疣孢漆斑菌响应面法染料脱色

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微藻与其他微生物共培养的研究进展及应用

生物工程学报 2022年第2期38卷 518-530页

作者：李畅平文祥葛菁萍林宜萌黑龙江大学农业微生物技术教育部工程研究中心黑龙江哈尔滨150500 黑龙江大学生命科学学院黑龙江省普通高校微生物重点实验室黑龙江哈尔滨150080

化石燃料的挖掘和燃烧导致环境污染以及气候变化。与化石燃料相比,微藻被认为是一种更有前途的生物柴油生产原料,它具有生长速度快、含油量高、不占用耕地的特点。尽管微藻被认为是生产第三代生物燃料的最佳生产者之一,但单独培养微藻... 详细信息

化石燃料的挖掘和燃烧导致环境污染以及气候变化。与化石燃料相比,微藻被认为是一种更有前途的生物柴油生产原料,它具有生长速度快、含油量高、不占用耕地的特点。尽管微藻被认为是生产第三代生物燃料的最佳生产者之一,但单独培养微藻容易污染且采收成本高,与化石燃料和传统可再生能源相比缺乏竞争力。利用微藻与其他微生物共培养能够实现自絮凝降低微藻采收成本,而且培养体系不易污染、油脂产率与高价值副产物产量较高。因此,微藻与其他微生物共培养是一种经济、节能、高效的技术,具有广阔的应用前景。文中综述了近年来微藻与其他微生物共培养的研究现状、相互作用机制以及影响微藻产油的因素,总结了微藻与其他微生物共培养技术的应用,最后对微藻与其他微生物共培养体系发展的前景与挑战进行了展望。

关键词：微藻共培养油脂生物量机制应用

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植物病原真菌的自噬

微生物学报 2021年第11期61卷 3363-3376页

作者：刘伟杜春梅黑龙江大学农业微生物技术教育部工程研究中心黑龙江哈尔滨150500 黑龙江大学生命科学学院黑龙江省普通高校微生物重点实验室黑龙江哈尔滨150080

作为真核生物中普遍存在的现象,自噬不但实现了对细胞内物质的降解和回收利用,而且与植物病原真菌早期侵染阶段的附着胞发育、膨压升高、菌丝体形成、完成侵染等一系列过程密切相关,并且发挥了重要的作用。本文归纳了植物病原真菌自噬... 详细信息

作为真核生物中普遍存在的现象,自噬不但实现了对细胞内物质的降解和回收利用,而且与植物病原真菌早期侵染阶段的附着胞发育、膨压升高、菌丝体形成、完成侵染等一系列过程密切相关,并且发挥了重要的作用。本文归纳了植物病原真菌自噬的相关基因和自噬过程;总结了自噬对病原真菌生长发育、致病力的调控和影响;概括了病原真菌自噬所涉及的信号通路;阐明了自噬影响植物病原真菌侵染过程的主要分子机制。为今后以自噬相关基因或蛋白作为靶点来筛选抑制病原真菌侵染的新型药物提供新的策略和思路。

关键词：植物病原真菌自噬 Atg基因侵染致病力

基于响应面法对黑木耳栽培料中纤维素酶提取及测定条件的优化

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菌物学报 2023年第3期42卷 731-744页

作者：苏林贺曾伟民张彦龙黑龙江大学、农业微生物技术教育部工程研究中心黑龙江哈尔滨150500 黑龙江大学生命科学学院、黑龙江省普通高校微生物重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为了准确测定黑木耳菌包中纤维素酶的酶活性,为黑木耳菌种活力检测、栽培生产提供科学的理论依据,运用3种不同的方法对菌料进行处理,并根据单因素试验,利用响应面Box-Behnken设计方法,以纤维素酶活性为测定指标,选择出黑木耳菌料的最佳... 详细信息

为了准确测定黑木耳菌包中纤维素酶的酶活性,为黑木耳菌种活力检测、栽培生产提供科学的理论依据,运用3种不同的方法对菌料进行处理,并根据单因素试验,利用响应面Box-Behnken设计方法,以纤维素酶活性为测定指标,选择出黑木耳菌料的最佳处理方法及纤维素酶的最优浸提条件与测定条件。结果表明,将黑木耳菌料经过筛处理后培养3 d纤维素酶有最大的活性;响应面结果显示,黑木耳纤维素酶的最佳浸提条件为:浸提时间2.51 h、料液比1:15.64、浸提温度50.87℃,纤维素酶活性为12.7031 U/mL。纤维素酶的最佳测定条件为反应温度52.31℃,酶量0.92 mL,pH 4.98,纤维素酶活性为14.8565 U/mL。本实验通过对测定中损伤的菌丝进行再培养,使其恢复产酶活性后,运用响应面的方法对纤维素酶的提取条件及测定条件进行优化,系统地测定出黑木耳纤维素酶的最优活性检测条件,为黑木耳菌株的筛选和品种鉴定提供了准确、系统的理论依据。

