几种微生物多糖的应用研究
目录
几种微生物多糖的应用研究
0 引言------------------------------------------------------------------------------------ - 2 - 0.1 微生物多糖的结构-------------------------------------------------------------------- - 2 - 0.2 微生物多糖的性质-------------------------------------------------------------------- - 3 - 0.3 应用前景 ------------------------------------------------------------------------------- - 3 - 1黄原胶(Xanthan Gum) ------------------------------------------------------------- - 5 - 1.1 黄原胶概述----------------------------------------------------------------------------- - 5 - 1.2 黄原胶的性能-------------------------------------------------------------------------- - 5 - 1.3 黄原胶的应用-------------------------------------------------------------------------- - 6 -
1.3.1 在食品工业中的应用-------------------------------------------------------------------------- - 6 -
1.3.2 在化妆品和制药上的应用 ------------------------------------------------------------------- - 7 -
1.3.3 在农业上的应用-------------------------------------------------------------------------------- - 7 -
1.3.4 在纺织印染工业上的应用 ------------------------------------------------------------------- - 7 -
1.3.5 在石油工业上的应用-------------------------------------------------------------------------- - 7 -
1.3.6 在造纸工业上的应用-------------------------------------------------------------------------- - 7 -
1.3.7 在其他工业上的应用-------------------------------------------------------------------------- - 8 - 2结冷胶(Gellan Gum) -------------------------------------------------------------- - 8 -
2. 1 结冷胶概述---------------------------------------------------------------------------- - 9 - 2.2 结冷胶的性能-------------------------------------------------------------------------- - 9 - 2.3 结冷胶的应用-------------------------------------------------------------------------- - 9 -
2.3.1 用于中华面、荞麦面、切面 --------------------------------------------------------------- - 10 -
2.3.2 用于软性糕点生产---------------------------------------------------------------------------- - 10 -
2.3.3 用于生产人造食品---------------------------------------------------------------------------- - 10 -
2.3.4 用于生产饼馅和布丁------------------------------------------------------------------------- - 10 -
2.3.5 用于焙烤制品的涂层或浇料 --------------------------------------------------------------- - 10 -
2.3.6 用于乳制品 ------------------------------------------------------------------------------------- - 10 -
2.3.7 用于饼干生产---------------------------------------------------------------------------------- - 10 -
2.3.8 用于其他食品---------------------------------------------------------------------------------- - 11 - 2.4 国内外市场前景---------------------------------------------------------------------- - 11 - 3短梗霉多糖( Pullulan) ---------------------------------------------------------- - 12 - 3.1 短梗霉多糖概述---------------------------------------------------------------------- - 12 - 3.2 短梗霉多糖的性质------------------------------------------------------------------- - 12 - 3.3 短梗霉多糖的应用------------------------------------------------------------------- - 13 -
3.3.1 在食品工业上的应用------------------------------------------------------------------------- - 13 -
3.3.2 在农业上的应用------------------------------------------------------------------------------- - 14 -
3.3.3 在工业中的应用------------------------------------------------------------------------------- - 15 -
3.3.4 在化妆品上的应用---------------------------------------------------------------------------- - 15 -
3.3.5 在医药方面的应用---------------------------------------------------------------------------- - 15 -
4 热凝胶(Curdlan) ------------------------------------------------------------------ - 1
5 - 4.1 热凝胶概述---------------------------------------------------------------------------- - 15 - 4.2 热凝胶的性能------------------------------------------------------------------------- - 1
6 - 4.3 热凝胶的应用------------------------------------------------------------------------- - 16 -
4.3.1 在食品工业中的应用------------------------------------------------------------------------- - 16 -
4.3.2 在医药中的应用------------------------------------------------------------------------------- - 18 -
4.3.3 在其他工业中的应用------------------------------------------------------------------------- - 18 -
5 国内外研究动态 ------------------------------------------------------------------- - 18 -
6 结语----------------------------------------------------------------------------------- - 20 -
几种微生物多糖的应用研究
2008级生物工程专业孟蕾
文摘：多糖是许多工业生产中的关键成分，主要用作增稠剂、悬浮剂或胶凝剂。这些多糖主要取自高等植物、海藻及大型真菌。近年来，由于微生物发酵多糖具有结构与功能稳定、价格便宜和用量低等优点而日益受到人们的广泛关注。本文对几种微生物多糖：黄原胶、结冷胶、短梗霉多糖、热凝胶的结构与功能及应用开发现状作了较为详实可靠的描述，为微生物产业的研发及相关企业产品的更新换代提供了依据。
关键词：微生物多糖，性能，应用，黄原胶，冷结胶，短梗霉多糖，热凝胶，食品工业，制药工业，食品添加剂。
Research on application of several microbe polysaccha-rides
Biological Engineering MENG LEI
Abstract：Polysaccharides are the essential component in many industry process, applied as thickener, suspending agent or gelatinizing agent.Those polysaccharides usually come from higher plants, algae or some kinds of mushrooms. Recently, great attentions are paid to microbe polysaccharides because of their stable structure and function, inexpensive price and low dosage in use. In this paper, several existing microbe polysaccha-rides,such as Xanthan Gum、Gellan Gum、Pullulan and Curdlan were introduced, including the structure and characteristic as well as their applications in different industry. Change for the renewal of the business enterprise product the on behalf provide the basis.
