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黄精对麦曲微生物群落结构及其功能基因的影响

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食品工业科技 2024年第3期45卷 56-64页

作者：张国泰贺思桥蒙倩倩芦润青唐菁雯向琴耿敬章田洪磊陕西理工大学生物科学与工程学院陕西省资源生物重点实验室陕南秦巴山区生物资源综合开发协同创新中心秦巴生物资源与生态环境重点实验室陕西汉中723000

目的:探究分别添加2.5%及5%质量分数的黄精对麦曲微生物群落结构及功能基因的影响,在此基础上为今后黄精麦曲的选择提供理论参考。方法:通过宏基因组学技术对黄精麦曲中的微生物组成及功能基因进行注释,使用主成分分析、堆叠柱状图及聚... 详细信息

目的:探究分别添加2.5%及5%质量分数的黄精对麦曲微生物群落结构及功能基因的影响,在此基础上为今后黄精麦曲的选择提供理论参考。方法:通过宏基因组学技术对黄精麦曲中的微生物组成及功能基因进行注释,使用主成分分析、堆叠柱状图及聚类热图等方法分析黄精对麦曲的微生物群落结构及功能基因的影响。结果:添加质量分数为2.5%的黄精制作的麦曲(HJ100)物种丰富度及均匀度均高于质量分数为5%(HJ200)及未添加黄精的麦曲(PTMQ);三者在属、种水平上均存在差异,其中HJ100的优势属为Aspergillus、Paecilomyces、Rasamsonia、Limosilactobacillus、Rhizopus、Klebsiella、Pantoea及Puccinia;HJ200与PTMQ的优势属均为Asper-gillus、Paecilomyces及Rasamsonia;HJ100优势种为Paecilomyces varioti、Rasamsonia emersonii、Limosilactoba-cillus pontis、Pantoea agglomerans、Rhizopus microsporus及Puccinia striiformis,HJ200与PTMQ的优势种均为Paecilomyces varioti和Rasamsonia emersonii;与HJ200及PTMQ相比,HJ100所注释出的功能基因的相对丰度展现出更高的均匀性,同时又具有高丰度的与碳水化合物代谢、蛋白质和氨基酸代谢的功能基因,该基因与黄酒的品质直接相关;酿造实验表明HJ100酿造的黄酒在总糖和多糖含量等指标上均优于HJ200及PTMQ,可保障黄酒的功能性与品质,且HJ100具有与PTMQ及HJ200相同的发酵能力。结论:添加2.5%质量分数的黄精,能够提高麦曲物种丰富度及均匀度和品质,可用于今后的黄酒酿造。

关键词：黄精麦曲宏基因组学技术功能注释微生物群落组成

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5′UTR在植物基因表达调控中的功能研究进展

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植物生理学报 2024年第1期60卷 9-19页

作者：徐志民鄢梦雨兰海燕新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室乌鲁木齐830017

植物5′非翻译区(untranslated region,UTR)存在众多的调控元件,如内部核糖体进入位点、上游开放阅读框、内含子及各种二级结构,在基因表达调控中发挥重要作用。5′UTR还能够通过保留、删除或突变调控元件产生多个mRNA变体,从而影响翻... 详细信息

植物5′非翻译区(untranslated region,UTR)存在众多的调控元件,如内部核糖体进入位点、上游开放阅读框、内含子及各种二级结构,在基因表达调控中发挥重要作用。5′UTR还能够通过保留、删除或突变调控元件产生多个mRNA变体,从而影响翻译效率。本文对植物5′UTR中涉及的各种调控元件及二级结构的作用机制进行了总结归纳,期望较为全面展示植物5′UTR的结构和功能,并为研究植物5′UTR的调控机制提供参考。

关键词： 5′UTR 上游开放阅读框内含子二级结构基因表达调控

抗癌胚抗原(CEA)纳米抗体的筛选鉴定及双纳米抗体夹心ELISA检测CEA

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中国生物工程杂志 2024年第2期44卷 48-58页

作者：王新婷胡倩倩娄楚杨天宁李江伟新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室乌鲁木齐830046