关键词：黑木耳纤维素酶响应面优化

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酿酒酵母W5单倍体的制备及其代谢水平分析

食品科学 2018年第8期39卷 57-63页

作者：王长丽佟天奇刘文娟张云野宋刚葛菁萍黑龙江大学生命科学学院微生物学黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150080 黑龙江大学农业微生物技术教育部工程研究中心黑龙江哈尔滨150500

为获得遗传稳定的单倍体酵母菌株,本实验以二倍体酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae W5为出发菌株,优化单倍体制备和分离的条件,获得单倍体细胞;利用随机孢子分析法和MAT-聚合酶链式反应法对单倍体菌株进行分离和鉴定,通过连续传代培养... 详细信息

为获得遗传稳定的单倍体酵母菌株,本实验以二倍体酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae W5为出发菌株,优化单倍体制备和分离的条件,获得单倍体细胞;利用随机孢子分析法和MAT-聚合酶链式反应法对单倍体菌株进行分离和鉴定,通过连续传代培养的方式验证单倍体菌株的稳定性,并从代谢水平分析单倍体菌株的发酵性能。研究表明:*** W5在改良SPM培养基中30℃条件下培养8d,产孢率最高为(35.57±0.82)%。经30mg/m L蜗牛酶液处理2h后,菌悬液的孢子释放率达到(47.06±0.23)%。本实验共分离出7株单倍体菌株,其中菌株*** H14(MAT-a)遗传性能最稳定。当以葡萄糖为底物,30℃、150 r/min发酵30h,乙醇质量浓度达到最大,为(40.46±1.06)g/L,较*** W5发酵24h乙醇最大质量浓度(51.65±2.39)g/L下降了21.67%,乙酸、乙偶姻的产量分别提高了12.7%和57.14%,获得理想的单倍体菌株。本实验为***单倍体的制备提供了一定研究经验,也丰富了酵母遗传学研究的理论基础。

关键词：酿酒酵母单倍体制备验证代谢分析

丛枝菌根真菌和硫氧化细菌对土壤理化性质和植物生长影响的研究进展

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生态学杂志 2021年第10期40卷 3355-3363页

作者：刘荣林葛菁萍黑龙江大学农业微生物技术教育部工程研究中心哈尔滨150500 黑龙江大学生命科学学院黑龙江省普通高校微生物学重点实验室哈尔滨150080

丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)广泛存在于土壤中,可以与陆地植物形成有益的共生关系。硫氧化细菌(sulfur oxidizing bacteria,SOB)是氧化土壤中还原性硫和单质硫的重要微生物,对增加土壤肥力、降低土壤p H和促进植物... 详细信息

丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)广泛存在于土壤中,可以与陆地植物形成有益的共生关系。硫氧化细菌(sulfur oxidizing bacteria,SOB)是氧化土壤中还原性硫和单质硫的重要微生物,对增加土壤肥力、降低土壤p H和促进植物生长具有重要作用。目前,国内外对这两种有益微生物之间相互合作的研究较少。本文简述了AMF和SOB对土壤及植物的影响,包括对土壤的改良、植物的生长和植物矿质营养的运输,总结了菌根共生和微生物作用对AMF中矿物质转运蛋白的影响,归纳了SOB的三个重要硫氧化途径。通过了解AMF和SOB近几年的研究现状,以及AMF与其他微生物互作关系的研究进展,我们对AMF与SOB之间的可能互作关系进行了探讨,并对其进一步研究提出展望,为AMF和SOB作为土壤联合接种菌剂、改良土壤和改善植物营养提供了理论基础。

关键词：丛枝菌根真菌硫氧化细菌互作矿物质转运氧化途径

植物激素调控植物与尖孢镰刀菌的互作研究进展

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应用与环境生物学报 2021年第3期27卷 816-822页

作者：陈星彤杜春梅黑龙江大学农业微生物技术教育部工程研究中心哈尔滨150500 黑龙江大学生命科学学院黑龙江省普通高校微生物重点实验室哈尔滨150080

尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)是一种世界性分布的土传病原真菌,可以侵染120多种不同的植物物种并引起疾病,其中包括番茄、香蕉、棉花和拟南芥.因此,了解植物与尖孢镰刀菌的互作机理对植物的生产和育种具有重要指导意义.植物激素信号... 详细信息

尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)是一种世界性分布的土传病原真菌,可以侵染120多种不同的植物物种并引起疾病,其中包括番茄、香蕉、棉花和拟南芥.因此,了解植物与尖孢镰刀菌的互作机理对植物的生产和育种具有重要指导意义.植物激素信号传导网络已成为植物与病原物相互作用的关键调节系统.综述主要植物激素对尖孢镰刀菌与其不同宿主之间相互作用的影响.植物激素信号通路并不是独立的,它们相互之间存在复杂的串扰.植物外源施用水杨酸(salicylic acid,SA)表现对该病原体的抗性增加,且SA积累受损的转基因和突变体植物都具有增强的易感性,以及茉莉酸(jasmonatic acid,JA)和乙烯(ethylene,ET)在植物的抗病过程中起到双重调控的作用,植物可根据病原菌的类型决定防御反应的强度.脱落酸(abscisic acid,ABA)、生长素(auxins)也与SA、JA、ET相联系以协同或拮抗作用参与对植物与尖孢镰刀菌互作的调控.然而目前对各种植物激素信号传导的分子机制仍然知之甚少.随着现代分子生物学技术的快速发展,根据植物防御反应信号网络中重要调控蛋白的基因的作用进行定向基因工程育种,能促进植物病害生物防治的进展,为保障农业生产提供科学依据.