Keywords: microbe polysaccha-rides, structure, application, Xanthan Gum, Gellan Gum, Pullulan,Curdlan,food industry,medicine,food additive.
几种微生物多糖的应用研究
2008级生物工程专业孟蕾
0 引言
多糖是一种天然的大分子化合物，来源于动物、植物及微生物，在海藻、真菌及高等植物中尤为丰富。微生物来源的多糖是至今研究的比较详细的一类多糖，尤其是细菌来源的多糖，其广泛的生物活性使得其已成为工业生产的一个重要组成部分，且越来越受到重视。它是由醛糖和(或)酮糖通过糖苷键连接成的聚合物，作为有机体必不可少的成分，同维持生命体机能密切相关。
人们对多糖的初始研究可追溯到1936年Shear对多糖抗肿瘤活性的发现，但微生物多糖倍受关注是从20世纪50年代，Jeanes等人筛选获得了黄原胶的产生菌。1964年，原田等人从土壤中分离到产凝结多糖(Curdlan，又称热凝多糖) 的细菌，后发现农杆菌也可以产生该多糖。1978年，美国人生产制造了产生于少动鞘脂类单胞菌的结冷胶。随后，小核菌葡聚糖、短梗霉多糖、透明质酸、壳聚糖等微生物多糖又相继被人们发现。近年来又兴起一些新型微生物多糖如海藻糖、透明质酸、壳聚糖等的研究。微生物多有广泛的应用价值，已作为乳化剂、增稠剂、稳定剂、胶凝剂、悬浮剂、润滑剂、食品添药品等应用于石油、化工、食品、医疗、制药保健等多个领域。为了不断开发微生物多糖的潜能，仍然需要筛选分离新的多糖生产菌，了解多糖的生物合成，研究它们的结构、理化学特性，进一步拓展它们的应用领域。
0.1 微生物多糖的结构
多糖是由醛糖或酮糖通过糖苷键相连接在一起的线性或分枝链状聚合物，是一类分子机构复杂且庞大的糖类物质。多糖是生物高分子家族中的一个不可或缺的成员，它是由多个单糖分子缩合去水而成的化合物。目前，天然多糖化合物约有300多种，广泛分布于动物和植物界。一些不溶性的多糖构成植物和动物的骨架，如植物的纤维素和动物的甲壳素，一般称为结构多糖。另一些在生物体内作为能量贮存，如淀粉和肝糖，在需要时可以通过生物体内酶系统的作用分解，释放出单糖。还有许多多糖具有更复杂多样的生理功能，如粘多糖、血型物质等，它们在生物体内起着重要的作用。
从形态学上讲，多糖可分为3类，即胞内多糖、胞壁多糖和胞外多糖。从化学组成看，微生物多糖主要有两类，即同多糖和杂多糖。其中同质多糖是只由一种单糖缩合脱水形成的多糖，按照糖单元的排列，同多糖又可分为直链和支链形式；杂多糖是含有两个或两个以上(一般不超过三个或四个单糖单元)的不同单糖组成的多糖，杂多糖也可分为直链型和支链型。
0.2 微生物多糖的性质
从单糖种类及聚合度方面来讲，微生物多糖种类繁多，同时还可对其进行多种修饰如乙酰化、硫酸化、羧甲基化等，所以微生物多糖家族庞大。结构决定性质，因而微生物多糖所呈现出的理化性质和生物活性也是多种多样的。
近年来陆续开发微生物多糖新产品，因其具有独特的理化性质，已通过不同方式应用于石油、化工、食品和制药等多个领域。同时，某些微生物多糖具有的生物学活性如：抗感染、抗肿瘤及抗辐射等，在临床免疫学等方面引起人们的关注。因此，对微生物多糖理化性质，尤其是生物活性及其应用的研究不断受到人们的关注。
细菌胞外多糖除了其对细菌自身的生物学意义之外，更重要的是由于它具有安全无毒、理化性质独特、用途广泛、易与菌体分离及可通过深层发酵实现工业化生产等优良性质而倍受关注。
0.3 应用前景
随着科技的发展，越来越多的微生物多糖已实现工业生产，并应用到社会生活的各个领域。由于微生物多糖具有粘着性、稳定性、凝胶性、乳化性等特点而广泛应用于食品工业，大多数真菌多糖具有抗肿瘤、免疫调节、抗衰老、抗感染等生物学功能，可作为功能性食品的活性成分，起保健作用。还有多种食用菌多糖具有清除自由基、提高抗氧化酶活性和抑制脂质过氧化的活性，起到保护生物膜和延缓衰老的作用，因此在医药领域得到广泛应用。随着经济的发展和生活节奏的加快，自然界出现了越来越多的生活废水和工业废水，废水中常含有严重影响人类健康的可溶性重金属。由于微生物多糖含有大量的羟基和羧基，二者能以氢键与高岭土等结合，经架桥作用絮凝使高岭土沉淀。因此在污水处理方面应用微生物代谢产物处理废水是一个极具应用前景的处理方式。
另外，与植物多糖相比，微生物多糖生产周期短，不受季节、地域和病虫害条件的限制，具有较强的市场竞争力和广阔的发展前景。
目前，世界上微生物多糖产量在逐年增长，其中细菌胞外多糖占有很大的份额。已经投产的细菌胞外多糖主要有：黄原胶(xanthan gum)、结冷胶(gel lan gum)和热凝多糖( curdlan)等，这类多糖作为胶凝剂、增稠剂、润滑剂、絮凝剂、悬浮剂、成膜剂、保鲜剂和乳化剂等广泛应用于食品、制药、石油和化工等多个领域，在经济建设与人民生活、社会发展中发挥着重要作用。它们正在逐渐成为科学工作者研究的一个新热点，多种多样的微生物多糖产品如图0-1，在食品、医药及环保[10]等领域发挥越来越重要的作用。
图0-1 微生物多糖产品
1黄原胶(Xanthan Gum)
1.1 黄原胶概述
黄原胶(Xanthan Gum)，又名黄单胞菌多糖、汉生胶、苫顿胶等，是野油菜黄单胞杆菌(Xanthomonas Campestris)以碳水化合物为主要原料经发酵产生的一种中性胞外杂多糖，其主链与纤维素相同，是由β-1,4糖苷键连接的葡萄糖，每隔一个葡萄糖有一个侧链相连接，侧链由甘露糖、葡萄糖醛酸和甘露糖组成，连接主链的甘露糖被乙酰化，在末端的甘露糖的羟基与丙酮酸的羰基形成缩醛，如图1-1。黄原胶是目前世界上生产规模最大、用途最广的微生物多糖之一。[6]
[6]
图1-1 黄原胶的分子构造（M+为Na+、K+或Ca+）
早在20世纪50年代，Jeanes等对黄原胶的产生菌进行了大量筛选，获得了许多黄原胶产生菌，并进行了大量研究，1960年Kelco公司开始进行工业性批量生产，1961年实现了半商品化生产，1964年实现了大规模商品化生产。之后，法国、英国、前苏联也相继生产。我国于1979年南开大学赵大健等开始进行菌种筛选、产物鉴定和发酵条件研究，20世纪80年代中开始进行小批量生产。随后，中国科学院微生物研究所、山东食品发酵研究设计院等也开展了有关研究。目前我国有黄原胶年产量近4000t，但仅能满足国内市场的三分之一。
[3]
1.2 黄原胶的性能
黄原胶是一种类白色或浅米黄色粉末状多糖，是目前国际上集增稠、悬浮、乳化、稳定于一体的性能最优越的生物胶。它具有独特的性质，如在极宽的剪切率和浓度范围内保持极高的假塑性；在热水和冷水中有良好溶解性；增粘性和悬浮力强，在低浓度下具有较高粘度；有很高的稳定性；耐酸碱、高盐环境；抗高温、低温冷冻；抗生物酶解；抗污染力强；可同
多种物质(酸、碱、盐、表面活性剂、生物胶等)互配，具满意的兼容性；有良好的分散作用，乳化稳定作用。[3]
在水溶液中的构象是多糖链呈双线型相互缠结，具优良的剪切稀化性能，而这种假塑性可用于控制液体的流动。液体杀虫剂通常包括多种溶液，即形成多相系统，用黄原胶作为悬浮剂可促进液体杀虫剂的均匀分散、悬滔稳定，而且易喷出，可改良杀虫剂附着性，减少漂移，提高利用率。使用液体动物饲料可提高饲料利用率，具有发展前途，但液体饲料的成份如微量元素、脂溶性维生素等易分散，加人少量黄原胶就可使液体由牛顿液体变成假塑性流体，加上该多糖在低剪切力下呈现高粘度，可有效地悬浮饲料中不溶性成份如氧化锌等，由此可防止在运输或长期贮存时饲料液分散。微生物多糖诸多特异性质如低浓度下呈高粘度、假塑性、热稳定性，可与多种盐类配伍及形成有用的膜，在农业上有广泛用途。[6]
根据国家有关规定，食品级黄原胶的质量标准要求如表1-1[13]所示。
表1-1食品级黄原胶的质量标准
常规标准微生物标准指标名称指标指标名称指标
物理状态乳白色粉末微生物菌数，个/g ≤10000 干燥失重，% ≤15（105℃，干燥2.5h）酵母菌，个/g ≤300 丙酮酸，% ≥1.5 霉菌，个/g ≤300
异丙醇，mg/kg ≤500 肠杆菌——
重金属，mg/kg ≤5 沙门氏菌——溶解性易溶于水金黄色葡萄球菌——
灰分（总量），% ≤16（105℃，干燥4h）绿脓杆菌——氮，% ≥1.5 野油芽黄单胞菌——砷，mg/kg ≤3
1.3 黄原胶的应用
1.3.1 在食品工业中的应用
黄原胶具有良好的增稠、悬浮、稳定乳化作用和冻融稳定功能，因此被广泛用于食品工业。1969年，美国食品和药品管理局( FDA)批准黄原胶作为食品添加剂；1983年联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WTO)所属食品添加剂专家委员会正式批准其作为食品添加剂，1988年9月我国卫生部批准了食品级黄原胶的卫生标准，并将其列为食品添加剂。
黄原胶具较强的稳定性，一般高温杀菌对其不会有影响，而且耐盐耐酸碱，所以将其用作各种果汁饮料、调味料的增稠稳定剂，它能使果酱、豆酱等酱体统一，涂拌性好，不结块，易于灌装，且提高口感。
黄原胶作为乳化剂用于乳饮料中，可防止油水分层和提高蛋白质的稳定性，将其用于各类点心、面包、饼干、糖果等食品的加工，可使食品具有更优越的保型性、更长的保质期和更良好的口感。
黄原胶作为膨化剂可广泛应用于各种肉制品的加工，明显提高制品嫩度、色泽和风味，提高肉制品的持水性，提高出品率。
作为保鲜剂处理新鲜果蔬，可防止果蔬失水、褐变。
若将黄原胶加入面制品中，能增强面团筋力，使压出的面片有韧性，降低断条率，改善产品口感，延长产品货架期。
此外，黄原胶还被广泛用于罐头食品、冷冻食品[3]中。
1.3.2 在化妆品和制药上的应用
黄原胶分子中含有大量的亲水基团，是一种表面活性物质，在化妆品上是作为赋形剂和乳化剂使用的，它的加入可以使护肤霜和润肤霜具有良好的柔滑感觉，还可用来配制牙膏、洗发香波、发型定型剂和染发剂等。
在制药工业上，黄原胶用于药物如抗生素的悬浮，以保证制剂的均一性[8]；也可用于含有药物的乳剂的稳定化。目前，针对黄原胶在胃肠药物的有控释放的应用进行了评价。
1.3.3 在农业上的应用
黄原胶可以使固体组分在水溶液中均匀悬浮，使乳液和多相液体系统稳定，改善杀真菌剂、除莠剂和杀虫剂[8]的流动性；其溶液独特的流变学性质也能够改进喷雾性能，减少微细粉末的漂失，增加杀虫剂的黏附和渗入。
1.3.4 在纺织印染工业上的应用
黄原胶与印染浆中的染料有很好的相容性和悬浮稳定性，用于印染[13]工业，它可以控制染料染液的流变学性质，防止染料的迁移，使图案清晰，保持色泽鲜艳，还不会造成污染。
1.3.5 在石油工业上的应用
在采油过程中，由于地层水的粘度比油低，易出现油带的死油区，而黄原胶是表面活性物质，能洗涤并提取油带多孔岩石中原油。用黄原胶调制适当浓度的水溶液，使其流动力低于地层油，将各种稠化水溶液，注入油层驱油，可以减少死油区，提高采油率，国外早已大量采用。近年来，我国中原油田、渤海油田等也开始采用。
另外，黄原胶由于它的高粘度、保水抗盐、耐温、抗剪切性能均优于线型高分子聚合物，比聚丙烯酸铵、变性淀粉和纤维素衍生物有较优良的特性。如优良的抗盐性(Ca2+、Mg2+等多价离子盐等)和耐热性，以及用黄原胶调制的泥浆，在含30%NaCl、90℃的条件下能保证正常钻探作业，所以也适于在海上高含盐层的高石膏层钻井。黄原胶还可以悬浮重晶石，配制加量泥浆用于压井防止井喷事故[13]。
1.3.6 在造纸工业上的应用
抄纸时，添加于纸浆中，可降低纸浆絮凝现象，纸张成型均匀。在高浓度施胶压榨及辊式涂布工艺中用作料液悬浮剂[13]，气力涂布用作失水控制流变性的改良剂和涂布分散剂等。
1.3.7 在其他工业上的应用
黄原胶的良好悬浮性能和独特的流变学性质，保证了陶瓷釉浆[8]中的不溶成分均匀地稳定悬浮，用于搪玻璃可减少烧成遍数，改善劳动环境；黄原胶在酸、碱性条件下仍保持良好的黏稠稳定性，可用于配制酸性和碱性除垢剂；在消防中用作凝型抗溶泡沫灭火剂，性能优良、适用，是消防事业上的重大突破，又可与其他阻燃物质制成阻燃剂；涂料中的水溶性装饰、建筑耐火铸造耐火涂料的悬浮剂。
由于黄原胶具有良好的增稠性、假塑流变性、水溶性、悬浮性、乳化稳定性、耐酸耐碱、抗盐、抗温、优良的兼容性等性能，故其应用覆盖面多达二十多个行业，用于三四十种产品。
黄原胶的应用十分广泛，根据其产品及黄原胶的性能可总结如表1-2[13]所示。
表1-2 黄原胶的用途及效果
产品用量(%) 效用
