元基因组和元转录组学在环境微生物中的应用 被引量：1

1

作者 魏娜 李香真 +1 位作者 陶勇 李大平 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期48-54,共7页

元基因组学直接针对从环境中提取的微生物遗传物质进行分析和研究,不仅巧妙避开了微生物纯培养的步骤,而且可以根据不同的研究目的对特定环境中所有的DNA序列进行分析,为研究未培养微生物开辟了新的途径。伴随元基因组学的发展,元转录... 元基因组学直接针对从环境中提取的微生物遗传物质进行分析和研究,不仅巧妙避开了微生物纯培养的步骤,而且可以根据不同的研究目的对特定环境中所有的DNA序列进行分析,为研究未培养微生物开辟了新的途径。伴随元基因组学的发展,元转录组学也应运而生,成为研究功能基因组学的重要方法。将2种方法结合起来更有助于了解复杂环境微生物的基因组成与表达情况,获得一些新的发现。该文就元基因组学和元转录组学的概念、优势、研究方法、基本思路,以及在环境微生物学中的最新成果进行总结和展望。 展开更多

关键词 元基因组学 元转录组学 环境微生物 高通量测序

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微波生物炭制备影响因素及其环境应用进展 被引量：2

2

作者 王林 陈杨武 +2 位作者 周后珍 谭周亮 王欢 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期50-57,共8页

微波反应具有加热速率快、选择性加热、加热均匀等优势,已成功用于制备微波生物炭。主要分析了原料组成、湿度、粒径、热解温度及时间、微波功率、微波吸收剂等因素对微波生物炭产量和质量的影响。在此基础上,综述了微波生物炭在环境修... 微波反应具有加热速率快、选择性加热、加热均匀等优势,已成功用于制备微波生物炭。主要分析了原料组成、湿度、粒径、热解温度及时间、微波功率、微波吸收剂等因素对微波生物炭产量和质量的影响。在此基础上,综述了微波生物炭在环境修复领域的应用研究进展,结果表明微波生物炭是水中重金属离子、染料的优良吸附剂,对改善土壤理化性质、促进植物生长等方面可起到重要作用。最后分析了目前研究中存在的不足及未来的发展方向。 展开更多

关键词 微波生物炭 热解 环境修复

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结核分枝杆菌DnaG引物酶与ssDNA模板相互作用的研究 被引量：1

3

作者 陈江 罗昊 +2 位作者 张知明 宋旭 王刚刚 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1920-1934,共15页

目的结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)引物酶DnaG(MtuDnaG)在其基因组DNA复制中起着至关重要的作用,因而被认为是抗结核药物研发的新靶点。然而MtuDnaG起始引物合成的机制尚不清楚,这阻碍了MtuDnaG抑制剂的筛选。本研究将鉴定M... 目的结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)引物酶DnaG(MtuDnaG)在其基因组DNA复制中起着至关重要的作用,因而被认为是抗结核药物研发的新靶点。然而MtuDnaG起始引物合成的机制尚不清楚,这阻碍了MtuDnaG抑制剂的筛选。本研究将鉴定MtuDnaG结合模板的特异性识别位点,探讨MtuDnaG与ssDNA模板之间的相互作用。方法本研究以MtuDnaG的双结构域蛋白MtuP49(包含了锌指结合结构域和RNA聚合酶结构域)为研究对象,利用生物化学和生物物理学方法,研究MtuDnaG与含不同三联体的ssDNA模板之间的相互作用,鉴定MtuDnaG的特异性识别位点。结果5'-GCG/C-3'三联体可能是MtuDnaG结合模板ssDNA的特异性识别位点。此外,在结核分枝杆菌基因组的复制起始点附近也存在可以与MtuP49特异结合的5'-GCG/C-3'位点,其3'端侧翼序列显著影响ssDNA与MtuP49的亲和力。突变实验表明,位于锌指结合结构域中的Arg31对MtuP49结合ssDNA的活性具有重要贡献。基于预测的MtuP49结构,推测在MtuP49结合模板ssDNA过程中,锌指结合结构域会发生分子内重排。结论本研究首次鉴定了MtuDnaG结合模板ssDNA的特异性识别位点,揭示了影响MtuDnaG与模板ssDNA相互作用的主要因素。本文的研究结果不但有助于阐明MtuDnaG起始引物合成的机制,也为靶向DnaG的新型抗结核药物开发提供了新的信息。 展开更多