目的:筛选能与癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)高亲和力结合的纳米抗体(nanobodies,Nbs),用于今后开发CEA的快速检测方法。方法:使用人CEA蛋白免疫双峰驼,以淋巴细胞cDNA为模板,采用巢式PCR扩增重链抗体可变区(VHH)基因,连接到p... 详细信息

目的:筛选能与癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)高亲和力结合的纳米抗体(nanobodies,Nbs),用于今后开发CEA的快速检测方法。方法:使用人CEA蛋白免疫双峰驼,以淋巴细胞cDNA为模板,采用巢式PCR扩增重链抗体可变区(VHH)基因,连接到pMECS载体,电转化TG1大肠杆菌,构建VHH cDNA文库。经辅助噬菌体M13K07感染后生成噬菌体展示文库,采用ELISA固相亲和淘洗方法,富集与CEA结合的VHH克隆,通过胞间质可溶性ELISA(PE-ELISA)筛选与CEA高结合的纳米抗体,并在WK6中进行IPTG诱导表达和亲和纯化。ELISA检测纳米抗体与CEA的结合特异性,竞争ELISA筛选配对纳米抗体构建夹心ELISA。结果:构建获得了库容为2.8×10^(8) cfu的VHH文库,菌液PCR表明VHH插入约为100%,随机挑取第2~3轮淘洗富集的90个克隆进行PE-ELISA检测,结果45个克隆为阳性,序列分析表明,它们编码7个纳米抗体序列。在WK6中,这些纳米抗体以可溶形式表达,经Ni亲和层析获得了纯度接近90%的重组纳米抗体。间接ELISA显示7株纳米抗体均特异结合CEA,其中2株纳米抗体3G2和3F4与CEA具有较高亲和力且呈浓度依赖,即使在高浓度(5μg/mL)下也不与无关蛋白溶菌酶结合,表现出较高特异性。竞争ELISA结果显示,3G2和3F4在结合CEA中没有竞争作用,表明3G2和3F4结合在CEA的不同表位。将3F4作为捕获抗体,3G2作为检测抗体,建立了双纳米抗体夹心ELISA方法(2Nbs-ELISA法),其对溶液中CEA的检测限(limit of detection,LOD)为1.8 ng/mL。结论:采用获得的两株CEA特异纳米抗体建立了夹心ELISA检测方法,对CEA的检测具有更高敏感性和特异性。

关键词： CEA 纳米抗体噬菌体展示表位归类双纳米抗体夹心ELISA

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风干驼肉工艺优化及脂质水解氧化研究

食品与发酵工业 2024年第12期50卷 185-194页

作者：曹慎怡艾合买提江·艾海提郑力傅樱花新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室新疆乌鲁木齐830017

该研究通过风干时间、盐添加量及腌制时间进行单因素和响应面试验,对风干驼肉的加工工艺进行优化。在测定水分含量、失重率及色度值的基础上,通过测定pH值、脂解酶活力、脂肪氧合酶活力、过氧化值和硫代巴比妥酸反应物值,了解风干驼肉... 详细信息

该研究通过风干时间、盐添加量及腌制时间进行单因素和响应面试验,对风干驼肉的加工工艺进行优化。在测定水分含量、失重率及色度值的基础上,通过测定pH值、脂解酶活力、脂肪氧合酶活力、过氧化值和硫代巴比妥酸反应物值,了解风干驼肉加工过程中脂质水解及氧化情况。结果表明,风干驼肉的最优工艺条件为:风干时间8 d,盐添加量2.6%(质量分数),腌制时间3 d,在此条件下风干驼肉硬度和弹性适中。随着风干时间的延长,风干驼肉水分含量降低,失重率增加,色度值降低;腌制阶段中性脂肪酶活力显著升高(P<0.05),风干后期酸性脂肪酶和磷脂酶活力显著升高(P<0.05);风干阶段pH值先降低后上升;脂肪氧合酶活力、过氧化值及硫代巴比妥酸反应物值上升。该研究结果说明,风干驼肉加工过程中脂质发生的一定程度的水解和氧化有助于风干驼肉的风味品质形成。

关键词：驼肉风干响应面优化脂质水解脂质氧化

荒漠植物表皮毛的凝结水形成及吸收机制研究进展

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干旱区研究 2024年第1期41卷 114-123页

作者：阿拉依·哈那提刘艳霞兰海燕新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室新疆乌鲁木齐830017