石油业0.2~0.4 流变性，是最优的钻井泥浆添加剂
方便面0.2~0.3 增加韧性，改善咀嚼感，节省油耗
香肠0.2~0.3 成型，改善灌肠
色拉调料0.1~0.3 利于成型，防止泄水流汤
面包0.1~0.2 松软，最适于含粗纤维的黑面包
冰淇林0.1~0.3 质地细滑，多微孔，无冰棱
软饮料0.01~0.3 悬浮剂，助泡剂，不分层，增稠度
乳化饮料0.2~0.3 使杏仁、花生油与水乳化成饮料
复合肉制品0.2~0.3 粘结剂，如萨拉米香肠等
糖果0.05~0.3 推迟或阻止糖果中糖的结晶
农药0.1~0.3 油性农药乳化剂、粘着剂
肥料0.1~0.2 液体肥料的悬浮剂、粘着剂
铸铁0.2~0.4 悬浮剂
重点选矿0.2~1.0 增稠剂，悬浮剂
医药、化妆品0.2~0.4 定型剂，悬浮剂，增稠，附着润滑
脱水食品0.2~0.4 加快复原速度，保持色泽味道
烟丝0.1~0.3 防止烟草碎断，烟草香料乳化
印染0.5~1.5 载色剂，粘附剂，使颜料分散着色
陶瓷0.3~1.0 增稠，上釉时的悬浮润滑增色
胶体炸药0.5~2.0 奖状、胶体、防水炸药
水溶涂料0.2~0.3 水溶性涂料，建筑耐火材料
种子包衣0.2~0.3 成膜，包裹养分、农药、激素
2 结冷胶(Gellan Gum)
2. 1 结冷胶概述
结冷胶(Gellan Gum)是由假单胞菌依落藻属微生物( Pseudomonas elodea)(1987年后归为少动鞘脂单胞菌( Spningomonas csmpe stris))在中性条件下，在以葡萄糖为碳源、硝酸钠为氮源及一些无机盐所组成的培养基中，进行有氧发酵而产生的细胞外多糖胶质。它是由四个单糖分子通过糖苷键连接而成的重复糖单元构成的高分子糖类化合物，这四个单糖分子依次为D-葡萄糖、D-葡萄糖醛酸、D-葡萄糖及L-鼠李糖，其中第一个葡萄糖分子是以β-1，4键连接，如图2-1。
图2-1 结冷胶的结构
结冷胶于80年代初由美国Kelco公司开发成功，80年代中后期进行了大量的毒理学试验研究。于1992年11月美国FDA批准结冷胶作为食品添加剂，随后日本、德国、澳大利亚、韩国等十多个国家批准结冷胶用于食品[2]。
结冷胶凝胶能力强、透明度高、稳定性强，是当代高利润、高效益、市场合作面宽、最具有发展潜力的微生物多糖之一。
2.2 结冷胶的性能
结冷胶性能优良，作为继黄原胶之后第二代微生物多糖，具有如下特点：具良好的假塑性和流变性，其水溶液的粘度随剪切速率的增加而明显降低，随剪切速率的减弱而恢复；在极低浓度下，不需加热或稍加热即可形成凝胶，同时形成凝胶的温度和速度可根据需要在一定范围内变动；与其它食品胶有较好的相容性，能与黄原胶、瓜尔胶、羧甲基纤维素、卡拉胶、琼胶等混合使用；具有极好的风味释放性，赋予食品优越的呈味性能；对热、pH、多种酶具有极好的稳定性；可溶于冷水或稍微加热即可溶解形成均一透明的溶液；结冷胶的形成温度、熔化温度及凝胶硬度和弹性、脆性均可通过加入适合的离子种类和离子浓度来调节，可以制成热可逆性凝胶或热不可逆性凝胶。[2]
2.3 结冷胶的应用
由于结冷胶优越的凝胶性能，目前已逐步取代琼脂、卡拉胶的使用广泛应用于食品[14]
工业中。
在食品工业中结冷胶主要作为增稠剂、稳定剂、被膜剂、膨松剂用于面制品、乳制品、糖果、饮料等食品的加工中。
2.3.1 用于中华面、荞麦面、切面
结冷胶应用于中华面、荠麦面、切面时，可以增强面制品面条的硬度、弹性、粘度等，改善口感、抑制热水溶胀、减少断条，减轻汤汁混浊。
2.3.2 用于软性糕点生产
结冷胶在糕点如蛋糕、奶酪饼中添加，具有保湿、保鲜和保型效果。加工时外观不凹陷，加工后保湿性良好，即使进行冷藏也不会产生老化发沙现象。
2.3.3 用于生产人造食品
使用结冷胶生产人造食品明显比使用其他食品胶的效果要好得多，特别是生产人造水果块。结冷胶不仅用量小，加工性能好，而且可使人造果块在杀菌过程中不融化，始终保持其特征外形。结冷胶可以用模具制造出形式多样、色彩丰富的动、植物形状，这是其他胶凝剂无法比拟的。
2.3.4 用于生产饼馅和布丁
过去一般使用淀粉或淀粉与蛋白质、磷酸盐混合物以提供饼馅和布丁所需的特征质构，但是产品形体不稳定，口感一般。若使用结冷胶代替部分变性淀粉，所得产品形体更加稳定，口感得到很大的改善。
2.3.5 用于焙烤制品的涂层或浇料
焙烤制品的涂层或浇料的品种很多，以往常用琼脂、阿拉伯胶、刺槐豆胶、黄芪胶、瓜尔豆胶、果胶、海藻胶和黄原胶等凝结和稳定。若用结冷胶同其他稳定剂复合替代，则可以显著降低琼脂等的用量，且成型性、稳定性都优于其他胶。
2.3.6 用于乳制品
在酸性乳制品中结冷胶可以代替卡拉胶、明胶、海藻胶和果胶的使用，消除乳制品中蛋白质絮凝及改善口感，并能提供更优质的凝胶和稠度。
2.3.7 用于饼干生产
油脂是饼干生产的主要原料，它可以使饼干具有良好的层次，调节产品风味，使产品具有良好的疏松度。一般用于饼干生产的油脂多为饱和脂肪酸，这种饱和油脂摄入过多对人体不利。可以用结冷胶来减少饱和脂肪酸的用量，同时可以起到改良饼干的层次，使饼干具有良好的疏松度的作用。它作为一种多糖，还可用作需进一步加工( 例如油炸) 的面包等面
食的涂裹物，可以降低食品对油的吸附而生产出低热量的产品，包裹多糖的食品的风味增强更能满足消费者的需要。
2.3.8 用于其他食品
结冷胶应用于糖果可给产品提供优越的结构和质地，并缩短淀粉软糖胶体形成的时间；添加到冰淇淋中可提高其保型性。[3]
结冷胶作为稳定剂应用于冰激淋可提高保型性；用于蛋糕、奶酪饼中，具有保湿、保鲜和保形的效果；结冷胶用于悬浮饮料不仅悬浮效果好，而且耐酸性强，在饮料贮藏稳定性好；也可用于替代果胶制备果酱和果冻，也能用于糕点和水果馅饼填料中。
结冷胶除在食品上广泛应用外，还可应用于其他领域。如在医药上可用作眼药水、胶囊、包衣剂及新型制剂用药水等；在化工上可用做涂膜、胶粘剂、牙膏等；农业上可用作叶肥、缓释肥料等；它还可以作为琼脂的替代品制备生物培养基，特别是可用于澄清度要求高的培养基，如嗜温微生物的培养基，它还是植物组织培养的良好培养基。研究发现用结冷胶取代植物组织培养基中的琼脂能取得更好的效果。
结冷胶的应用十分广泛，根据其产品及结冷胶的性能可总结如表2-1所示。
表2-1结冷胶在食品中的功能与用途
功能用途
黏着性糖霜，糖衣
涂膜性蜜饯，糖果
乳化性色拉调料
微胶囊粉状调味料
成膜性人造肠衣
澄清剂酒类
泡沫稳定剂啤酒
凝胶型果冻，馅料，甜食，果酱等
抗结晶剂冷冻食品，糖浆
稳定剂冰淇林，色拉调料
增稠剂果酱，肉肠，馅料等
2.4 国内外市场前景
国内有两三家单位对结冷胶进行了研究，并进行了中试，但目前尚无工业规模生产，市场所用的产品全部进口。全球唯一的结冷胶生产商是美国斯比凯可公司。由于结冷胶可以在极低的用量下产生凝胶，在0. 25 %的使用量上就可以达到琼脂1.5%的使用量和卡拉胶1%的使用量的凝胶强度，现已逐步代替琼脂和卡拉胶在工业上的应用。国外在试验室及菌种培育中，结冷胶作为胶凝剂已被广泛采用。结冷胶的生产成本仅比黄原胶略高一些，而销价是黄原胶的两倍以上，高达34美元/公斤[2]，有极高的商业利润和市场前景。
琼脂和卡拉胶在食品工业中全世界用量约50000 - 80000吨，中国的用量约为15000 - 25000吨。如20 %用结冷胶代替琼脂和卡拉胶，则全世界用量约为10000吨。目前美国卖到日本的结冷胶每年约2000吨，中国目前有数百吨的进口，价格高达500元/公斤。除食品工业的用途外，在化妆品等方面，结冷胶也有较大的市场份额。[2]
3 短梗霉多糖( Pullulan)
3.1 短梗霉多糖概述
短梗霉多糖亦称普鲁兰多糖、茁霉多糖、出芽短梗孢糖，它是出芽孢梗霉(Aureobasidium pullulans)产生的一种粘性同型胞外多糖，70年代中期日本就已开发出短梗霉多糖产品，至今仍垄断着国际市场。我国于80年代初开始做相关研究，目前，我国对短梗霉多糖的开发已取得了可喜的进展。
短梗霉多糖是一种由α- 葡萄糖苷键构成的多聚葡萄糖，即葡萄糖按α-1，4- 糖苷键结合成麦芽三糖，两端再以α-1，6-糖苷键同另外的麦芽三糖结合，如此反复连接而成高分子多糖。α-1，4-糖苷键同α-1，6-糖苷键的比例为2 ：1，聚合度为100~5000。分子量4. 8×104~2.
2 ×106(商品短梗霉多糖平均分子量2 ×105，大约由480 个麦芽三糖组成)，如图3-1。
图3-1短梗霉多糖的结构
短梗霉多糖的研究工作起始于西德，英国人在理论方面也做了不少工作。日本进行了比较系统尤其是生产工艺和产品应用的研究，并取得大量专利。短梗霉多糖由微生物发酵，经提取纯化，干燥而得。它具有极好的成膜、粘结、阻气等独特的物化及生物化学性质，产品可广泛应用于医药、食品、日用化工、建材、造纸印刷、电子等产业，是一种新型的大分子材料。短梗霉多糖可由淀粉水解物，蔗糖或其他糖类直接发酵生产。易溶于水，水溶液粘度较低，呈中型，不凝胶化，不离子化。可任意加工成型，无毒副[2]作用，是一种很有前途的工业用多糖。
3.2 短梗霉多糖的性质
短梗霉多糖是无色、无味、无臭的高分子物质，白色粉末状，是非离子性、非还原性多糖，其性质主要表现在以下几个方面：
不引起任何生物学毒性和异常状态，用于食品和医药工业安全可靠；耐热性与淀粉相同，炭化不产生有毒的气体；任何浓度的盐分含量均不影响短梗霉多糖溶液的粘度，用作食品添加剂时不因食盐的存在而起变化；粘度远低于其它多糖，且其粘度的热稳定性较好，具有很强的粘结能力，对木材、纸张、纤维、玻璃、金属等材料都有很强的粘结力；具有优良的可塑性，可以用来制膜、纺丝、任意造型，且不需要添加增塑剂和稳定剂；在物体表面涂抹或喷雾涂层均可成为紧贴物体的薄膜，薄膜无色透明、无臭、无毒，具有良好的韧性、抗油性，透气性能低，具有较大的透湿性。(见表3-2)
表3-2短梗霉多糖膜和其他种薄膜的O2透过率[6]
试样O2透过率（25℃，1个大气压，24h，ml/m2）
短梗霉多糖膜0.5
聚乙烯醇膜0.5
聚酯膜52~130
赛璐玢膜 4.5
氯乙烯膜100~1000
聚丙烯膜2000~5000
注：膜厚30μm，相对湿度60%
3.3 短梗霉多糖的应用
目前国内已有不同规格的短梗霉多糖产品在应用，但并没有大规模地投入生产。大部分尚处于实验室或中试阶段。所需产品只能通过进口得到。因为短梗霉多糖具有以上性能，它能够广泛用于食品工业、医药工业及一般工业中。
3.3.1 在食品工业上的应用
短梗霉多糖的突出特点是无毒无害以及良好的食用性，故在食品工业中可用做食品配料与添加剂、粘着剂、抗氧化剂、包装材料和被膜剂等。
配料[12]由于短梗霉多糖是水溶性的，又不易被体内消化酶消化，是一种无害的低热量的食品配料。用适当比例的面粉，直链淀粉和短梗霉多糖混合制成风味不同的人造米，鸡蛋面，通心面或烘馅饼，热量比一般产品低一半。添加有短梗霉多糖的食品外观与一般食品相似，并能充分满足限制摄人热量的要求。
品质改良剂[2]值得注意的是，高分子量的短梗霉多糖似对食品中的高分子蛋白质有特殊的作用。在大豆加工中，添加少量短梗霉多糖能保持大豆的香味，可使豆腐的光泽、弹性好且易于脱模。短梗霉多糖应用于糕点、面包及米面制品，可防止食品中的淀粉老化，延长保鲜期。在面条制作时，添加少量短梗霉多糖可使面条韧性强，口感好，不互相粘连。短梗霉多糖有很强的耐盐性，可作为许多高盐调味料如酱油、蚝油、调味汁的稳定剂。
保鲜剂[6]将短梗霉多糖制成被膜剂涂于鸡蛋、果蔬等表面，保鲜效果十分显著，并能
增加蛋壳强度，可防止蛋壳局部受压引起的破裂。短梗霉多糖膜也可延长柑桔的保存期，保持水份而且有效地抑制柑桔上霉菌的生长，具较好的保鲜效果。
用短梗霉多糖膜保鲜鸡蛋保鲜结果表3-1
表3-1短梗霉多糖膜保鲜鸡蛋保鲜效果[6]
鸡蛋性质保存时间
（d）保存温度为5℃保存温度为15℃保存温度为25℃无膜有膜无膜有膜无膜有膜
蛋白厚度1 7.31 —— 6.49 —— 5.62 ——
2 5.19 6.90 5.28 6.71 3.25 3.93
3 5.16 6.55 4.83 5.52 3.32 3.91
4 4.61 6.41 2.46 4.30 1.87 3.61
5 4.31 5.55 1.69 4.10 0.85 3.51
6 3.26 4.81 1.42 3.08 0.42 2.74
7 1.70 4.70 1.41 2.78 0.23 3.05
蛋黄厚度
1 18.5 ——18.5 ——18.5 ——
2 16.5 18.0 18.4 18.7 15.4 18.2
3 18.2 18.3 16.1 18.7 13.2 16.9
4 17.3 18.8 14.1 16.
