基于基因组序列的树干毕赤酵母生理特性解析

树干毕赤酵母作为一种潜在的纤维素乙醇生产菌株，有其独特的生理优势。然而与酿酒酵母生产乙醇相比，树干毕赤酵母生产纤维素乙醇还存在着诸多阻碍。为了从细胞整体水平进一步解析树干毕赤酵母的生理代谢特征，基于树干毕赤酵母的全基因组序列，利用生物信息学的分析算法，分别解析了树干毕赤酵母与酿酒酵母代谢网络的异同；利用流量平衡分析（ FBA）验证了C源生长表型；预测了158个生长必需反应；鉴定了364个转录因子并对重要调控蛋白的功能进行了分析。
本文首先介绍了我国架空线路覆冰的现状,线路覆冰造成的危害,线路覆冰类型,形成原因、条件和不同类型的覆冰对电网所造成的影响.然后介绍了目前国内外对架空线路覆冰的研究现状,其中研究方法包括在线监测法、称重法、导线倾角法等,并简单介绍了机械除冰法、短路与热力除冰法及它们的适用条件.
采用东方伊萨酵母(Issatchenkio orientalis,Io)和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae,Sc)混菌发酵杨梅酒,测定混合发酵的发酵周期,并对发酵产生的挥发性风味成分进行比较.结果表明,混菌发酵比Sc纯种发酵效率高,提前3 d完成主发酵.挥发性风味成分的种类方面,混菌发酵与Sc纯种发酵相似度高,但减少了Sc产生的辛酸及正癸酸这2种不良气味,减少量分别达到0.020 mg/L和0.053 mg/L,也降低了Io产生的乙酸浓度;Io的参与使发酵液中丁酸乙酯、异戊酸乙酯、己酸乙酯、庚酸乙酯、壬酸乙酯、3-壬烯酸乙酯等乙酯类和乙酸乙酯、乙酸异戊酯、乙酸-2-苯乙酯等乙酸酯类含量分别提高了18.52％和57.34％,增加了杨梅酒的果香味.此外,混菌发酵还降低了Sc发酵产生的酵母味和癸酸乙酯等带来的涩味,给人以愉悦的滋味.
为探究高压脉冲电场(PEF)在酒精发酵工业上的实际应用,本研究以酿酒酵母为试验材料,在设定脉宽、频率、作用时间等参数不变的条件下,以电场强度为唯一变量,分别采用电场强度为1、6kV·cm-1的PEF对酵母进行预处理.通过检测发酵底液中酵母生长量、葡萄糖消耗量和乙醇产出量的变化,探究PEF对酿酒酵母发酵能力的影响.结果 表明,经12 h发酵后,在电场强度为1 kV· cm-1的PEF刺激作用下,酿酒酵母葡萄糖消耗量提高了10.18％,乙醇产出量提高了11.05％;当电场强度为6kV·cm-1时,葡萄糖消耗量和乙醇产出量均降低.本研究结果为提高酿酒酵母的发酵能力提供了一种新方法.
[目的]通过嫁接木本指示植物进行柑橘类病毒鉴定需要合适的季节和较长的显症时间,并且柑橘木本指示植物的遗传转化和基因功能验证体系尚不成熟,研究其与寄主间的互作较为困难.因此,寻找合适的草本鉴定和实验寄主对于更好地进行柑橘类病毒的鉴定及研究其与寄主间的互作具有重要意义.论文旨在明确中国报道的5种主要柑橘类病毒,包括柑橘裂皮类病毒(Citrus exocortis virold,CEVd)、柑橘曲叶类病毒(Citrus bent leaf viroid,CBLVd)、啤酒花矮化类病毒(Hop stunt viroid,HSVd)、柑橘矮化类病毒(Citrus dwarfing viroid,CDVd)和柑橘树皮裂纹类病毒(Citrus bark cracking viroi,CBCVd)对番茄(Solanum lycopersicum)的侵染能力,进而明确其可否作为5种类病毒的鉴别寄主或实验寄主.[方法]将5种柑橘类病毒的野生型分子变种(分别为CEVd.188,长370nt;CBLVd.032,长328 nt;HSVd.citl06,长296 nt;CVd-Ⅲ.072,长295 nt;CVd Ⅳ Ca,长285 nt)二聚体cDNA克隆质粒(克隆于pGEM-T载体),采用限制性内切酶NdeⅠ在37℃条件下进行酶切线性化处理,经琼脂糖凝胶电泳分析鉴定酶切成功后,将该含有目标片段的线性化重组质粒采用T7 RNA多聚酶在37℃条件下进行体外转录,获得类病毒RNA二聚体溶解于1％K2HPO4接种缓冲液中,机械摩擦接种Alisa Craig和Rutgers番茄(S.lycopersicum var.Alisa Craig和var.Rutgers)叶片,置于24℃温室条件下培养.接种60d后,采集新生叶片采用CTAB法提取番茄叶片总RNA,通过RT-PCR对接种的类病毒进行检测.将PCR产物经琼脂糖凝胶电泳分析后,切胶回收目标片段,与pMD18-T载体连接,热击转化大肠杆菌DH5α感受态细胞.经PCR鉴定后挑取阳性克隆进行序列测定,采用DNAMAN version 6.0软件对获得的cDNA序列进行相似性分析.[结果]线性化质粒体外转录后经琼脂糖凝胶电泳分析显示,每个质粒转录产物均可检测到目标大小的RNA条带.接种后,RT-PCR检测显示5种类病毒侵染率表现出显著差异,CEVd、CDVd和HSVd可以侵染大部分接种植株(侵染率分别为7/8、5/8和7/8).从接种成功的植株样品中对所接种类病毒后代的cDNA克隆和序列测定显示,随机测定的5-10个克隆中均能找到与接种类病毒cDNA-致的核苷酸序列,后代序列与接种序列间的相似性在99.7％以上;后代分子变异分析显示变异位点小于1 0个,变异率小于0.3％;而CBLVd和CBCVd不能侵染或侵染率很低(0或1/8).[结论]CEVd、CDVd和HSVd能够侵染Rutgers和Alisa Craig番茄,2种番茄均可以作为3种类病毒的草本鉴定和实验寄主;而CBLVd和CBCVd难于侵染Rutgers和Alisa Craig番茄.在接种的Alisa Craig番茄品种上,各类病毒接种植株均比接种缓冲液对照表现显著的矮化效果;在Rutgers植株上,仅有接种了CEVd的植株表现较对照的矮化效果.
本文介绍了葡萄酒和果酒中甲醇的主要来源和危害,国内外对果酒中甲醇的限量规定;阐述了降低葡萄酒、果露酒中甲醇含量的研究现状.提出通过应用健康原料和预处理技术,选用恰当的果胶酶种类并在使用中进行纯化与活性抑制技术,选择良好的酒基和蒸馏措施,均能降低果露酒中甲醇含量.