关键词：尖孢镰刀菌植物激素相互作用调控机制效应蛋白

酸菜中具有抑菌活性乳酸菌的分离鉴定及其产细菌素特性

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食品科学技术学报 2022年第4期40卷 64-73页

作者：孙庆申王钰涵韩德权张炎韩晓云黑龙江大学农业微生物技术教育部工程研究中心黑龙江哈尔滨150500 黑龙江大学生命科学学院黑龙江省普通高等学校微生物重点实验室黑龙江哈尔滨150080 黑龙江大学生命科学学院黑龙江省普通高等学校分子生物学重点实验室黑龙江哈尔滨150080

目前已有研究陆续从不同的乳酸菌中分离到细菌素,但是这些细菌素存在着抑菌谱窄的问题,寻找广谱抗菌性能的新一代细菌素具有重要的理论价值和应用前景。以市售保质期较长的8种不同品牌的酸菜为材料,将青霉菌作为指示菌,通过抑菌实验筛... 详细信息

目前已有研究陆续从不同的乳酸菌中分离到细菌素,但是这些细菌素存在着抑菌谱窄的问题,寻找广谱抗菌性能的新一代细菌素具有重要的理论价值和应用前景。以市售保质期较长的8种不同品牌的酸菜为材料,将青霉菌作为指示菌,通过抑菌实验筛选出一株能产生抑菌物质的菌株L_(3),经过生理生化鉴定、16S rDNA测序分析确定该菌株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),故命名为植物乳杆菌L_(3),NCBI序列号为MT781360。该菌株在MRS培养基中于37℃培养18~24 h时产细菌素L_(3)的抑菌活性最强。将该培养上清液采用乙酸乙酯萃取,葡聚糖凝胶柱Sephadex G-50过滤分离纯化,再经Trinice-SDS-PAGE电泳结果显示,细菌素L_(3)的分子质量约为4~5 kDa。细菌素L_(3)对蛋白酶敏感,但其活性不受过氧化氢酶的影响,初步结果显示细菌素L_(3)为蛋白质类物质。细菌素L_(3)在60~100℃处理20 min或121℃处理15 min仍具有较高的抑菌活性,pH值2~10范围内有良好的稳定性;对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌以及部分真菌具有抑菌活性。植物乳杆菌L_(3)分泌的细菌素L_(3)除了具备现有细菌素的稳定性和对革兰氏阳性细菌的杀菌能力以外,还能对革兰氏阴性细菌和真菌起到抑菌效果,这对于易被真菌污染导致腐败的果蔬类产品及乳制品的保藏具有重要意义,希望研究可为具有广谱抗菌性能的天然防腐剂的生产提供新的菌种。

关键词：腌菜植物乳杆菌细菌素分离抑菌活性

基于甘草苷生物合成的甘草内生细菌的筛选及鉴定

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中国新药杂志 2019年第23期28卷 2872-2877页

作者：姜硕许哲祥王宇晴郑春英黑龙江大学农业微生物技术教育部工程研究中心哈尔滨150500 黑龙江大学生命科学学院黑龙江省普通高校微生物重点实验室哈尔滨150080

目的:基于甘草苷的生物合成,筛选甘草苷产生菌。方法:采用平板分离法从甘草叶中分离内生细菌;采用滤纸片法筛选内生细菌的抑菌活性;以甘草苷为对照,采用高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)法对内生细菌发酵液... 详细信息

目的:基于甘草苷的生物合成,筛选甘草苷产生菌。方法:采用平板分离法从甘草叶中分离内生细菌;采用滤纸片法筛选内生细菌的抑菌活性;以甘草苷为对照,采用高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)法对内生细菌发酵液进行分析,同时采用硅胶柱色谱分离法从目的菌株中分离得到甘草苷;结合形态特征观察及16S rDNA序列同源性分析对目的菌株进行鉴定。结果:从甘草叶中分离得到32株内生细菌,其中有28株内生细菌具有抑菌活性,并在内生细菌GYX9发酵液中分离得到甘草苷,经鉴定GYX9为嗜根寡养单孢菌(Stenotrophomonas rhizophila)。结论:甘草叶内生细菌GYX9可以产生甘草苷,为微生物发酵法生产甘草苷提供理论依据。

关键词：甘草内生细菌抑菌活性甘草苷

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