5 8.2 17.2
5 18.0 18.4 10.3 14.8 1.9 13.4
6 17.1 18.2 0.8 13.3 0 13.2
7 16.1 16.7 0 4.1 0 13.8
粘着剂[12]将牛肉，猪肉或禽肉碎块与短梗霉多糖混凝成立方体，棒状或片状，并干燥，
便可制成快餐用的松脆或半干肉制品。在加工中，短梗霉多糖显示出良好的凝固性，粘着性和防氧化性，而不带人任何不应有的气味。
防氧化剂[12]近来，已注意到风味和口味的改变可能与食品中油脂氧化酸败造成的毒害有很大关系。由于氮气、氧气极难透过短梗霉多糖膜，故用它制成的薄膜和涂层是防止高脂肪食品氧化酸败和酸价升高的一种极有效的隔膜。
3.3.2 在农业上的应用
用短梗霉多糖与杀虫剂混合处理水果，对果实货架期质量保持、减少水分损失、延长货架期具有明显效果。原因是短梗霉多糖具有良好的成膜性[2]，杀虫剂涂于果实表面，短梗霉多糖起到隔绝氧气，延缓杀菌剂分解，延长药效作用。
短梗霉多糖水溶液具很强的胶粘性和涂层性，这种性质可用于种子涂层[6]。作物种子采取机械播种前，要用无机物涂层加大种子体积，以利于机械操作。用短梗霉多糖作涂层剂涂层结实，表面硬度大，对种子的发芽率与和生理状态均无影响。
短梗霉多糖还具有较好的成型性[6]，利用这一性质可制作颗粒肥料和农药成型，调节肥料成份的溶出速度和颗粒强度，不易流失，并且可以防止喷雾时粒子飞散，使得药物有效成
份在植物表面附着性强。
3.3.3 在工业中的应用
包装材料的制造[11]短梗霉多糖的水溶液具良好的成纤维性，故可以用其生产出无植物纤维的纸张，该纸有良好的吸水性，故便于书写或印刷，因此是良好的包装材料。
粘合剂、凝固剂[11]短梗霉多糖在任何温度下都能完全溶解，由于粘度低，作为粘合剂、凝固剂便于涂装和混合，不会因干燥而产生结晶.作为再湿性粘合剂，可以不必使用有机溶剂、添加物即能进行粘合和凝固，同时被凝固的物品在燃烧时不产生高温和有害气体。用它粘结成的沙模在浇铸时不产生气体、尘埃、嗓音和振劫。
烟草工业[11]在卷烟生产过程中会产生一定量的烟末，烟末的综合再利用对卷烟厂具有较大的经济利益。以短梗霉多糖粘合而成的烟丝，具有增加烟丝的芳香、减少尼古丁的含量、控制烟丝的湿度从而使之不易干燥、抗霉菌生长以及因其抗氧性而保护烟丝中有效成份不被氧化分解等特性，是有前途的烟草生物粘合剂。
作建筑材杆[7]短梗排多糖经酷化作用制成非水溶性薄膜，此膜可用于夹板生产或用作板膜作建筑表层处理，或用于制作层压板。短梗排多糖醋化筱膜及层压板表面与三聚佩胺松脂板相仿。
作为生物絮凝剂[7]由于短梗排多糖特殊的吸附性与电化学特性，其水溶液在有助凝剂的作用下可进行分子间的架桥与絮凝，形成网状大分子而收缩下沉。在下沉过程中将水中悬浮物吸附，带入沉降网中，达到去除悬浮物的作用 此作用可适用于工业生产的沉淀与橙清，更可用于对各种污水与废水的处理。
3.3.4 在化妆品上的应用
因该多糖有良好的水溶性、分散性、成膜性、吸湿性和无毒害性，可以作为化妆品[11]中的枯性填加物，在价格方面远比用于化妆品的透明质酸要低廉的多。另外，在颜料中添加少许短梗霉多糖会使颜料更富有光泽和色彩。同时它也是优良的水溶性颜料和乳化树脂涂料的载体，以及用于光敏材料的制造等方面。
3.3.5 在医药方面的应用
作为血浆扩容剂，短梗霉多糖不仅能增加血浆的供给量[11]，还具有良好的治疗作用并且它可以被代谢掉而完全排出体外。此外短梗霉多糖还能维持人体血液和组织中的胶体渗透压。短梗霉多糖作为一种良好的佐剂与抗原或病毒混合后，注入动物体内可促进动物免疫反应产生抗体或者抗病疫苗。
4 热凝胶(Curdlan)
4.1 热凝胶概述
热凝胶(Curdlan)又称凝胶多糖、凝结多糖，是水不溶性葡聚糖，1其结构如图4-1所示。热凝胶是一类将其悬浊液加热后既能形成硬而有弹性的热不可逆性凝胶，又能形成热可逆性凝胶的多糖类的总称。
1964年Tokuya Harada等人从土壤中分离出一株Alcaligenes faecalis var myxogene (10C3)，然后在进一步研究中发现一株自发变异菌10C3k，它能产生一种不溶于水的胞外多糖，这种多糖在加热条件下形成凝胶，故Harada等人将其命名为热凝胶。热凝多糖是继黄原胶、结冷胶之后又一种新的细菌发酵生产的多糖。该多糖由美国Takeda 股份有限公司生产，从1989 年起在日本、韩国和台湾广泛使用。1996年，美国FDA准许将其作为食品的稳定剂、增稠剂用于食品配料中，1999年，我国把热凝胶的发展作为食品添加剂开发的重点。[3]
图4-1热凝胶的结构
4.2 热凝胶的性能
干燥的热凝胶是一种流动性极好的无臭、无味的白色或灰白色粉末固体，其悬浮液在一定条件下(如Ca2+存在，特定pH值等)经加热可形成无色、无味的凝胶，这种凝胶不同于一般的胶凝剂，它在加热至不同温度时可形成性质完全不同的凝胶：低固定胶和高固定胶。热凝胶具有抗冻融性，在冷冻后，经解冻处理凝胶强度变化不大；热凝胶具有良好的抗脱水性；成胶的pH 值范围大，在pH3~9.5加热都能形成高固定胶；热凝胶还具良好的成膜性，持水性，它能将水分子包容在其独特的网络状质构中[3]。与琼脂相比，热凝多糖凝胶具有更好的弹性，能更好地抵抗冷冻和熔化引起的降解[8]。
4.3 热凝胶的应用
4.3.1 在食品工业中的应用
凝胶多糖作为一种新型的微生物多糖食品添加剂，在食品工业中应用十分广泛且多样化，可作为胶凝剂、结构改性剂、持水剂、成膜剂、黏合剂、增稠剂、稳定剂等。
具体应用如下：
1）作为品质改良剂应用：
第十一章微生物的分类习题 一、填空题 1、以进化论为指导思想的分类学，其目的已不仅是物种的识别和归类，而主要是通过分类追溯系统发生，推断进化谱系，这样的分类学也称。（生物系统学） 2、大量资料表明：功能重要的大分子或功能重要的大分子区域比功能不重要的分子或分子区域进化变化的。（速率低） 3、微量多项试验鉴定系统，实际上是一类专门设计制作的特征检测卡。（生理生化） 4、《伯杰氏系统细菌学手册》第一版分卷出版，它将原核生物分成组。（4、 33） 5、微生物种的学名由和两部分构成。（属名种名加词） 6、分类学的内容涉及3个互相依存又有区别的组成部分，即、命名和。（分类，鉴定） 7、如果相似性系数（S ）等于1，说明所比较的两菌株rRNA序列， AB 值小于0.1，则表明两菌株亲缘关系。（相同，很远） 若S AB 8、API/ATB是微量多项试验鉴定系统，它包括众多的，共计有几百种生理生化反应，可鉴定几乎所有常见的。（鉴定系统，细菌）9、微孔滤膜菌落计数板是一种可携带的检测水中大肠菌数的大肠菌测试卡，因可以放在人体内衣口袋中培养，而适于工作和使用。（野外，家庭） 10、伍斯用寡核苷酸序列编目分析法对微生物的16S rRNA序列进行比较后，提出将生物分成三界（域）：、、和。（古细菌真细菌真核生物） 11、伍斯为了避免把古细菌也看作是细菌的一类，他又把三界（域）改称为：、、和。并构建了三界（域）生物的系统树。（细菌古细菌真核生物） 二、选择题 1、《伯杰氏系统细菌学手册》第二版把葡萄球菌属和微球菌属分别放在不同的门中，最可能的原因是（ 4 ）。 （1）生理生化特征不同（2）DNA—DNA杂交同源性不同
植物免疫反应研究进展 摘要：植物在与病原微生物共同进化过程中形成了复杂的免疫防卫体系。植物的先天免疫系统可大致分为两个层面:PTI和ETI。病原物相关分子模式（PAMPs）诱导的免疫反应PTI 是植物限制病原菌增殖的第一层反应，效益分子（effectors）引发的免疫反应ETI是植物的第二层防卫反应。本文主要对植物与病原物之间的相互作用以及植物的免疫反应作用机制进行了综述，为进一步广泛地研究植物与病原微生物间的相互作用提供了便利条件。 关键词：植物免疫；机制；PTI；ETI 植物在长期进化过程中形成了多种形式的抗性，与动物可通过位移来避免侵染所不同的是，植物几乎不能发生移动，只有通过启动内部免疫系统来克服侵染，植物的先天免疫是适应的结果是同其他生物协同进化的结果。植物模式识别受体(pattern recognition receptors)识别病原物模式分子(pathogen associated molecular patterns, PAMPs), 激活体内信号途径，诱导防卫反应, 限制病原物的入侵, 这种抗性称为病原物模式分子引发的免疫反应(PAMP-triggered immunity, PTI)[1]。为了成功侵染植物，病原微生物进化了效应子(effector)蛋白来抑制病原物模式分子引发的免疫反应。同时，植物进化了R基因来监控、识别效应子, 引起细胞过敏性坏死(hypersensitive response, HR)，限制病原物的入侵，这种抗性叫效应分子引发的免疫反应(effector-triggered immunity, ETI)[2]。 1 病原物模式分子引发的免疫反应 1.1植物的PAMPs PAMPs是病原微生物表面存在的一些保守分子。因为这些分子不是病原微生物所特有的，而是广泛存在于微生物中，它们也被称为微生物相关分子模式 （Microbe-associated molecular pattern, MAMPs）。目前在植物中确定的PAMPs有：flg22和elf18，csp15，以及脂多糖，还有在真菌和卵菌中的麦角固醇，几丁质和葡聚糖等。有研究证明在水稻中发现了两个包含LysM结构域的真菌细胞壁激发子，LysM 结构域在原核和真核生物中都存在，与寡聚糖和几丁质的结合有关，在豆科植物中克隆了两个具有LysM结构域的受体蛋白激酶，是致瘤因子（Nod-factor）的受体，在根瘤菌和植物共生中必不可少，这说明PAMPs在其它方面的功能。在这些PAMPs中flg22和elf18的研究比较深入，Felix 等