关键词 引物酶DnaG 结核分枝杆菌 特异性识别位点 结构域重排 DNA复制

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高产乙酸乙酯酵母菌的筛选鉴定及发酵条件优化

4

作者 邓霞婵 黄朵 +3 位作者 陶勇 袁思棋 费亚兰 黄福星 《中国酿造》 CAS 北大核心 2024年第10期134-141,共8页

该研究采用传统培养分离法及乙酸乙酯产量测定从浓香型白酒酒醅中分离筛选高产乙酸乙酯的酵母菌,通过形态学观察、生理生化试验和ITS序列分析对其进行菌种鉴定,并以乙酸乙酯产量为响应值,通过单因素试验、Plackett-Burman试验和响应面... 该研究采用传统培养分离法及乙酸乙酯产量测定从浓香型白酒酒醅中分离筛选高产乙酸乙酯的酵母菌,通过形态学观察、生理生化试验和ITS序列分析对其进行菌种鉴定,并以乙酸乙酯产量为响应值,通过单因素试验、Plackett-Burman试验和响应面试验对其发酵工艺进行优化。结果表明,分离筛选得到一株高产乙酸乙酯的酵母菌株,编号为Q5-1,经鉴定,其为异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)。异常威克汉姆酵母Q5-1发酵产乙酸乙酯的最佳发酵条件为葡萄糖98 g/L、酵母粉19 g/L、初始pH为6.8、接种量6%、发酵时间48 h。在此条件下,乙酸乙酯产量达到4.89 g/L,是优化前的2.49倍,该结果对发酵食品中产香(乙酸乙酯)酵母功能菌的开发利用,以及乙酸乙酯的生物合成与工业化生产具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 酒醅 乙酸乙酯 异常威克汉姆酵母 筛选 鉴定 发酵工艺 响应面法

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浓香型白酒窖泥中细菌和古菌的组成与多样性 被引量：37

5

作者 陶勇 芮俊鹏 +5 位作者 李家宝 徐占成 李大平 唐清兰 魏勇 李香真 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1800-1807,共8页

窖池是中国浓香型白酒的根本，其中窖泥微生物则是决定白酒风味与品质的核心。通过454焦磷酸测序法系统研究了不同窖龄窖泥的细菌和古菌的群落组成及多样性。共获得494293个有效序列，可归为796个可操作分类单元（OTUs），分别属于21个... 窖池是中国浓香型白酒的根本，其中窖泥微生物则是决定白酒风味与品质的核心。通过454焦磷酸测序法系统研究了不同窖龄窖泥的细菌和古菌的群落组成及多样性。共获得494293个有效序列，可归为796个可操作分类单元（OTUs），分别属于21个门（phylum）。优势分类门（≥1%）分别为厚壁菌门（Firmicutes）66.8%、拟杆菌门（Bacteroidetes）16.0%、广古菌门（Euryarchaeota）9.0%、螺旋体门（Spirochaetes）2.2%、放线菌门（Actinobacteria）1.8%和绿弯菌门（Chloroflexi）1.0%。窖泥微生物多样性在1～25年间随着窖龄的增加而呈升高趋势，但在25～50年间保持相对稳定。不同窖龄的窖泥中优势种群存在明显差异，其中乳杆菌（Lactobacillus）在1年窖泥中为绝对优势种群（62.3%），而在10年窖泥中，Lactobacillus丰度显著下降（16.1%），Petrimonas，Clostridium IV和甲烷菌等丰度则显著增加。在25～50年窖泥中，这一趋势更加明显，并且一些未培养菌丰度在这一阶段也显著增加。此外，窖泥中古菌主要为氢型产甲烷菌（Methanobrevibacter、Methanoculleus、Methanobacterium），可同时利用氢气和乙酸的甲烷八叠球菌属（Methanosarcina）在25～50年窖龄的窖泥中也有较高的丰度（3.1%～4.5%）。本研究从微生物群落构成角度为“老窖产好酒”的实践经验提供了理论依据。 展开更多

关键词 酿酒 窖龄 窖泥 微生物群落 焦磷酸测序

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两株阿维菌素产量不同的菌株中相关基因的比较 被引量：2

6

作者 杨晗 钟娟 +3 位作者 孙丰慧 舒丹 罗笛 谭红 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期158-164,共7页

