重组GAL基因型酿酒酵母菌株的生长、发酵及遗传稳定性研究

半乳糖激酶基因(GAL1)启动子是酿酒酵母(Saccharumyces cerevisiae)表达外源蛋白的高效诱导性启动子,其表达效率受到GAL4的调控和半乳糖的诱导,改变酵母的GAL基因型有助于提高外源蛋白的表达水平,但重组GAL菌株的菌株特性仍需要进一步研究以确保蛋白表达的稳定性.本研究分别对敲除了不同GAL1和插入不同GAL4基因拷贝数的重组GAL基因型酵母进行了生长发酵性能和遗传稳定性研究.结果表明,重组菌株的GAL基因型在传代过程中较为稳定,没有发生回复突变和遗传霉素(G418)和博来霉素(Zeocin)抗性恢复的情况;与对照原始MS-1酵母相比,重组菌株(SG1、DG115、DPG65和GQ21)的生长性能在葡萄糖培养基中的生物量略有下降.与半乳糖诱导培养基(yeast peptone galactose,YPG)相比,GAL1基因的敲除在甘油培养基(yeast peptone galactose glycerin,YPGL)中对酿酒酵母半乳糖利用的影响更为显著.其中,在YPG和YPGL培养基内,对照MS-1、SG1、DG115和DPG65利用完所有半乳糖分别需要20、20、20、26、20、44、44和68 h,而GQ21均无法利用半乳糖.GAL基因的敲除和插入没有影响酿酒酵母的热致死温度,原始菌株和重组菌株皆为54℃.本研究将为工业利用酵母表达系统大规模、低成本生产重组蛋白提供研究基础.
对以菊芋为原料,将酿酒酵母细胞与菊粉酶共同固定化发酵生产乙醇的最适发酵条件进行了探讨.实验结果表明,当温度为30℃,pH值为5.5,发酵液糖度为20%,反应器连续流动流速为13.5*#mL/min时,发酵速度最快,酒精转化率最高,在发酵24*#h时酒精转化率达98.5%,发酵醪中乙醇体积分数达11.98%.
香格里拉葡萄酒产区是中国近现代葡萄酒起源地之一,也是世界上最优秀的葡萄酒产区之一,2002—2015年获得了巨大的发展,2015年酿酒葡萄面积超过1000 hm2、产量超过5000 t.目前,政府和企业在产业发展中做了许多扶持工作和调整,但是发展思路尚不明确.因此,本文在总结产业发展历程的基础上,提出了产业发展建议,以期为香格里拉葡萄酒产区葡萄酒产业持续健康发展提供参考.
高水平的研究都需要基于精准的原始数据,如何克服极地恶劣环境的影响提升原始数据采集的鲁棒性,是南极科学考察中一项极富挑战的工作,这些原始数据将会直接影响后续一系列重要科研成果.由于意识到原始数据质量监测过程的重要性,冰桥计划和雪鹰601中都采用了相应的数据质量监测方案,在一定程度上提升了机载冰雷达数据采集和运输过程中原始数据的完整性和安全性.然而,脱离数据本质的质量监测成效甚微,若要有效提升机载冰雷达数据质量,一方面需要从机载冰雷达数据特征入手进行监测;另一方面需要结合同时采集的多源数据,通过构建时空维度的全方位监管,展开对关联原始数据质量控制的研究,才能在全生命周期有效保障原始数据的安全.
通过对不同处理方式的西兰花在贮藏期间理化指标及营养成分变化规律的分析,探讨冰温结合纳他霉素处理对西兰花的保鲜效果.结果表明:与直接冰温贮藏或冷藏结合纳他霉素的处理相比,冰温结合纳他霉素处理对延缓西兰花可溶性固形物(TSS)含量和叶绿素含量的下降均有明显效果,可抑制西兰花的呼吸强度和乙烯生成速率;且冰温结合纳他霉素处理提高了西兰花超氧化物歧化酶(SOD)的活性,降低了多酚氧化酶(PPO)活性,延缓了细胞膜相对透性的升高.这说明西兰花经冰温结合纳他霉素处理贮藏的效果优于直接冰温贮藏与冷藏结合纳他霉素贮藏的效果.
以甲醛为交联剂,将胱氨酸修饰到啤酒酵母菌(SC)上,并采用海藻酸钠和明胶固定化,得到一种新型的生物吸附剂——修饰啤酒酵母菌( MSC).通过红外光谱(IR)分别表征了两种吸附剂的结构,考察了其吸附铀的主要影响因素即溶液pH值、吸附时间等.结果表明:MSC细胞表面具有大量吸附铀的基团,MSC和SC吸附铀的最佳条件是:pH值为6.0,吸附时间分别为1.8、1.5h.对吸附动力学模型和吸附等温模型进行了分析,MSC和SC对铀的吸附动力学模型较好地符合了准二级动力学模型,MSC和SC的相关系数均大于0.99;吸附等温线均能符合Langmuir和Freundlich等温线模型,说明该吸附体系是一个单层覆盖与多层吸附相结合的吸附模式,且MSC的最大吸附量是SC的6.5倍.