企业组织形式有哪几种 企业是一个实行自主经营、独立核算、依法设立的一种营利性的经济组织，这种经济组织用不同的形式在呈现。下面来介绍几个典型的企业组织形式：个人独资企业、合伙企业以及公司制企业，都是我们在日常生活中比较熟悉的。 典型的企业组织的形式主要有： 一、个人独资企业 个人独资企业是指由一个自然人投资，全部资产为投资人所有的营利性经济组织。个人独资企业不具有法人资格，也无独立承担民事责任的能力。但个人独资企业是独立的民事主体，可以以自己的名义从事民事活动。同时，个人独资企业的分支机构的民事责任由设立该分支机构的个人独资企业承担。个人独资企业的设立条件： 1.投资人为一个自然人，且只能是中国公民 (1)投资人只能是自然人，不包括法人。 (2)投资人只能是中国公民，不包括港、澳、台同胞。 (3)国家公务员、党政机关领导干部、法官、检察官、警官、商业银行工作人员等，不得投资设立个人独资企业。 2.有合法的企业名称 个人独资企业的名称中不能出现“有限”、“有限责任”或
者“公司”字样。 3.有固定的生产经营场所和必要的生产经营条件 4.有必要的从业人员 5.有投资人申报的出资 二、合伙企业 合伙企业是由两个或两个以上的自然人通过订立合伙协议，共同出资经营、共负盈亏、共担风险的企业组织形式。合伙企业分为普通合伙企业(其中包括特殊的普通合伙企业)和有限合伙企业。 三、公司制企业 公司(或称公司制企业)是指由两个以上投资人(自然人或法人)依法出资组建，有独立法人财产，自主经营，自负盈亏的法人企业。出资者按出资额对公司承担有限责任。 其主要形式分为有限责任公司和股份有限公司两种。 有限责任公司和股份有限公司的区别：(1)公司设立时对股东人数要求不同。设立有限责任公司必须有2个以上股东，最多不得超过50个;设立股份有限公司应有3个或3个以上发起人，多者不限。(2)股东的股权表现形式不同。有限责任公司的权益总额不作等额划分，股东的股权是通过投资人所拥有的比例来表示的;股份有限公司的权益总额平均划分为相等的股份，股东的股权是用持有多少股份来表示的。(3)股份转让限制不同。有限责任公司不发行股票，对股东只发
荧光假单孢菌（Pseudomonas fluorescens） 棒杆菌(Corynebacterium 棒杆菌(Corynebacterium lilium) 红酵母（Rhodotorula sp. 恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida） 红球菌Rhodococcus ?爱德华氏菌(Edwardsiella) ?柠檬酸细菌(Citrobacter) 沙门氏（Salmonella) 盐杆菌科(Halobacteriaceae) 未定地位的有： ?醋杆菌(★Acetobacter) 布鲁氏菌(Brucella) 产碱菌（★Alcaligenes) ?分离时，加石蕊牛乳培养基，由变色情况判断是否产碱。这是个有工业应用价值的菌，L-苯丙氨酸转氨酶，PHB产生菌等。如利用真养产碱菌生产PHB——生物塑料，埋在地壤中6周完全降解，而普通塑料需200-300年。目前PHB产量占菌体重的70-80%。 真养产碱菌(Alcaligens eutrophus)生产PHA Alcaligenes latus（广泛产碱菌）生产功能性高聚物 蓝细菌(Cyanobacteria): 不产氧的光合细菌—— 紫细菌与绿细菌 红螺菌科（Rhodospirillaceae)紫色非硫细菌 着色菌科（Chromatiaceae）紫色硫细菌 专性光合，专性厌氧，以H2S作为还原CO2的电子供体，氧化成硫沉积在胞内。常常它们把硫氧化为硫酸盐 绿硫菌科（Chlorbiaceae） 红螺菌科包括： ▲红螺菌属（Rhodospirillum) ▲红假单胞属(Rhodopseudomonas) 红微菌属(Rhodomicrobium) 黄红螺菌（Rhodospirillum fulvum), 深红螺菌（Rhodospirillum rubrum), 红红假单胞菌（Rhodopseudomonas palustris 光合细菌的培养方法—富集培养法 ●分离源：采用营养丰富的湖、沼泽、水田等厌气层的水。 ●培养基1：适用于红螺菌科。KH2PO4 0.5g, K2HPO4 0.6g, (NH4)2SO4 1.0g, MgSO4·7H2O 0.2g, NaCl 0.2g, CaCl2·2H2O 0.05g , 酵母浸膏0.1g, 微量元素溶液1ml, 生长因子1ml,蒸馏水1000ml；如有必要,可加入0.01%硫代硫酸钠或3%NaCl；为抑制硫酸还原菌生长,可把上述(NH4)2SO4 , MgSO4·7H2O 换成NH4Cl和MgCl2·6H2O。 日本目前在各地废水处理中使用的光合细菌主要是Rp.sphaeroids ，这个菌株能很好利用低级脂肪酸、糖、氨基酸等各种有机物生长，特别是在醋酸、丙酸比为2：1～5：1培养基质
一、专科升本科的方式关键有下列四种,这四种方式都有优劣。 1、一般专科升本科 一般专科升本科考入后必须再读2年大学本科(全日制教育学习培训),一般专科升本科是归属于我国一般高等职业教育,现阶段已列入高考招生方案。考入后和一般本科毕业生一样塑造,推行插班或单独开课学习培训(依据总数而定)。修业年限2年。 2、自考专科升本科 自考专科升本科是自考特性的大学本科,即独立本科段。自考专科升本科一般称之为专套本,学习形式一般为业余组制(双休日授课)学习培训或通过自学,考试内容一般为15门上下,必须所有根据才可以取得毕业证。由于其学习形式随意,考试报名时间和技术专业不受到限制,因此很受学员热烈欢迎。 3、成人高考专科升本科 成人高考专科升本科即成年人高等职业教育(成考),报名参加国家统一的入学考,考試根据较为非常容易,录取人数高。成考分成大专环节和专科升本科环节,每一年一次报名机遇。学习形式有脱产学习、业余组和成考函授三种,修业年限2.五年。 4、网络教育专科升本科 网络教育(远程控制网络教育)是由各院校网络教育学院或远程控制网络教育学院组机构考試和管理方法,其特性和成考类似,也是必须入学考,但差别是院校自 己出题和判卷,分春秋季节招收。学习形式选用网络学习为主导
的教学方法,根据互联网在线学习平台开展线上自觉学习、在网上答疑解惑指导、网上作业、在网上检测等课堂教学。修业年限最短 2.五年。 二、各种专科升本科难度系数、社会发展认同率 1、一般专科升本科 一般专科升本科考試并不会太难,但录取人数少,市场竞争大。因为归属于我国一般高等职业教育,入校门坎高,故社会发展认同率也最大。毕业证和高职本科一样,但会标明是大专起始点(专科升本科)二年制学员。学位证书和一般统招学位证书一样。 2、自考专科升本科 自考专科升本科本质便是自考大学本科,自考专升本是各种专科升本科考試中是难度系数较大的,必须将十几门课程内容所有根据才可以取得毕业证。毕业证由省自考办授予,资格证书上面盖省自考联合会和主考官学校两个章。因为难度系数大,因此還是较为受公司的认同。 3、成人高考专科升本科 成人高考专科升本科只必须报名参加并根据全国各地机构的统一入学考就可以,考試不会太难,录取人数较为大,相对性入校门坎较为低,毕业证由各院校继续再教育学院授予,有成人继续教育脱产学习或成考函授字眼,一般来说,社会发展认同率相对性小于自考和一般专科升本科。 4、网络教育专科升本科
第1章绪论 由来土壤微生物因其数量庞大、种类繁多而被称为丰富的生物资源库。土壤微生物包括蓝细菌、细菌、放线菌等原核微生物，还有真菌、蓝藻除外的藻类真核生物，地衣以及原生动物等，是一种形体微小，结构较简单的生物。广泛活跃于土壤中，土壤微生物对生物地球化学循环贡献着不可估量的力量，在土壤形成、有机质代谢、污染物降解、植物养分循环转化等过程中具有不可替代的作用，同时也是评价该地土壤肥力的重要指标之一，因此，对土壤微生物的生态学研究，有着非常深远的意义［1 －3］。
第2章草地土壤微生物生态研究概况 草地土壤微生物是土壤有机复合体以及草地生态系统的重要组成部分［4］。通过对土壤中微生物的活动和分布进行详细研究，可以了解对微生物特性、分布、功能等的影响的因素有哪些，同时可以知晓微生物对植物生长发育、土壤肥力以及土壤中能量流动与物质循环的影响和作用。 气候变化与季节更替对草地土壤微生物的数量与分布具有一定影响。微生物总生物量在春夏季节较高，秋季较低，冬季最少。不同类群的微生物量有各自不同的特点，但是随季节变化的总体趋势与上述相似。杨成德等［5］对东祁连山高寒草本草地土壤微生物量及酶的季节动态研究中发现，土壤微生物量碳随季节变化呈先升高后降低再升高的趋势，其中7月达到最大值，9月下降到最小值，但土壤微生物量氮、磷的季节变化与土壤微生物量碳有所不同，土壤酶活性也呈现季节性变化。金风霞等［6］在对不同种植年限苜蓿地土壤环境效应的研究中指出，各种植年限苜蓿草地土壤微生物群落以细菌占优势，而真菌的变化规律不明显，随着种植年限的变化，细菌和放线菌的数量呈现逐年递增的趋势。高雪峰等［7］研究了草原土壤微生物受放牧影响后的季节变化规律，研究结果表明，土壤中的细菌数量最低，从3月份开始逐渐增加，8月份达到最高值，8月到10月降低; 真菌数量3月份最高，5月份最低，而5月8月呈增加趋势，8月到10呈降低趋势; 放线菌数量5月份最少，5月到10月逐渐增加，10月份最高，之后又逐渐降低; 三大微生物类群的季节变化趋势不一致。任佐华等［8］研究了青藏高原腹地中，三江源自然保护区中的高寒草原土壤，分析了土壤微生物受气候变化的影响，结果表明，该区域微生物数量细菌最多，放线菌的数量次之，真菌的数量较少; 并且发现主要功能微生物菌群数量从多到少依次为氨化细菌、好气性固氮菌、硝化细菌、亚硝化细菌; 所研究区域的微生物生物量碳、氮含量差异显著; 对三江源地区高寒草原的土壤微生物活性影响明显的因素是温度的升高。
