检索结果-内蒙古大学图书馆

食品与发酵工业 2025年第6期51卷 8-14页

作者：祁玉婷钟兆月张霞徐宁魏亮刘君姜巨全邵丽东北农业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150030 中国科学院天津工业生物技术研究所天津300308

玉米浆是玉米湿磨工业的主要副产品,在工业发酵中被广泛用作经济有效的营养源。然而,玉米浆影响发酵性能的潜在机制仍不清楚。该研究发现添加不同浓度的玉米浆可以促进谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)发酵生产L-高丝氨酸。为... 详细信息

玉米浆是玉米湿磨工业的主要副产品,在工业发酵中被广泛用作经济有效的营养源。然而,玉米浆影响发酵性能的潜在机制仍不清楚。该研究发现添加不同浓度的玉米浆可以促进谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)发酵生产L-高丝氨酸。为探究添加玉米浆对L-高丝氨酸合成途径相关的基因与代谢通路的影响,利用转录组学分析并挖掘其潜在的关键基因,最终通过定量逆转录聚合酶链反应进行验证。结果表明,编码醛脱氢酶Ald的cg3096在玉米浆高效促进L-高丝氨酸发酵生产中发挥着主要作用,这可能部分归因于细胞内NADPH供应水平的提高。此外,过表达cg3096可以显著提高底物转运(amt、cg0922、urtABC)和利用基因(cg0535-cg0536)的表达水平。综上所述,该研究结果揭示了cg3096在L-高丝氨酸高水平生产中的基本功能和潜在机制,为玉米浆在发酵过程中高效利用提供了新的视角。

关键词：谷氨酸棒杆菌玉米浆 L-高丝氨酸转录组分析 cg3096 发酵生产

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微生物调控小麦金属元素吸收与积累的研究进展

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微生物学通报 2025年

作者：师旖旎肖宏坤齐艳利李成伟孙忠科河南工业大学生物工程学院河南农业大学生命科学学院

作为主粮，小麦对保障国家粮食安全和人民食品安全至关重要。金属矿质元素对植物生长和人类膳食健康都具有重要作用。小麦生产中，既面临土壤有害微量矿质元素过量胁迫植物生长的问题，也面临有益矿质元素积累不足的问题。作为主粮，小... 详细信息

作为主粮，小麦对保障国家粮食安全和人民食品安全至关重要。金属矿质元素对植物生长和人类膳食健康都具有重要作用。小麦生产中，既面临土壤有害微量矿质元素过量胁迫植物生长的问题，也面临有益矿质元素积累不足的问题。作为主粮，小麦籽粒中有益微量矿质元素不足会导致人类严重的健康障碍，被称为隐性饥饿，是重要的营养问题。微生物能够环保高效地阻控或促进小麦吸收微量矿质元素，这为缓解矿质元素过量导致的非生物胁迫和可食部分积累不足导致的营养强化问题提供了绿色方案。一方面，本文从微生物-植物互作角度出发，以有害矿质元素 ( Cu，Cd ) 为例，总结微生物阻抗小麦对这两种元素的吸收策略，以及缓解它们胁迫的分子机制。另一方面，本文分析微生物对小麦吸收、转运和积累两种有益矿质元素 ( Fe，Zn ) 的调节作用。特别是解析内生菌促进小麦富集铁和锌元素的机制，展望其在绿色高效农业发展方面的前景，以期为微生物促进小麦高效生产和品质提升提供理论参考和应用指导。

关键词：小麦微生物微量元素稳态非生物胁迫营养强化

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不同产地甘草UPLC指纹图谱的建立及6种成分定量分析

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中草药 2025年第7期56卷 2518-2526页

作者：吴新吴涛王冰清王晨廖香莲肖玲超殷涛张帆胡力飞湖北省中药配方颗粒工程技术研究中心湖北师范大学生命科学学院湖北工业大学生命科学与健康工程学院

目的建立甘草Glycyrrhiza uralensis超高效液相色谱（UPLC）指纹图谱及多成分定量分析方法，并结合化学计量学进行不同产地甘草的质量分析和评价。方法采用UPLC法建立30批不同产地甘草的指纹图谱，使用Origin Pro 2024及SIMCA14.1软... 详细信息