荒漠植物适应长期缺水条件形成了从空气吸水并在体表滞留及向体内运输的高度进化的结构特征,其叶片表面附属结构如表皮毛等在收集、储存及运输凝结水方面具有重要的生物学意义。本文基于目前相关研究进展,简要概述了凝结水对荒漠植物的... 详细信息

荒漠植物适应长期缺水条件形成了从空气吸水并在体表滞留及向体内运输的高度进化的结构特征,其叶片表面附属结构如表皮毛等在收集、储存及运输凝结水方面具有重要的生物学意义。本文基于目前相关研究进展,简要概述了凝结水对荒漠植物的生物学效应及生态效应,阐述了叶片表面润湿性与其集水能力相关理论,基于此重点阐述荒漠植物叶表特殊结构(表皮毛)在凝结水形成、运输、吸收过程中的重要作用,并总结了植物体表滞留及吸收凝结水的相关研究方法,为深入理解基于表皮毛结构特征驱动的荒漠植物收集凝结水的策略以及干旱荒漠植物的抗逆机制提供理论依据。

关键词：荒漠植物凝结水叶片表面润湿性表皮毛生态作用

萎缩芽孢杆菌酸碱耐受性壳聚糖酶的表达及酶学性质分析

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生物工程学报 2024年

作者：杜文娟阿瓦古丽·图尔荪董志琴马惠娟马正海新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室

为筛选鉴定具有良好稳定性的壳聚糖酶，从源于贫瘠盐碱土壤的高产蛋白酶萎缩芽孢杆菌中克隆壳聚糖酶基因并在大肠杆菌中表达，利用镍柱纯化等方法获得萎缩芽孢杆菌壳聚糖酶(Bacillus atrophic chitosanase，BA-CSN)，并对BA-CSN的最适... 详细信息

为筛选鉴定具有良好稳定性的壳聚糖酶，从源于贫瘠盐碱土壤的高产蛋白酶萎缩芽孢杆菌中克隆壳聚糖酶基因并在大肠杆菌中表达，利用镍柱纯化等方法获得萎缩芽孢杆菌壳聚糖酶(Bacillus atrophic chitosanase，BA-CSN)，并对BA-CSN的最适温度、最适pH、底物特异性、动力学参数等性质进行表征。结果表明，BA-CSN的分子量为31.13 kDa，最适反应温度为55 ℃，最适pH为5.5，在温度低于45 ℃、pH 4-9时具有良好的稳定性，且在pH为3和10时处理4 h以内也具有较好的稳定性；K+、Na+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Co2+对BA-CSN具有激活作用，其中Mn2+的激活作用最为显著，而Fe3+、Cu2+、Ag+对BA-CSN有抑制作用；BA-CSN水解胶体壳聚糖的相对酶活最高，对胶体几丁质也有较好的酶解能力；在最适催化条件下，BA-CSN对胶体壳聚糖催化反应的米氏常数Km、最大反应速率Vmax分别为9.94 mg/mL、26.624 μmol/(mL·min)。本研究证明BA-CSN对酸碱有较强的耐受性，具有广阔的工业应用前景。

关键词：萎缩芽孢杆菌壳聚糖酶表达纯化酶学性质酸碱耐受性

Bigels双凝胶制备的影响因素及其在食品中的应用

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食品科学 2024年第1期45卷 281-288页

作者：程传森刘艳庆卞苗苗刘军涂亦娴敬思群新疆大学生命科学与技术学院新疆乌鲁木齐830017 新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室新疆乌鲁木齐830017 韶关学院食品学院广东韶关512005

Bigels双凝胶是由水凝胶和有机(油)凝胶结合而产生的一种新型双相体系,兼具水相和有机相的特点,表现出比单一凝胶更好的性能,具有既能递送亲水性物质又能递送疏水性物质、易于制备、良好的铺展性、良好的物理稳定性、较长的保质期等优... 详细信息