微生物多糖的研究进展 生命科学技术学院08级2班杜长蔓 摘要: 就微生物多糖的种类, 生物合成、提取与纯化、实现了工业化的微生物多糖及其应用进行了综述, 展望了微生物多糖开发利用的前景。微生物多糖主要指大部分细菌、少量的真菌和藻类产生的多糖。微生物多糖由于具有安全性高、副作用小、理化特性独特等优点而使其在食品和非食品工业备受关注,特别在医药领域具有巨大的应用潜力。微生物多糖在细胞内主要有三种存在形式: ①黏附在细胞表面上,即胞壁多糖; ②分泌到培养基中,即胞外多糖; ③构成微 生物细胞的成分,即胞内多糖。而其中的胞外多糖具有产生量大、易于与菌体分离、可经过深层发酵实现工业化生产。一般微生物多糖的生产主要是利用淀粉为碳源,经过微生物的发酵进行生产,也有经过利用微生物产生的酶作用制成的。能够产生微生物胞外多糖的微生物种类较多,可是真正有应用价值并已进行或接近工业化生产的仅十几种。近几年,随着对微生物多糖研究的深入,世界上微生物多糖的产量和年增长量在10 %以上,而一些新兴多糖年增长量在30 %以上。到当前为止,已大量投产的微生物胞外多糖有黄原胶(Xant han gum) 、结冷胶 ( Gellan gum) 、小核菌葡聚糖(Scleeroglucan) 、短梗霉多糖( Pullulan) 、热凝多糖(Curdlan) 等。微生物多糖和植物多糖相比较具有以下优势:①生产周期短,不受季节、地域、病虫害等条件的限制; ②具有较强的市场竞争力和广阔的发展前景; ③ 应用广泛,例如已作为胶凝剂、成膜剂、保鲜剂、乳化剂等广泛应用于食品、制药、石油、化工等多个领域。据估计,当前全世界微生物多糖年加工业产值可达80 亿左右。 关键词: 微生物多糖; 生物合成; 提取与纯化;开发应用 0引言
病原微生物的检测方法研究进展 摘要：本文章主要对病原微生物的检测方法研究进展进行综述，具体介绍食品、环境方面的病原微生物的检测方法研究进展。以及本人对病原微生物检测方法发展的一些看法及体会。 关键词：病原微生物检测方法PCR技术食品检测 Abstract: This article mainly summarized research progress on detection methods of pathogenic microorganism，Specific introduction food, environment research progress of methods used for the detection of pathogenic microorganisms. And I have some views on the development of pathogenic microorganism detection method and experience Key words: Pathogenic microorganisms Detection method PCR technology Food testing 病原微生物是指可以侵犯人体，引起感染甚至传染病的微生物，或称病原体。 病原体中，以细菌和病毒的危害性最大。病原微生物指朊毒体、寄生虫（原虫、蠕虫、医学昆虫）、真菌、细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体、病毒。本文主要介绍的是在食品、环境、医药方面病原微生物检测方法的应用及研究，目的在于了解病原微生物的检测方法及其研究进展，增加生物学科普知识。 1病原微生物概述 1.1 病原微生物概念 病原微生物是指可以侵犯人体，引起感染甚至传染病的微生物，或称病原体。 病原体中，以细菌和病毒的危害性最大。病原微生物指朊毒体、寄生虫（原虫、蠕虫、医学昆虫）、真菌、细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体、病毒。
表达方式有哪几种？ 有五种1、记叙2、说明3、议论4、描写5、抒情 修辞手法: 比喻、拟人、夸张、排比、对偶、反复、设问、反问,引用、对比、借代、反语,顶真 记叙文记事六要素，第一要素是时间，年、月、日、时写清楚；第二要素是地点，要写环境和住处。第三要素是人物，不写人物是糊涂， 第四要素是原因，为何发生找原因；第五要素是经过，来龙去脉写清楚；第六要素是结果，交代结局别含糊。 记叙的顺序一般可分为顺叙、倒叙、插叙。 关于表现手法：托物言志写景抒情叙事抒情直抒胸臆对比衬托卒章显志象征衬托想象联想照应寓情于景反衬烘托托物起兴美景衬哀情渲染虚实结合点面结合动静结合伏笔照应托物言志设置悬念渲染环境侧面描写正面描写直接抒情间接抒情等，借物喻人欲扬先抑欲抑先扬顺叙 倒叙插用典照应； 常见的说明方法有举例子、作引用、分类别、列数字、作比较、画图表、下定义、作诠释、打比方、摹状貌、作假设这11种。 说明顺序有哪几种1、时间顺序：2、空间顺序：3、逻辑顺序：：①从主到次②从简单到复杂③从概括到具体④从整体到局部⑤从现象到本质⑥从结果到原因人物描写的基本方法可分为四种：外貌描写、语言描写、行动描写、心理描写和神态描写。 二、在鉴赏现代文阅读中，表达技巧包括： 1、表达方式：叙述、说明、议论、抒情、描写。 2、表现手法：想象、联想、类比、象征、烘托、对比、渲染、修辞、抑扬、用典等。 3、材料安排：主次、详略、繁简。 4、结构：承上启下、悬念、照应、铺垫等。 5、修辞手法：比喻、反复、排比、反问、拟 人、比拟、拟物、夸张等 景物描写的角度：视觉角度、味觉角度、听觉角度、触觉角度、感觉角度等不必说碧绿的菜畦（视觉），光滑的石井栏（触觉），高大的皂荚树，紫红的桑椹；也不必说鸣蝉在树叶里长吟（听觉），肥胖的黄蜂伏在菜花上，轻捷的叫天子忽然从草间直窜向云霄里去了。单是周围的短短的泥墙根一带，就有无限趣味（感觉），油岭在这里低唱，蟋蟀们在这里弹琴（听觉）。如果不怕刺，还可以摘到覆盆子，像小珊瑚珠攒成的小球，又酸又甜（味觉）。 常见的文章结构方式有四种。1、并列式：2、总分式3、对照式4、递进式一些表示各种情感的词语一、激动悲喜交集悲愤填膺百感交集感人肺腑动人心弦情不自禁心潮澎湃激昂慷慨慷慨激昂二、感激感激涕零感恩戴德谢天谢地没齿不忘感同身受三、懊丧垂头丧气灰心丧气心灰意冷心灰意懒万念俱灰自暴自弃黯然销魂大失所望四、悲痛、哀悼心如刀割切肤之痛哀毁骨立悲天悯人五、愤怒怒不可遏怒形于色怒火中烧忍无可忍六、欢喜欢天喜地欢欣鼓舞喜从天降大喜过望兴高采烈兴致勃勃乐不可支心花怒放手舞足蹈拍手称快皆大欢喜七、忧愁愁眉不展愁眉苦脸愁眉紧缩忧心忡忡忧心如焚心急如火郁郁寡欢八、烦乱坐立不安局促不安忐忑不安方寸大乱心烦意乱六神无主七上八下神魂颠倒心神不定心乱如麻若有所失惘然若失长吁短叹度日
高通量测序在病原微生物学方面的研究进展 近年来，随着测序技术的不断发展，实现对大量分离菌高通量，更准确的序列分析，以及对细菌种群进行高分辨率的系统发育分析，极大地提高了对病原微生物产生、适应和传播的认识。高通量测序（high throughput generation sequencing，HTS）技术是人类和动物基因组学研究领域中最热门的话题，与基于Sanger方法的最复杂的毛细管测序仪相比，该技术可以产生的数据多100倍。 与传统的第一代测序，又称Sanger测序相比，在DNA测序方面，HTS技术具有快速、廉价和高通量的优点，使得细菌基因组学研究发生了巨大的变化。高通量“台式”测序仪的出现的使实验室能够独立于专业测序中心进行测序工作，同时，HTS高分辨率的特点可以确定病原菌克隆的分子机制，辅助研究人员推断出全球大流行以及局部暴发期间的传播途径，甚至可以对患者个体在感染期间进行细菌种群进化分析。与传统的杂交方法相比，HTS还提供了转录组分析的潜力，包括覆盖全基因组范围及准确定量等，且深度测序辅助对细菌突变体文库的构建，以确定病原菌在体内生长或在其他特定生长条件下存活所需的决定因素。本文将对HTS在细菌病原体方面的近期研究进展进行阐述。
一、感染过程中细菌进化的研究 感染性疾病的进展和结果往往取决于宿主与病原体如何相互作用，采用HTS技术进行的研究为定殖和感染过程中细菌病原体的进化提供了新的见解。例如，研究发现，在感染过程中，由于选择性压力（例如与其他微生物共同感染、宿主的免疫反应及抗生素的应用等），某些固定的亚种中会随机出现有利与病原菌的突变，同时，在感染期间还可以发生抗生素耐药性的突变。相较于与传统的PCR扩增技术和一代Sanger测序，HTS的超基因组学方法可以从微生物群分析得到更大的多样性。例如，与健康者相比，肺囊性纤维化患者的微生物多样性降低与更严重的炎症相关，并且微生物的代谢途径的明显发生改变。 二、确定疾病暴发的来源和传播途径 传统的细菌分型方法鉴别力较低，无法在传染病暴发的流行病学调查中发挥精准的作用。全基因组序列可以为分离株之间核苷酸提供最高水平的分辨率，可识别医院内部和医院之间以及社区之间的传播。应用该种新方法可以确定传播的起源是某单一菌株还是多个菌株共同引起。
当代微生物学的发展趋势Prepared on 21 November 2021
当代微生物学的发展趋势 当代微生物学的发展趋势 当代微生物学的发展趋势，一方面是由于分子生物学新技术不断出现，使得微生物学研究得以迅速向纵深发展，已从细胞水平、酶学水平逐渐进入到基因水平、分子水平和后基因组水平。另一方面是大大拓宽了微生物学的宏观研究领域，与其他生命科学和技术、其他学科交叉、综合形成许多新的学科发展点甚至孕育新的分支学科。近20～30年来，微生物学研究中分子生物技术与方法的运用，已使微生物学迅速丰富着新理论、新发现、新技术和新成果。C.Woese1977年提出并建立了细菌（bacteria）、古菌(archaea)和真核生物（eucarya）并列的生命三域的理论，揭示了古细菌在生物系统发育中的地位，创立了利用分子生物学技术进行在分子和基因水平上进行分类鉴定的理论与技术。微生物细胞结构与功能、生理生化与遗传学研究的结合，已经进入到基因和分子水平，即在基因和分子水平上研究了微生物分化的基因调控，分子信号物质及其作用机制，生物大分子物质装配成细胞器过程的基因调控，催化各种生理生化反应的酶的基因及其组成、表达和调控，阐明了蛋白质生物合成机制，建立了酶生物合成和活性调节模式，探查了许多核酸序列，构建了100多种微生物的基因核酸序列图谱。如大肠杆菌（Escheriachiacoli）的基因图谱早已绘出，1/3多的基因产物已完成了生化研究，80％的代谢途径已有了解，染色体复制模式及调控方式已基本阐明，对许多操纵子的主要特征已有描述，对大肠杆菌细胞高分子的合成已探明，并可以在试管中模拟，即进入了后基因组时期。对固氮酶