目的建立甘草Glycyrrhiza uralensis超高效液相色谱（UPLC）指纹图谱及多成分定量分析方法，并结合化学计量学进行不同产地甘草的质量分析和评价。方法采用UPLC法建立30批不同产地甘草的指纹图谱，使用Origin Pro 2024及SIMCA14.1软件进行Pearson相关性分析、聚类分析（cluster analysis,CA）、主成分分析（principal component analysis,PCA）、正交偏最小二乘判别分析（orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA）和接受者操作特征曲线分析，并对甘草中6种成分进行定量测定。结果建立的UPLC指纹图谱共标定了23个共有峰，Pearson相关性分析表明各共有峰之间具有复杂的相关性，CA和PCA均表明，8个产地样本分布较为独立集中，部分甘肃样本与其它省份样本间有一定相似性，但样本整体被分为甘肃、内蒙古、新疆3大类，23个共有峰被分为5组；OPLS-DA则可实现对3省产地样本的有效区分，并筛选了10个差异性标志物；3省甘草样本中6个定量成分间的差异情况与OPLS-DA分析结果相近。结论建立的甘草UPLC指纹图谱及多指标定量分析方法稳定、可靠，结合化学计量学分析可用于为甘草药材的产地质量评价和产地选择提供参考。

关键词：甘草超高效液相色谱指纹图谱化学计量学定量分析芹糖甘草苷甘草苷芒柄花苷异甘草苷甘草素 (S)-甘草酸

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醋糟乳酸菌的筛选、鉴定及其益生特性研究

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河南农业大学学报 2025年

作者：聂阿真倪子富冯先阳蔡萌萌王欢孙忠科李成伟河南工业大学生物工程学院河南农业大学生命科学学院

【目的】从醋糟中筛选具有低pH值和胆盐耐受性、能够抑制致病菌生长并具备抗氧化活性的乳酸菌菌株，为微生物资源的开发及其在食品、饲料等领域的应用提供科学依据。【方法】采用平板划线法从醋糟分离乳酸菌菌株，根据耐酸（pH值2.5）... 详细信息

【目的】从醋糟中筛选具有低pH值和胆盐耐受性、能够抑制致病菌生长并具备抗氧化活性的乳酸菌菌株，为微生物资源的开发及其在食品、饲料等领域的应用提供科学依据。【方法】采用平板划线法从醋糟分离乳酸菌菌株，根据耐酸（pH值2.5）和耐胆盐（质量分数0.3%）特性，初步筛选后进行16S rRNA基因鉴定。评估菌株的抑菌活性并分析抑菌成分，测定其自聚集和共聚集能力，并通过抗生素敏感性、溶血性和生物胺产生试验评估其安全性。采用1，1-二苯基-2-苦基肼（1，1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）、2，2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐（2，2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt，ABTS）、羟自由基和超氧阴离子清除法测定筛选菌株的抗氧化能力。【结果】从醋糟中分离得到36株具有溶钙圈菌株，其中19株为革兰氏阳性菌株，经过耐酸和耐胆盐筛选，N3、N9和N16菌株表现出较强耐受性。经分子生物学鉴定，N3为乳酸片球菌（Pediococcus acidilactici）、N9为植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）、N16为内氏液体乳杆菌（Liquorilactobacillus nagelii）。通过对这3株菌株的生物学特性和安全性进行评价发现，N16对万古霉素、利福平、头孢曲松、阿莫西林、氯霉素、环丙沙星和四环素均表现出耐药性，并能够利用精氨酸产生生物胺，对宿主健康构成潜在风险。N3、N9菌株对金黄色葡萄球菌（Staphyloccocus aureus）、鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella typhimurium）、大肠杆菌（Escherichia coli）展现出显著的抑菌效果，经验证起抑菌作用的主要为发酵液中的有机酸。此外，N3、N9菌株还表现出优异的自聚集、共聚集能力和疏水性，对氨苄西林、氯霉素、头炮曲松、庆大霉素、克林霉素、阿莫西林、利福平、四环素均敏感或中度敏感，没有溶血性，并且不产生对宿主有害的生物胺。在抗氧化能力方面，N3和N9菌株能有效清除DPPH自由基、ABTS自由基、羟自由基和超氧阴离子。【结论】N3和N9菌株具有优良的生物学特性、安全性及抗氧化能力，在动物饲料添加剂和人类膳食补充剂等方面具有较大开发应用潜力。

