合成型酿酒酵母染色体重排技术及应用

人工合成酿酒酵母染色体中引入大量loxPsym位点构成的SCRaMbLE系统,在Cre重组酶的诱导下可以发生删除、反转、移位、复制等基因组重排,实现基因组的快速进化,为染色体结构变异和功能分析提供全新的研究平台.对合成型酵母染色体重排技术的最新研究和应用进行综述,该技术有望促进酿酒酵母在化学品和医药领域的产业化应用.
分析了啤酒大麦港啤1号氮肥的施用量、氮肥运筹比例以及拔节起身肥施用时期对其收获籽粒蛋白质含量和产量的影响,并找出啤麦籽粒蛋白质含量不超标(≤12%),又能获得可观产量(7 749kg/hm2)的最优施肥组合.即:氮肥用量为225kg/hm2,运筹比例(基肥:分蘖肥:起身肥)为70:15:15,起身肥施用时期为叶龄余数3.0时.
酵母乙醇提取物是利用啤酒干酵母经培养发酵后提取的富含多种活性物质的混合物.初步实验研究发现,该物质对大肠杆菌蛋白表达有明显促进作用.为了进一步研究其对蛋白表达的作用,以E.coliBL21(DE3)/pGEX-4t-1-ggt为主要研究菌,以2 g.L-1乳糖作为诱导剂,研究酵母乙醇提取物对γ-GGT蛋白表达的作用.研究发现,分批添加终浓度10 g·L-1的酵母提纯提取物到2 g·L-1的乳糖为诱导剂的培养基中可以显著提高γ-GGT蛋白的表达及宿主菌的生长,蛋白表达量比1 mmol·L-1 IPTG诱导效果高10％～50％,菌体密度提高1.75～3倍左右.对于其他的重组蛋白及表达宿主有相似的作用.酵母乙醇提取物与乳糖组成的复合制剂可以有效替代有毒性的IPTG作为诱导剂的使用,为大规模诱导蛋白表达奠定了基础.
运用Interdelta PCR指纹图谱分析技术,对从沙城产区龙眼葡萄相关的葡萄园土壤、酿酒设备和自然发酵过程中分离得到的54株酿酒酵母(Saccharomyce cerevisiae)进行业种水平的区分鉴定,研究不同酿酒酵母的分布和变化规律.结果表明:54株酿酒酵母产生7种指纹图谱,代表7种不同的基因类型,基因型Ⅰ～Ⅶ分别占所分离菌株的31.5%、11.1%、7.4%、42.6%、3.7%、1.85%和1.85%.自然发酵中后期有4种基因类型的酵母菌,酿酒设备表面3种,葡萄园土壤中2种.通过聚类分析软件处理所得数据作出树形图,可直观地看出亚种第Ⅰ和第Ⅳ的亲缘关系最近,而第Ⅶ与其他亚种的亲缘关系最远.
在提高再生液温度来提高树脂再生度的基础上,通过设计技改工艺流程的方法,针对离子交换树脂性能变差,导致周期制水量下降,再生频繁的现象,研究利用糖化热水来提高再生液的温度,在冬季将水处理系统的原水温度由14～16℃提高到了35℃.从而可提高离子交换树脂的再生度,使离子交换床的周期制水量大幅提高.技改实施后,减少了离子交换床的再生次数,降低了盐酸、烧碱消耗量,减轻了操作人员的劳动强度.回收糖化热水,不仅减少自来水的消耗,还降低污水处理的负担,节约除氧所需的蒸汽,节能效果显著,在锅炉水处理系统中具有较大的应用价值.
以酿酒酵母和粟酒裂殖酵母的融合株--自絮凝颗粒酵母SPSC01为研究对象,选择搅拌式反应器为模式系统,利用聚焦光束反射测量仪(FBRM)在线检测了絮凝酵母颗粒的弦长频率分布.研究表明,在含有絮凝缓冲液的模拟系统中,自絮凝酵母颗粒粒径分布符合对数正态分布.粒径分布的特征参数(M)与搅拌转速(r)之间的关系可用对数方程表示,从而简化了絮凝酵母颗粒粒径分布的定量表征.在真实的乙醇连续发酵过程中,细胞代谢生成的CO2对测量体系产生了干扰,利用建立的自絮凝酵母颗粒粒径分布的在线检测和定量表征方法,在数据处理过程中排除了这种干扰,得到了自絮凝酵母SPSC01絮凝颗粒的粒径分布.