[摘要]极端微生物通常分为六个类群：嗜热微生物、嗜冷微生物、嗜酸微生物、嗜碱微生物、嗜盐微生物、嗜压微生物。极端环境中的微生物为了适应生存，逐步形成了独特的结构和生理机能，以适应环境。因此，研究适应机理并利用其特殊生理机能具有重要的理论和实际意义，极端微生物能产生多种极端酶和其他生物活性物质，极端微生物资源的开发利用有着广阔的前景。 极端环境(extreme environment) 泛指存在某些特殊物理和化学状态的自然环境，包括高温、低温、强酸、强碱、高盐、高压、高辐射和极端缺氧环境等，适合在极端环境中生活的微生物称为极端微生物(extremophiles)( Margesin and Schinner，2001【1】； Rothschild and Mancinelli，2001【2】；骏等，2006【3】；敏和东秀珠，2006【4】)．海洋极端环境一般是指与正常海洋环境绝然不同的物理化学环境，主要包括海底热泉、海底冷泉和泥火山环境，其次还包括高盐度(卤水)、强酸化、缺氧和滞流等海洋环境。海洋极端微生物通常为化能自养生物(chemoautotroph)，在分类体系上属于细菌和古细菌类，生活在无光、无氧或少氧环境，能利用一些海底热催化反应过程中产生的还原性小分子(H2、H2S和CH4 等)合成能量进行有机碳固定和新代，具有独特的基因类型、特殊生态群落、特殊生理机理和特殊代产物，有些属于共生生物(endosymbiont)。 一、极端微生物的种类及其生理特点 1．1 极端嗜热菌（Thermophiles） 一般最适生长温度在90℃以上的微生物，被称做极端嗜热菌【5,6】。已发现的极端嗜热菌有20多个属，大多是古细菌，生活在深海火山喷口附近或其周围区域【7】。如斯坦福大学科学家发现的古细菌，最适生长温度为100℃，8O℃以下即失活；德国的斯梯特(K Stette)研究组在意大利海底发现的一族古细菌，能生活在110℃以上高温中，最适生长温度为98℃，降至84℃即停止生长；美国的巴罗斯(J．Baroos)发现一些从火山喷口中分离出的细菌可以生活在250℃的环境中，嗜热菌的营养围很广。多为异养菌，其中许多能将硫氧化以取得能量。 1．2 极端嗜酸菌(Acidophiles) 一般指生活环境pH值在1以下的微生物，往往生长在火山区或含硫量极为丰富的地区。多为古细菌，其体环境保持pH值7左右。能氧化硫，硫酸作为代产物排出体外。嗜酸菌往往也是嗜高温菌。 1．3 极端嗜盐菌(Extremehalophiles)
木构建筑体系是中国古代建筑文化的精华部分。大多数中国古代建筑是以木构架为主,构成富有弹性的框架。常用的有抬梁、穿斗、干阑、井干四种比较基本的结构方式。 抬粱式构架，又称“叠粱式构架”，是中国古代建筑中普遍的木构架形式，它是在柱子子上放粱、粱上放短柱、短柱上放短粱，层层叠落直至屋脊，各个粱头上再架檩条以承托屋椽的形式。抬粱式结构复杂，要求加工细致，但结实牢固，经久耐用，且内部有较大的使用空间，同时，还能产生宏伟的气势，又可做出美观的造型。《营造法式》中将抬梁式木构架分成殿堂式和厅堂式两种结构。 A.柱上搁置梁头，梁头上搁置檩条，梁上再用矮柱支起较短的梁； B.当柱上采用斗栱时，梁头搁置于斗栱上。 穿斗式构架是中国古代建筑木构架的一种形式，这种构架以柱直接承檩，没有梁，原作穿兜架，后简化为“穿逗架”。穿斗式构架以柱承檩的作法，可能和早期的纵架有一定渊源关系，已有悠久的历史。在汉代画像石中就可以看到汉代
穿斗式构架房屋的形象。 A.用穿枋把柱子串联起来，形成一榀榀的房架； B.檩条直接搁置在柱头上； C.沿檩条方向，再用斗枋把柱子串联起来。 干栏式木构架是先用柱子在底层做一高台,台上放梁、铺板，再于其上建房子。这种结构的房子高出地面，可以避免地面湿气的侵入。但是后期的干栏式木构架实际上是穿斗的形式，只不过建筑底层架空，不封闭而已。 井干式构架，是指用天然圆木或方形、矩形、六角形等断面的木料层层垒且，构成房屋的壁体，因类似古代井干(井台的木栏)而名。井干也是一种早期的结构形式。在殷商时期的基葬已见有采用这种井干式结构的木撑，文献记汉代宫苑中有所谓井干楼，可以叠至百层。至于井干式结构的房屋，据云南晋宁石寨山西汉时期演国遗址墓葬出土的青铜鉴建筑模型及图像所示，既可直接建于地上，也可像穿斗式构架一样建于干栏式木架之上。井千式构架对木料的使用显然是很费的，所以至今只在东北、云南等少数森林地区以及某些特定的建筑如粮仓上，还保持这种建筑方式，但在工艺上也有很多改进，如一般已不用圆木而改用长方形截面的方木或厚木板，结合的神卯做得很精致，可以随时拆卸、拼装，等等。 这四类木结构中，抬梁式木结构能体现出中国古代传统建筑营造精髓，也是我们了解复习的重点，后续的内容中也会带大家补充学习。
微生物专题报告——食用菌多糖功能的研究概况 141201019 微生物学魏华 食用菌作为天然食药资源，营养丰富，含蛋白质、必需氨基酸、多糖、维生素等多种成分。食用菌多糖虽然含量比例仅占0.48-0.87%，却具特异的生物学功能活性。如具有抗肿瘤活性；可显著提高巨噬细胞吞噬量，刺激抗体产生，增强人体免疫功能；可降血糖、降血脂；可显著增加脑和肝脏组织中的过氧化物歧化酶SOD酶活力，抗氧化、抗衰老；保肝、抗辐射等等。 1971 年，Maeda 等从香菇中分离出一种具有抗肿瘤活性的多糖，这个研究发现影响重大，使更多的科学家开始研究真菌中的活性多糖[14]。截至目前，国内外已从食用菌中筛选出200 种有生物活性的多糖。同时，对于多糖的研究不仅只是研究其的生物学活性，更多的是利用生物学手段研究多糖分子的化学结构及结构与功能之间的关系[13]。国内对多糖的研究起步较晚，但在研究糖类的作用机理时，紧密与中医药的理论相结合，进展甚快。70 年代以来，我国在云芝、银耳、灵芝、黑木耳、裂褶菌、冬虫夏草、猴头菌和竹荪等中分离得到具有显著生理活性的、单一成分的多糖物质。目前，我国对药用多糖的研究仍多偏重于提取、分离、纯化、和研究药理活性等方面。虽然已有用于治疗癌症的商业化产品，但积累的临床资料仍很缺乏，大部分多糖产品尚处于实验阶段或仅用于保健品，还需重视新兴的糖生物学及工程学，提高研究水平。 1.食用菌多糖的种类 近年来研究报道的真菌多糖，主要有四类，葡聚糖、甘露聚糖、杂多糖、糖蛋白。 1.1葡聚糖 葡聚糖（Glucan），尤其是β(1-3)连接的葡聚糖具有多种活性[15-20]。如从金顶侧耳（Pleurotus citrinopileatus）子实体中分离的多糖，分子量为1.89×104，可能的结构是主链为β(1-3)连接的葡聚糖，支链为β(1-6)连接的葡萄糖[21]。从黑石耳（Dermatocarpon miniatum）子实体中分离的具有抗氧化功能的多糖，主要结构为α(1-4)(1-6)连接的葡聚糖，分子量为1.80×106[22]。从栓菌（Trametes suareclens）中分离的多糖分子量5.0×10 4，主链为β(1-3)-D-Glucan，支链为β(1—6)连接的葡萄糖。从斜顶菌（Clitopilus caepitosus)）多糖分子量1.32×106，主链为β(1-3)连接的葡聚糖，支链有较多的β(1-6)连接的葡聚糖链和较少的β(1-4)连接的葡聚糖链，分别连在主链的O-6 位和O-4 位。 1.2甘露聚糖
2 国内外研究进展 2.1 主要研究应用类群 昆虫病原真菌是昆虫病原微生物中最大的一个类群, 共有 100 多个属 700 余种, 分属于真菌的半知菌亚门、接合菌亚门、鞭毛菌亚门、子囊菌亚门及担子菌亚门中, 大部分是兼性或专性病原体。在含有昆虫病原真菌的 100 多个真菌属中, 约 50 多个属于半知菌亚门。目前已在生产上得到应用的主要有白僵菌、绿僵菌、拟青霉、莱氏野村菌、汤普森被毛孢、蜡蚧轮枝菌等。 3. 1 昆虫病原真菌的入侵机理 根据报道 ,白僵菌、绿僵菌、汤普生多毛孢、莱氏野村菌与根虫瘟霉在入侵寄主昆虫体内直至使昆虫死亡的过程中均大致有下面 4 个阶段。 3. 1. 1 分生孢子附着于寄主体表 ,产生或不产生附着孢。 3. 1. 2 附着的分生孢子产生胞外酶 ,主要是几丁质酶和各种不同的蛋白酶类 ,可分解寄主昆虫的体壁。 3. 1. 3 萌发的孢子侵入寄主昆虫体内。 3. 1. 4 菌丝体在虫体内生长 ,消耗虫体内营养并分泌毒素杀死寄主昆虫。 许多资料报道认为:病原真菌分泌的毒素是昆虫死亡的主要原因。较新近的对金龟子绿僵菌侵机理更为细致的研究认为:几丁质酶和蛋白酶类以及真菌毒素的产生与昆虫病原真菌的致病力有关。国外专家经系统地研究绿僵菌的酶系 ,认为弹性凝乳蛋白酶的活性决定绿僵菌的侵染力 ,并且对编码弹性凝乳蛋白酶的基因进行了克隆 ,准备在植物中选用这种基因[ 23 ],这为用分子生物学技术改良菌株或育种创造了条件。 昆虫病原真菌代谢产物及其作用 昆虫病原真菌的代谢产物从作用上可分为 3 类。除了可杀死昆虫的毒素外 ,还有对植物生长有调节作用的激素类物质以及对人体有保健作用的营养物质 ,有些真菌的分泌物还可抑制植物病害的发生。 4. 1 产生杀虫毒素的昆虫病原真菌的主要类别 目前已报道的可以产生毒素的昆虫病原真菌主要包括球孢白僵菌和卵孢白僵菌 ,它们在孢子萌发 及菌丝生长中均能分泌毒素。绿僵菌的培养滤液和菌丝体中均能提取出毒素物质。虫霉菌也能产生毒 素 ,主要发现在冠耳霉( Conidiobol us coronata)的培养液中,尖突耳霉( C. apiculata) 也产生毒素。拟 青霉属的种类、镰刀菌的许多种类、莱氏野村菌及蜡蚧轮枝孢菌均产毒素。虫草属( Cordycepin)的种类 在培养物中可提取出毒素。有报道认为交链孢属的链格孢菌也有毒素产生 2 国内、外已报道的真菌杀虫剂种类 从20 世纪 60 年代以来,欧美国家及日本在昆虫病原真菌的应用上取得了一些突破。20 世纪 90 年代报道的真菌杀虫剂有 7 种类 24 个商品,分属 8 个国家(名录略写) ,以后报道增至 8 种类 26 种商 品[2 ] 。2000 年还报道了美国密西西比地区防治白蚁 Ret icul i termes f lavi pes 使用的由金龟子绿僵菌制 成的商品“Bioblat”。中国目前能工厂化生产的种类有白僵菌、绿僵菌 ,拟青霉中有 2 种已得到应用[ 2 ]