关键词：醋糟乳酸菌益生菌生物学特性生物安全性抗氧化

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谷氨酸棒杆菌中L-高丝氨酸转运蛋白的挖掘及功能分析

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食品与发酵工业 2025年第4期51卷 34-41页

作者：张霞祁玉婷钟兆月徐宁刘君姜巨全邵丽东北农业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150030 中国科学院天津工业生物技术研究所天津300308

L-高丝氨酸是一种非必需手性氨基酸,在农业、化工、生物医药等领域具有重要的用途。近年来,利用微生物发酵法生产L-高丝氨酸越来越受到人们的关注。氨基酸转运蛋白不仅可以降低反馈抑制和细胞毒性,还能提高氨基酸产量,已成为代谢工程改... 详细信息

L-高丝氨酸是一种非必需手性氨基酸,在农业、化工、生物医药等领域具有重要的用途。近年来,利用微生物发酵法生产L-高丝氨酸越来越受到人们的关注。氨基酸转运蛋白不仅可以降低反馈抑制和细胞毒性,还能提高氨基酸产量,已成为代谢工程改造的重要靶点。目前,谷氨酸棒杆菌中L-高丝氨酸转运蛋白仍然未知。该研究通过生物信息学分析,从谷氨酸棒杆菌中筛选出10个L-高丝氨酸转运蛋白候选基因,经过体外和体内L-高丝氨酸耐受性生长实验,结果显示在大肠杆菌三重高丝氨酸转运缺陷突变体中,异源过表达brnFE、azlCD和lysE基因,能显著恢复大肠杆菌突变体的生长缺陷,而在谷氨酸棒杆菌体内,只有lysE敲除菌较对照生物量下降16%,推测在体内LysE蛋白具有更重要的高丝氨酸外排能力。进一步对LysE的外排活性进行分析,发现lysE敲除菌的外排能力降低了18%。最后,在高丝氨酸底盘菌中,评估了敲除或过表达lysE基因对L-高丝氨酸产量的影响,结果发现lysE基因缺失导致L-高丝氨酸的产量降低了65%,而过表达lysE使L-高丝氨酸产量提高了22%。综上所述,谷氨酸棒杆菌LysE蛋白具有转运L-高丝氨酸的能力,相关结果为开发高效的L-高丝氨酸细胞工厂提供了新靶点。

关键词： L-高丝氨酸外排蛋白谷氨酸棒杆菌序列比对 LysE

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代谢改造谷氨酸棒杆菌高效发酵生产L-高丝氨酸

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食品与发酵工业 2025年第10期51卷 1-8页

作者：钟兆月马振平祁玉婷张霞徐宁刘君邵丽姜巨全东北农业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150030 中国科学院天津工业生物技术研究所天津300308

L-高丝氨酸是一种非蛋白质手性氨基酸,在食品、饲料、医药和农业等领域中具有广阔的应用潜力。但目前改造食品安全微生物谷氨酸棒杆菌发酵生产L-高丝氨酸的实例仍然较少。该研究以野生型谷氨酸棒杆菌为出发菌,通过敲除thrB、alaT和ddh弱... 详细信息