以阿维菌素(Avermectin)高产菌株Streptomyces avermitilisAV-326及其出发菌株Streptomyces avermitilisAV-95为材料,对基因SAV-940(aveC)和SAV-4584(wblA)进行了克隆测序和比对分析,并进一步应用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术对两个菌... 以阿维菌素(Avermectin)高产菌株Streptomyces avermitilisAV-326及其出发菌株Streptomyces avermitilisAV-95为材料,对基因SAV-940(aveC)和SAV-4584(wblA)进行了克隆测序和比对分析,并进一步应用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术对两个菌株中这两个基因在不同发酵时期(36、48、120和240 h)的相对表达量进行了定量检测和比较。结果显示,在两个菌株中,基因aveC和wblA各自编码的氨基酸序列完全相同;但两个基因表现出不同的表达模式:在所检测的4个时间点,高产菌株中,基因aveC的相对表达量均高于出发菌株,而基因wblA的相对表达量在阿维菌素合成阶段均显著低于出发菌株。 展开更多

关键词 阿维菌素 阿维链霉菌 序列分析 实时荧光定量PCR 表达模式

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氨基酸补料对伊枯草菌素A发酵的影响 被引量：5

7

作者 肖松 彭文璟 +4 位作者 许锬 任艳丽 周金燕 钟娟 谭红 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期43-49,55,共8页

对枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis ZK8)进行4种不同工艺(分批发酵和3种氨基酸浓度的补料-分批发酵)的发酵,测定并分析了发酵过程中各时间点样品中菌量、伊枯草菌素A(iturin A)的效价、还原糖、总氮及16种游离氨基酸的含量及变化趋势。... 对枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis ZK8)进行4种不同工艺(分批发酵和3种氨基酸浓度的补料-分批发酵)的发酵,测定并分析了发酵过程中各时间点样品中菌量、伊枯草菌素A(iturin A)的效价、还原糖、总氮及16种游离氨基酸的含量及变化趋势。结果表明,在工艺2(补料浓度分别为天冬氨酸55mg/L,谷氨酸12mg/L,脯氨酸6mg/L)发酵条件下,枯草芽胞杆菌ZK8菌量最高,达2.163×1010个/mL,比分批发酵(对照组)提高9.5%;在工艺1(补料浓度分别为天冬氨酸50mg/L,谷氨酸9mg/L,脯氨酸5mg/L)发酵条件下,iturin A效价最高,达20 101.1U,比对照提高了93.94%。 展开更多

关键词 伊枯草菌素A 发酵 氨基酸 效价

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一株具有杀虫活性真菌的筛选及活性物质稳定性研究 被引量：4

8

作者 何海波 钟娟 +2 位作者 杨杰 周金燕 谭红 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期109-113,共5页

以卤虫为初筛指示虫,以蚜虫为复筛指示虫,从广西玉林土壤分离筛选出具有杀虫活性的菌株YLZ42。根据培养特征、形态特征及18S rDNA、ITS序列分析,菌株YLZ42被鉴定为淡色生赤壳菌(Bionectria ochroleuca)。生物测定结果表明,YLZ42发酵液... 以卤虫为初筛指示虫,以蚜虫为复筛指示虫,从广西玉林土壤分离筛选出具有杀虫活性的菌株YLZ42。根据培养特征、形态特征及18S rDNA、ITS序列分析,菌株YLZ42被鉴定为淡色生赤壳菌(Bionectria ochroleuca)。生物测定结果表明,YLZ42发酵液的乙酸乙酯萃取物对小菜蛾、棉铃虫、甜菜夜蛾具有明显的毒杀活性,其校正死亡率在78.9%以上。YLZ42发酵液稳定性研究表明,其活性成分在100℃处理60 min,pH1-11条件下仍具有较强的杀虫活性。 展开更多

关键词 真菌 卤虫 杀虫活性 淡色生赤壳菌

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改进型人工神经网络优化Iturin A发酵培养基研究 被引量：4