医学微生物学研究进展综述 医学微生物学（medical microbiology）是一门医学的基础学科，主要研究与医学有关的病原微生物的生物学性状、传染致病的机理、免疫学的基本理论、诊断技术和特异性防治措施等，以达到控制和消灭传染性疾病和与微生物有关的免疫性疾病，保障人类健康的目的。 1. 近现代微生物学的发展 70年代，计算机和数码信息技术的发展及其与微生物技术相结合，诞生了微生物编码鉴定技术，进而创造出了半自动和全自动微生物鉴定和药敏分析仪，使微生物学从传统的手工操作技术进入了自动化和电脑化的时代。 80年代，免疫学技术的飞速发展并向微生物领域渗透，使各种免疫标记和分析技术从传统的酶、荧光和放射免疫测定发展为时间分辨荧光、电化学发光等技术，大大提高了免疫分析的敏感性，单克隆抗体制备和多肤抗原合成技术，大大提高了免疫反应的特异性，自动免疫分析仪的诞生，为感染性疾病的血清诊断提供了许多简便、快速灵敏和特异的新手段。 90年代，分子生物学技术的发展，限制性内切酶、DNA杂交、测序和扩增技术的应用，使基因技术用于诊断由某些不能培养或需很长时间和特殊条件培养的微生物引起的感染性疾病，成为可能。 新世纪十年来，临床微生学特别是在及时正确鉴定和控制耐药菌株传播及新发和再发的传染病的及时诊断等方面取得了极大的进展，分子生物学技术的迅速发展也为微生物的检测创造了新的机遇。 2. 我国医学微生物学的发展 上述技术的飞速发展和应用，使我国医学微生物学取得了长足进展，尤其在细菌和病毒方面的研究及临床应用，成绩更为显著。 2.1 细菌学研究 （1）分子生物学 基因研究：主要为病原菌致病基因的克隆和表达，如白喉毒素基因、绿脓杆菌外毒素A 的I区基因、百日咳杆菌亚毒素基因，以及结核杆菌热休克蛋白70启动子对外源基因在分枝杆菌中表达的影响等。 抗原研究：主要集中在病原菌外膜抗原成分分析及特定成分的提取，如B群脑膜炎双球菌LOS抗原研究、霍乱弧菌0139菌毛的提取、钩端螺旋体蛋白的纯化及免疫生物学研究等。 （2）致病及免疫 细菌粘附与转移：研究了肺炎球菌表面蛋白在细菌体外粘附中的介导作用，及幽门螺杆菌对胎儿胃粘膜上皮细胞的粘附作用等，并取得进展，采用活体内细菌移位示踪方法，研究了肠道菌透肠向腹腔转移的途径，证实了肝衰竭时可导致肠道菌群上移及易位等。 毒素：霍乱毒素对淋巴细胞活化增殖的影响及其机制、幽门螺杆菌空泡毒素与致病发生关系的研究，取得了较大进展。 免疫：抗细菌核心糖脂域单克隆抗体，对LPS体外诱导细胞释放INF-α和IL-6及其mRNA表达影响的研究，明确了结核杆菌主要蛋白对T细胞的刺激增殖反应，证实了由幽
Advances in Microbiology 微生物前沿, 2017, 6(2), 27-34 Published Online June 2017 in Hans. https://www.doczj.com/doc/e86334952.html,/journal/amb https://https://www.doczj.com/doc/e86334952.html,/10.12677/amb.2017.62004 Research Status of Microbial Exopolysaccharide and Its Metabolic Pathway Ning Pang1,2, Jiaqi Zhang1, Jin Qi3, Binhui Jiang1* 1School of Resources and Civil Engineering, Northeastern University, Shenyang Liaoning 2Beijing Yingherui Environmental Technology Co. Ltd., Beijing 3Fushun Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, Fushun Liaoning Received: May 22rd, 2017; accepted: Jun. 9th, 2017; published: Jun. 12th, 2017 Abstract Due to their unique physical and chemical properties, rheological properties and biological safety, microbial polysaccharides have been widely used in many fields, such as industrial production and life. But due to high production costs and less production limit its wide application. The screening, isolating and culturing of microbial strains of extracellular polysaccharides were in-troduced in this paper, and the optimization of production of flocculant conditions and the sepa-ration and purification of extracellular polysaccharides were also discussed. Furthermore, the re-search status of the microbial exopolysaccharide metabolic pathway was focused. The method of improving the production of extracellular polysaccharides can be found by the study of metabolic pathways of microbial exopolysaccharides, which lays the foundation for the industrial applica-tion of microbial extracellular polysaccharide. Keywords Microbial Flocculant, Glycobacter, Biosynthetic Pathway 微生物胞外多糖及其生物合成途径研究现状 庞宁1,2，张佳琪1，齐进3，姜彬慧1* 1东北大学，资源与土木工程学院，辽宁沈阳 2北京盈和瑞环境科技股份有限公司，北京 3抚顺出入境检验检疫局，辽宁抚顺 *通讯作者。 文章引用: 庞宁, 张佳琪, 齐进, 姜彬慧. 微生物胞外多糖及其生物合成途径研究现状[J]. 微生物前沿,2017, 6(2):
高通量测序在病原微生物学方面的研 究进展 近年来，随着测序技术的不断发展，实现对大量分离菌高通量，更准确的序列分析，以及对细菌种群进行高分辨率的系统发育分析，极大地提高了对病原微生物产生、适应和传播的认识。高通量测序（high throughput generation sequencing，hts）技术是人类和动物基因组学研究领域中最热门的话题，与基于sanger 方法的最复杂的毛细管测序仪相比，该技术可以产生的数据多100倍。 与传统的第一代测序，又称sanger测序相比，在dna测序方面，hts技术具有快速、廉价和高通量的优点，使得细菌基因组学研究发生了巨大的变化。高通量“台式”测序仪的出现的使实验室能够独立于专业测序中心进行测序工作，同时，hts高分辨率的特点可以确定病原菌克隆的分子机制，辅助研究人员推断出全球大流行以及局部暴发期间的传播途径，甚至可以对患者个体在感染期间进行细菌种群进化分析。与传统的杂交方法相比，hts 还提供了转录组分析的潜力，包括覆盖全基因组范围及准确定量等，且深度测序辅助对细菌突变体文库的构建，以确定病原菌在体内生长或在其他特定生长条件下存活所需的决定因素。本文将对hts在细菌病原体方面的近期研究进展进行阐述。
一、感染过程中细菌进化的研究 感染性疾病的进展和结果往往取决于宿主与病原体如何相互作用，采用hts技术进行的研究为定殖和感染过程中细菌病原体的进化提供了新的见解。例如，研究发现，在感染过程中，由于选择性压力（例如与其他微生物共同感染、宿主的免疫反应及抗生素的应用等），某些固定的亚种中会随机出现有利与病原菌的突变，同时，在感染期间还可以发生抗生素耐药性的突变。相较于与传统的pcr扩增技术和一代sanger测序，hts的超基因组学方法可以从微生物群分析得到更大的多样性。例如，与健康者相比，肺囊性纤维化患者的微生物多样性降低与更严重的炎症相关，并且微生物的代谢途径的明显发生改变。 二、确定疾病暴发的来源和传播途径 传统的细菌分型方法鉴别力较低，无法在传染病暴发的流行病学调查中发挥精准的作用。全基因组序列可以为分离株之间核苷酸提供最高水平的分辨率，可识别医院内部和医院之间以及社区之间的传播。应用该种新方法可以确定传播的起源是某单一菌株还是多个菌株共同引起。 三、有助于了解病原性克隆出现的分子基础 对大量紧密相关的分离菌株进行测序可帮助我们重建高分辨率的系统发育树，有助于对病原菌克隆株出现和传播的潜在过程进行深入了解。例如，基于hts的进化研究，证明了第七次霍乱大流行由三个独立事件组成，后两个是由于霍乱弧菌获取复方新