L-高丝氨酸是一种非蛋白质手性氨基酸,在食品、饲料、医药和农业等领域中具有广阔的应用潜力。但目前改造食品安全微生物谷氨酸棒杆菌发酵生产L-高丝氨酸的实例仍然较少。该研究以野生型谷氨酸棒杆菌为出发菌,通过敲除thrB、alaT和ddh弱化L-高丝氨酸竞争途径,并过表达lysC、hom和ppc强化L-高丝氨酸合成代谢流,实现了L-高丝氨酸的有效积累。随后,通过增强胞内NADPH供应以及促进L-高丝氨酸外排效率,进一步提升L-高丝氨酸生产。最后,通过改造和重塑葡萄糖摄取和利用系统,在谷氨酸棒杆菌中实现了L-高丝氨酸的高效合成。最优基因工程菌在摇瓶条件下可积累9.29 g/L L-高丝氨酸,在5 L发酵罐条件下可积累77.53 g/L L-高丝氨酸,生产强度达到1.29 g/(L·h),是已报道谷氨酸棒杆菌生产L-高丝氨酸的最高水平。该研究将为构建L-高丝氨酸高产菌株提供一定参考依据。

关键词： L-高丝氨酸谷氨酸棒杆菌代谢工程细胞工厂发酵

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基于卷积和Transformer的矿物拉曼光谱分类方法

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天津工业大学学报 2025年第1期44卷 53-61页

作者：耿磊仇怀志肖志涛张芳吴骏天津工业大学生命科学学院天津300387 天津工业大学天津市光电检测技术与系统重点实验室天津300387 天津工业大学电子与信息工程学院天津300387

针对矿物类别众多、存在环境杂质等干扰信息以及部分拉曼光谱存在相似性等问题,结合拉曼光谱时域和频域上多尺度特征信息,提出一种基于卷积结构和自注意力结构的双分支分类网络RT-Net(Residual-Transformer Net)。该网络利用卷积块搭建... 详细信息

针对矿物类别众多、存在环境杂质等干扰信息以及部分拉曼光谱存在相似性等问题,结合拉曼光谱时域和频域上多尺度特征信息,提出一种基于卷积结构和自注意力结构的双分支分类网络RT-Net(Residual-Transformer Net)。该网络利用卷积块搭建局部特征提取模块,引入通道注意力增强局部特征提取能力;利用自注意力结构学习拉曼光谱频域中的双向依赖关系来提取全局特征信息,由注意力融合模块进行多尺度特征融合用以分类。实验结果表明:RT-Net实现了对于1321类矿物拉曼光谱快速准确的分类,分类准确率达到90.31%;此外,在精准率、召回率和F1得分3个评估指标上分别达到了0.8781、0.9066和0.8972,进一步验证了RT-Net的有效性。

关键词：矿物分类拉曼光谱频域注意力机制多尺度融合

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椅杨LBD基因家族全基因组鉴定和表达分析

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植物生理学报 2025年第4期61卷 415-428页

作者：王霞孙一铭张圣奎崔百会杨港归寇文华重庆人文科技学院建筑与设计学院西南大学生命科学学院齐鲁工业大学(山东省科学院)生物工程学院

侧生器官边界域(LBD)转录因子是植物特有转录因子,在生长发育、胁迫应答和营养代谢发挥着关键作用,但椅杨中尚未研究。本研究采用生物信息学等方法对椅杨LBD蛋白进行系统鉴定,共鉴定到56个成员。它们的氨基酸序列长度在115～858 aa,分... 详细信息

侧生器官边界域(LBD)转录因子是植物特有转录因子,在生长发育、胁迫应答和营养代谢发挥着关键作用,但椅杨中尚未研究。本研究采用生物信息学等方法对椅杨LBD蛋白进行系统鉴定,共鉴定到56个成员。它们的氨基酸序列长度在115～858 aa,分子量为12.8～93.9 kDa,等电点为5.24～9.33,不稳定指数为39.66～85.58,脂溶指数为56.50～116.02,总平均亲水性为-0.786～0.223。绝大多数转录因子定位于细胞核, PwiLBD8/28/31/35/36定位于细胞外囊泡。LBD蛋白在系统进化上分为明显的2个亚家族,共7簇。PwiLBD16/21在各组织和各发育时期高表达, PwiLBD8/12/13/16/21/34/41/47在各组织及茎叶时期有较高表达, PwiLBD1/14/23/25/26/30/39/48/53在木质部和茎发育时期有较高表达。本研究为椅杨的分子育种提供了基因资源。