Bigels双凝胶是由水凝胶和有机(油)凝胶结合而产生的一种新型双相体系,兼具水相和有机相的特点,表现出比单一凝胶更好的性能,具有既能递送亲水性物质又能递送疏水性物质、易于制备、良好的铺展性、良好的物理稳定性、较长的保质期等优点。近些年,Bigels双凝胶得到了广泛关注,越来越多的研究表明Bigels在食品领域具有广泛的应用前景。本文简要概括了Bigels的结构,以及Bigels双凝胶制备过程中凝胶剂种类及浓度、水相和有机相比例、均质条件等几种主要因素对双凝胶理化性质的影响,并探讨了食品领域中Bigels在生物活性物质的递送、3D食品打印、脂肪替代等方面的应用,有助于双凝胶Bigels在食品行业中的深入研究与应用。

关键词： Bigels双凝胶水凝胶油凝胶生物活性物质的递送 3D食品打印脂肪替代

α–苦瓜素基因提高番茄对烟草花叶病毒抗性的机理研究

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园艺学报 2024年第5期51卷 1126-1136页

作者：杨婷席德慧夏明李佳楠江汉大学生命科学学院汉江流域特色生物资源保护开发与利用工程技术研究中心武汉430056 四川大学生命科学学院生物资源与生态环境教育部重点实验室成都610065

为了深入探究α–苦瓜素基因(αMMC)抗烟草花叶病毒(TMV)的机理,利用“番茄—TMV”互作系统,分析了αMMC转基因植株和野生型植株的生理生化参数及防御相关基因的表达。结果表明,αMMC为Ⅰ型核糖体失活蛋白,定位于细胞质;αMMC可以抑制... 详细信息

为了深入探究α–苦瓜素基因(αMMC)抗烟草花叶病毒(TMV)的机理,利用“番茄—TMV”互作系统,分析了αMMC转基因植株和野生型植株的生理生化参数及防御相关基因的表达。结果表明,αMMC为Ⅰ型核糖体失活蛋白,定位于细胞质;αMMC可以抑制病毒在寄主体内的繁殖,减轻番茄的病害症状,正调控番茄的防御系统。TMV侵染引起寄主体内活性氧的爆发,αMMC可以增强抗氧化酶的活性以清除活性氧,降低植物的氧化损伤,维持细胞内的氧化平衡。RT-qPCR检测结果表明,αMMC能特异性诱导防御相关基因PR1、PR4、PR6和PRB1-3的表达以提高寄主抵御TMV侵染的能力。

关键词：番茄 α–苦瓜素 TMV 抗性机理氧化损伤

三叶柄翅缨小蜂属(Lymaenon Walker)一雌雄同体新种记述(膜翅目:小蜂总科)

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西北农业学报 2024年第6期33卷 1149-1156页

作者：李金哲胡红英康宁曹竹君张述理新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室乌鲁木齐830046

昆虫在生长发育过程中常出现雌雄同体现象,但目前缨小蜂科暂无此类记载,本研究报道了采集自新疆高海拔地区——阿尔金山国家级自然保护区——的三叶柄翅缨小蜂属(Lymaenon Walker)一新种,根据采集地点命名为阿尔金山三叶柄翅缨小蜂(Lyma... 详细信息

昆虫在生长发育过程中常出现雌雄同体现象,但目前缨小蜂科暂无此类记载,本研究报道了采集自新疆高海拔地区——阿尔金山国家级自然保护区——的三叶柄翅缨小蜂属(Lymaenon Walker)一新种,根据采集地点命名为阿尔金山三叶柄翅缨小蜂(Lymaenon altun Li&Hu,***.),并对该种进行记述,附形态特征图。鉴别特征为:体黄褐色,齿端部淡红色;中单眼大;唇基中央具凸起;第四索节明显短;中胸盾片和小盾片具鳞片状刻纹;前翅长宽比小于3;后翅翅脉端部具2列纤毛。同时提供新种的ITS2和28S rDNA序列,为三叶柄翅缨小蜂属的分类鉴定提供分子数据。基于28S rDNA片段对新种及采自新疆高海拔地区三叶柄翅缨小蜂属的4种11条序列进行系统进化树分析,分子水平上新种与海滨三叶柄翅缨小蜂(Lymaenon litoralis)亲缘关系较近,基于气候环境因素初步探讨该个体雌雄同体现象的可能成因。

关键词：缨小蜂科三叶柄翅缨小蜂属形态分类 DNA条形码雌雄同体