紫外诱变法选育高产酒精及酯类酿酒酵母

采用紫外诱变法进行酿酒酵母的诱变，选育发酵速度较快、产酒精能力较强的酿酒酵母工业菌株。以致死率和正突变率为主要指标，以突变株的酒精发酵性能为参考，结合单因素实验和正交实验，确定出紫外诱变法的较佳诱变条件为：辐照功率20 W，紫外灯辐照时间10 min，辐照距离9 cm。以出发菌株 F1为对照，对7株酵母突变株进一步进行全面的生理性能测试，结果表明，菌株F4的 CO2失重量最高、残糖含量低、乙醇和酯类物质的产生量高，是一株优良的正向突变株。对该菌株进行形态观察，其细胞个体饱满呈卵圆型，群体菌落颜色呈乳白色；用于紫甘薯汁发酵，起酵速度快、发酵液酒精度可达11.08％（V ／V），香气浓郁，具有良好的工业生产潜力。
以啤酒酵母G-03为模板,扩增得到铜抗性基因(cup1)和β-葡聚糖合成酶基因(fks1).将fks1连接pMD-18T Vector得到重组质粒pTK,重组质粒pTK和cup1经BglⅡ、SalⅠ酶切后连接得到重组质粒pKC. BamHⅠ酶切重组质粒pKC 得到以fks1为整合位点包含cup1的基因片段fks1::cup1.用此片段转化啤酒酵母工业菌株G-03,通过硫酸铜抗性筛选得到一株啤酒酵母工程菌G-03/C.工程菌连续传代10次后依然能在筛选平板上生长,遗传稳定性良好.主酵结束G-03/C和G-03的辛酸和癸酸含量基本相同.25 ℃诱导自溶20 d,G-03/C的辛酸、癸酸分别下降57.3%、81.8%,自溶性能减弱.G-03/C的死亡率、双乙酰、浊度及TBA均较原菌有所下降.G-03/C与G-03酿制成品啤酒的常规指标没有较大差别,品评结果表明,G-03/C风味更优.
本文研究了以神经网络理论为核心的黄河上游宁蒙河段冰情预报.通过分析河流冰情特点,开发出了用Levenberg-Marquart算法改进传统BP神经网络理论进行冰情预报的数学模型,适用于流凌、封河、开河、水温、流凌密度、冰塞、冰坝等的预报.把该模型应用到2004～2005年冰情预报中,提前预报出2004～2005年冰情发生情况,具有良好效果.理论分析和实例论证都表明该神经网络模型能够进行宁蒙河段冰情预报.
啤酒泡沫稳定性是评估啤酒质量的一个关键因素,发酵液中的蛋白酶A会影响啤酒的泡沫稳定性.通过过表达钙转运蛋白Gdt1促进蛋白酶A的液泡分选的方法,达到减弱酿酒酵母向细胞外分泌蛋白酶A的目的.以酿酒酵母菌株W303-1A为亲本菌株,通过同源重组依赖型DNA装配方法构建Gdt1过表达菌株,然后将Gdt1过表达菌株和亲本菌株在相同的低氮胁迫条件下进行发酵,测定其胞内外的蛋白酶A活力以及基本发酵性能.研究结果表明:发酵结束时,Gdt1过表达菌株的胞内蛋白酶A活力较亲本菌株提高了12.59％,胞外蛋白酶A活力较亲本菌株降低了18.81％;同时,过表达Gdt1没有影响菌株的基本发酵性能.研究揭示了一种有效的降低蛋白酶A的胞外分泌的方法,为筛选低蛋白酶A胞外分泌菌株提供了理论参考.
希金斯炭疽菌可以侵染菜心、萝卜等众多十字花科蔬菜引起炭疽病,给农业生产造成巨大的经济损失.septin是一个广泛存在于除植物以外其他生物的基因家族,其功能与细胞分裂、细胞内物质运输以及细胞周期的调控与细胞凋亡等关系密切,将成为新开发药物的潜在靶标.基于酿酒酵母中7个典型Septin蛋白的氨基酸序列,对炭疽菌属蛋白质数据库进行Blastp比对和关键词搜索,并通过SMART在线分析最终明确希金斯炭疽菌中含有5个典型的Septin.同时,从理化性质、跨膜区结构、二级结构以及亚细胞定位等方面对Septin进行生物信息学分析,结果显示,上述Septin均为亲水性蛋白,且不具有跨膜结构,其二级结构及亚细胞定位情况不同.
芳香族化合物是各种蒸馏酒的重要香味组分,其在白酒中含量少,香味特点突出,阈值很低,香味强度大,味优雅,香味保留时间长,赋予名优酒优雅,醇厚等风味特征;其主要来源于原料中的单宁,木质素,蛋白质等的分解物参与生成.利用气相色谱-质谱仪可定性分析酒糟,白酒提取液中的4-乙烯基愈创木酚,苯乙醛,香草醛等芳香族香味成分.(孙悟)