海带纤维低温酶解和制备生物乙醇的研究

研究了海带纤维经低温纤维素酶水解,并利用酿酒酵母制备生物乙醇的工艺条件.结果表明,在制备生物乙醇的过程中,当发酵温度为30℃、酿酒酵母接种量为10%、低温纤维素酶用量为35 U/g对底物和发酵时间为72h的条件下,酒精产率最高.
试验研究了酿酒酵母培养物对动物生长性能的影响.选用84d日龄的仔猪,普通饲料加0.5％善壮组(3菌种混合发酵酿酒酵母培养物)、普通饲料加0.5％3个不同单菌种各自发酵组以及普通饲料的对照组,经过55d的饲喂试验,对比各组试验中,死亡率、结束总增重、采食量、料肉比.善壮组和试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组的各项指标都远优于对照组,再对比善壮组与试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组,善壮组的各项指标也优于试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组.试验结果表明酿酒酵母培养物用于动物饲养要好于普通饲料,而多菌种混合发酵酿酒酵母培养物要比单个菌种发酵的产品营养更加丰富、更有利于动物生长、更好地提高动物对饲料的利用率.
文中采用醋酸锂转化法,将一段目的基因转入到酵母体内,破坏酵母乙醇脱氢酶Ⅱ基因的表达.通过对目的基因的扩增和乙醇脱氢酶Ⅱ酶活检测验证基因敲除情况,并通过传代抗性试验验证突变株遗传稳定性良好.
利用转录组学分析手段结合生理生化特性来研究酿酒酵母突变株高产谷胱甘肽的潜在机制.结果表明:突变株谷胱甘肽合成限速酶、抗氧化酶活力及其编码基因表达量、过氧化氢和还原型辅酶Ⅱ (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)含量显著提高;丙酮酸激酶活力、丙酮酸、柠檬酸和琥珀酸含量显著降低;此外,三羧酸循环和磷酸戊糖途径的基因表达量分别显著下调和上调.因此,突变株可能在遭受内源性活性氧过氧化氢的胁迫下,通过调节谷胱甘肽合成限速酶活力加强了谷胱甘肽的合成,与抗氧化酶共同抵御氧化胁迫;丙酮酸激酶活力减弱降低了丙酮酸的合成,减少了三羧酸循环的通量,使得磷酸戊糖途径通量增加,从而提高了NADPH含量,为谷胱甘肽的合成提供了充足的还原力.
金属耐受蛋白MTP(metal tolerance protein)是阳离子转运蛋白(CDF)家族的重要成员，在植物重金属转运过程中发挥重要调控作用。本研究以中茶108茶树为试验材料，通过RT-PCR和RACE方法克隆到茶树重金属耐受蛋白基因CsMTP11(GenBank登录号为KX450265)，其全长cDNA为1197bp，编码398个氨基酸残基，其编码蛋白分子量为44.85kD，等电点为5.34。在线软件分析表明，CsMTP11蛋白具有5个跨膜结构域，且含有CDF家族的其他保守结构域。系统进化树分析结果表明，茶树CsMTP11与葡萄VvMTP11进化同源性最近，其氨基酸序列相似度高达90%。基因表达模式分析表明，CsMTP11基因在茶树老叶中的表达量最高，根中的表达量最低，另外，CsMTP11基因受重金属Mn和Co离子胁迫诱导表达。CsMTP11-YFP融合蛋白在拟南芥原生质体共定位试验表明，CsMTP11-YFP融合蛋白定位于质膜。CsMTP11在酿酒酵母及其突变株中的异源表达可以提高其对重金属Mn和Co离子的耐受性。综上所述，茶树CsMTP11属于Mn-CDF亚家族，可能参与茶树对重金属锰和钴的转运过程。
冰湖是高山寒区气候变化的灵敏指示器和诱发山地溃决洪水或泥石流的灾害源.基于1960s-2010s多源遥感影像数据(Corona、Landsat MSS/TM/ETM+OLI)、地形图、冰川编目和气象数据,利用RS和GIS技术综合分析科西河流域近50年冰湖(≥0.05 km2)时空变化特征及其对冰川变化影响.研究结果表明:(1)近50年来科西河流域冰湖整体经历了“先平稳后扩张”的过程,其中1960s至1980s初期,科西河流域有37个冰湖消失,但总面积趋于平稳状态;1980s中期至2010s初期,流域内冰湖规模迅速扩张,且2000s之后冰湖扩张速率明显加快,至2010s初期增加为321个冰湖(88.43 km2).(2)科西河流域冰湖集中分布于海拔5000-5500 m,面积小于0.25 km2的小规模冰湖占总数量的74.45％,而面积大于1 km2和介于0.05-0.25 km2的冰湖占总面积的64.18％.(3)除利库科拉(Likhu Khola)流域外,科西河流域其他5个子流域冰湖均呈扩张趋势,其中尤以阿润(Arun)流域冰湖扩张最为显著.(4)气候变暖及其引发的冰川退缩是科西河流域冰湖扩张的根本原因,当冰川末端伸入冰湖时,冰水物质与能量交换在一定程度上加速了冰川消融与退缩.