关键词：椅杨 LBD转录因子生物信息学茎叶发育

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CAT2和NCA1的原核共表达中CAT2酶活性质研究

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合肥工业大学学报(自然科学版) 2025年第2期48卷 236-240页

作者：张瑞含韩毅合肥工业大学食品与生物工程学院安徽合肥230601 安徽农业大学生命科学学院安徽合肥230036

植物过氧化氢酶2(CAT2)是控制植物体内氧化还原水平、调控过氧化氢信号传递的关键酶。在植物体内NCA1是CAT2重要的分子伴侣,可以保护CAT2不被降解并发挥其正常功能。在目前的原核表达研究中,大部分研究仅单独表达了CAT2蛋白。文章利用... 详细信息

植物过氧化氢酶2(CAT2)是控制植物体内氧化还原水平、调控过氧化氢信号传递的关键酶。在植物体内NCA1是CAT2重要的分子伴侣,可以保护CAT2不被降解并发挥其正常功能。在目前的原核表达研究中,大部分研究仅单独表达了CAT2蛋白。文章利用拟南芥CAT2和NCA1基因的全编码序列构建了原核表达载体pMAL-p2x-CAT2和PET28a(+)-NCA1,转入同一大肠杆菌感受态细胞BL21(DE3)后,共表达成功获得了存在于破细胞后上清液内的CAT2蛋白。通过对相关酶学性质的研究,发现CAT2的最适温度为20℃,最适pH值为8,酶活高达580 U/mg,是单独表达CAT2酶活的5倍,蛋白质量浓度为0.42μg/μL。NO是植物体内一种可以对蛋白进行亚硝基化修饰的信号分子,在成功表达出CAT2基础上利用NO供体亚硝基谷胱甘肽(GSNO)进行处理,发现NO处理后CAT2的酶活受到抑制,利用还原剂二硫苏糖醇(DTT)处理后可以使酶活恢复,推测NO可能通过亚硝基化修饰CAT2调控其酶活力,从而间接地影响细胞内环境的状态。

关键词：过氧化氢酶 NCA1基因原核表达一氧化碳亚硝基化

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基于随机采样一致算法的卡车车厢点云分割

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天津工业大学学报 2025年第2期44卷 72-77页

作者：耿磊杨梅肖志涛张芳天津工业大学生命科学学院天津300387 天津工业大学天津市光电检测技术重点实验室天津300387 天津工业大学电子与信息工程学院天津300387

针对卡车种类多且车厢形变不易分割的问题,提出了基于随机采样一致(RANSAC)算法的分段式分割方法。首先将车厢面进行等分获得多个近似平面的面片,利用Kd-tree建立面片点云之间拓扑几何关系,将点到平面的欧式距离作为判断准则,通过距离... 详细信息

针对卡车种类多且车厢形变不易分割的问题,提出了基于随机采样一致(RANSAC)算法的分段式分割方法。首先将车厢面进行等分获得多个近似平面的面片,利用Kd-tree建立面片点云之间拓扑几何关系,将点到平面的欧式距离作为判断准则,通过距离阈值对面片进行初始分割;然后设计角度阈值结合RANSAC算法对面片进行优化合并,实现多类型卡车车厢精确分割。实验结果表明:本文设计的卡车分割模型能够对多种类型的卡车车厢进行分割,其中对于双面卡车、四面卡车以及五面卡车的车体尺寸信息的最大相对误差分别为0.048、0.031和0.046 m,测量精度满足工程需要。

关键词：物料装车激光雷达点云分割 RANSAC算法

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