9

作者 付茂红 钟娟 +4 位作者 谭忠元 彭文璟 杨杰 周金燕 谭红 《广东农业科学》 CAS 2015年第17期102-107,共6页

为提高伊枯草菌素A(Iturin A)的产量,选择发酵培养基中对Iturin A合成有影响的5个组分作为自变量、以Iturin A产量为响应值,设计5因素10水平的均匀设计试验。以均匀设计试验数据为基础,分别建立二次多项式模型和一种改进型人工神经网络... 为提高伊枯草菌素A(Iturin A)的产量,选择发酵培养基中对Iturin A合成有影响的5个组分作为自变量、以Iturin A产量为响应值,设计5因素10水平的均匀设计试验。以均匀设计试验数据为基础,分别建立二次多项式模型和一种改进型人工神经网络模型来优化发酵培养基,最后通过比较两种模型的优劣选择改进型人工神经网络模型优化培养基组分。结果表明,相比于二次多项式模型,基于相同试验设计的改进型人工神经网路模型有更好的拟合精度和泛化能力,使用人工神经网络模型优化后的培养基发酵48 h后,Iturin A产量为1.121(±0.089)g/L,比二次多项式模型优化的培养基高出13.23%,此时Iturin A发酵培养基的优化组分为葡萄糖、KH2PO4、Mg SO·7H4 2O、酵母膏和大豆蛋白胨总氮浓度分别为42.6、3.62、3.14、0.12、2 g/L。 展开更多

关键词 伊枯草菌素A 均匀设计 遗传算法 人工神经网络 二次多项式

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重离子突变藻株筛选及沼液处理性能研究 被引量：1

10

作者 刘健 谭周亮 +3 位作者 杜世章 陈杨武 金文杰 李欣 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期77-82,共6页

为了提高微藻在高浓度氮磷污水中的处理性能,利用重离子束辐照诱变普通小球藻CK-1#,选育得到突变藻株HM-3#。结果表明,HM-3#在模拟污水中生长良好,污染物去除效果相比初始藻株CK-1#提高明显。进一步考察HM-3#对猪场稀释沼液的处理性能,... 为了提高微藻在高浓度氮磷污水中的处理性能,利用重离子束辐照诱变普通小球藻CK-1#,选育得到突变藻株HM-3#。结果表明,HM-3#在模拟污水中生长良好,污染物去除效果相比初始藻株CK-1#提高明显。进一步考察HM-3#对猪场稀释沼液的处理性能,处理时间缩短1倍,生物量、光合色素和油脂含量可达到模拟污水中的1.50、1.57和2.19倍;NH_(4)^(+)-N、TP和COD去除速率保持稳定,甚至优于在模拟污水中的结果,其值分别为22.44、2.43、47.84 mg/(L·d)。综上,本研究通过重离子束辐照诱变筛选到一株适用于高浓度氮磷污水处理的优良突变藻株HM-3#,并于稀释沼液中验证该藻株具有良好的生长速率与高效的氮磷去除性能,为实现污水资源化利用提供了新的解决思路。 展开更多

关键词 重离子束辐照 小球藻 突变藻株 猪场沼液

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紫薯花青素的成分鉴定及其抗白血病潜在靶点的筛选验证 被引量：5

11

作者 郭铃 刘静 +2 位作者 郭渠莲 靳艳玲 刘文君 《广西科学》 CAS 北大核心 2022年第5期949-958,共10页

为探讨紫薯花青素(Purple Sweet Potato Anthocyanin,PSPA)在急性淋巴细胞白血病(Acute Lymphoblastic Leukemia,ALL)防治中的靶点,本文提取、纯化并鉴定了紫薯花青素,基于分子对接技术预测了紫薯花青素的潜在靶点。结果显示:从川紫4号... 为探讨紫薯花青素(Purple Sweet Potato Anthocyanin,PSPA)在急性淋巴细胞白血病(Acute Lymphoblastic Leukemia,ALL)防治中的靶点,本文提取、纯化并鉴定了紫薯花青素,基于分子对接技术预测了紫薯花青素的潜在靶点。结果显示:从川紫4号紫薯中鉴定出25种花青素,分别是矢车菊素、芍药色素、天竺葵色素及其衍生物,各种成分的相对含量为0.1%-23.0%。其中,矢车菊素3-阿魏酸-对羟基苯甲酰槐糖苷-5-葡萄糖苷(Cyanidin 3-feruloyl-p-hydroxybenzoyl sophoroside-5-glucoside)相对含量最高,达到22.63%。基于矢车菊素抗氧化活性较其他两种花青素更强、二乙酰化的花青素更稳定的特点,该化合物被选择作为后续分子对接的配体,分别与程序性细胞死亡(Programmed Cell Death,PCD),如凋亡、焦亡、坏死性凋亡、铁死亡及铜死亡相关的关键蛋白进行分子对接分析。结果表明,紫薯花青素可以结合到抗凋亡蛋白(Bcl-2)、E3泛素连接酶(Parkin)蛋白、胱氨酸转运蛋白(SLC7A11)、铁氧还蛋白1(FDX1)以及c-Myc蛋白上,从而影响蛋白分子的结构和活性。转录组和Western blot结果进一步验证紫薯花青素可以抑制Bcl-2、Parkin、SLC7A11、FDX1以及c-Myc蛋白的表达,最终诱导细胞发生一定程度的程序性死亡。本研究通过分子对接分析初步获得了紫薯花青素的潜在靶点,为后续生理生化实验提供了理论依据,也为白血病的临床治疗拓展了新的思路。 展开更多

关键词 白血病 紫薯花青素 分子对接 程序性细胞死亡 铜死亡

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^(12)C^(6+)重离子突变藻株混合处理黑臭水性能研究

12

作者 邵一桐 谭周亮 +3 位作者 付永胜 陈杨武 金文杰 李欣 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期47-53,共7页

微藻混合培养可以在高效去除水质污染物的同时,积累更多生物量及油脂,促进微藻生物质资源化利用。然而存在菌种间相互竞争导致处理效果不佳的问题,故找出微藻藻种间最佳协同组合至关重要。该文通过将一株可在黑臭水中快速生长的原壳藻Au... 微藻混合培养可以在高效去除水质污染物的同时,积累更多生物量及油脂,促进微藻生物质资源化利用。然而存在菌种间相互竞争导致处理效果不佳的问题,故找出微藻藻种间最佳协同组合至关重要。该文通过将一株可在黑臭水中快速生长的原壳藻Auxenochlorella protothecoides,分别与污水处理中常用的普通小球藻Chlorella vulgaris、蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa和斜生栅藻Scenedesmus bliquus进行不同比例混合培养,结果显示4种微藻1∶1∶1∶1混合培养为最佳组合。为进一步提升水中污染物去除效率,促进资源化利用水平,将经C重离子辐照诱变后的4种藻株按相同比例混合培养进行性能强化,结果表明:相比初始藻株组合,^(12)C^(6+)重离子突变藻株组合COD、NH_(4)^(+)-N及TP最大去除率分别提高了12.12%、11.01%及22.12%,其最大比生长速率和油脂增长率分别提高了63.03%和79.71%。 展开更多

关键词 微藻 混合培养 黑臭水 ^(12)C^(6+)重离子突变 污染物去除 生长特性

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人工湿地处理低污染水中硝氮的影响因素研究

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作者 代碧莹 张丹 +4 位作者 高俊 兰书焕 李旭东 谢翼飞 王臣 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2319-2322,2326,共5页

为探究低污染水中硝氮去除影响因素,以污水处理厂尾水为研究对象,构建水平潜流人工湿地,分析不同碳源添加量、水力负荷、温度及挂膜方式对硝氮去除效果的影响。研究表明,硝氮去除率与碳源添加量呈正相关,当投加30 mg/L COD_(cr)时硝氮... 为探究低污染水中硝氮去除影响因素,以污水处理厂尾水为研究对象,构建水平潜流人工湿地,分析不同碳源添加量、水力负荷、温度及挂膜方式对硝氮去除效果的影响。研究表明,硝氮去除率与碳源添加量呈正相关,当投加30 mg/L COD_(cr)时硝氮去除率达到100%。另外,在投加30 mg/L COD_(cr)的常温条件下,水力负荷变化[0.51~1.28 m^(3)/(m^(2)·d)]对硝氮去除效果影响不大。而低温条件将会限制硝氮的去除,但通过人工挂膜的方式可提高湿地系统的抗寒能力,提升硝氮出水效果,最大水力负荷为0.77 m^(3)/(m^(2)·d)。由此获得的运行参数,可为处理低污染水中硝氮的工程应用提供理论依据和科学指导。 展开更多

关键词 低污染水 硝氮 水平潜流人工湿地 影响因素

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