鼠李糖脂在生态农业中的应用

土壤中重金属污染物的来源及治理方式摘要：随着科技的进步，工农业得到迅速发展，但同时带来的环境污染问题也日益突出。

工业“三废”排放、农业投入品滥用，在一定程度加剧了耕地土壤重金属污染。

土壤中重金属可向作物转移，污染作物可食部位，从而进入食物链，严重威胁动物和人体生命健康。

水稻是我国重要的粮食作物之一，有大约60%的人口以其为主食，过量的重金属富集会影响水稻正常生长发育，甚至致使植株死亡，严重影响产量。

由于重金属元素具有不可降解、不可逆转的特性，可以采取农艺措施降低其活性、阻断其向作物可食部位转移。

基于此，本篇文章对土壤中重金属污染物的来源及治理方式进行研究，以供参考。

关键词：土壤；重金属污染物；治理方式引言土壤是重要的环境介质，为植物生长提供水肥气热，也为动物微生物提供了栖息的场所。

而土壤也成为大部分污染物的受体，环境介质中97%的污染物最终归趋于土壤。

当下，重金属污染是我国最主要的土壤污染形式，来源主要有废水灌溉、农药使用、工业排放等。

20世纪50年代发生于日本神通川流域的痛痛病后经证实是镉元素污染所致；我国沈阳-抚顺石油污灌区发生的严重镉污染也经历几十年的治理；因此利用各种方法技术治理重金属污染是建设生态文明背景下的必要举措。

依据固定和去除两种思路进行治理，综合研究运用各类技术，土壤重金属污染修复定将在未来取得更长足的发展。

1重金属污染危害土壤中重金属浓度超过一定的比例，就会对土壤微生物、植物、农作物，以及动物和人类产生不利影响。

研究发现，矿区内土壤中Cu污染对氨氧化微生物的数量有显著抑制作用。

在研究中，重金属污染区土壤中蛋白酶的活性为非污染区的19.1%~57.1%。

而重金属污染物会通过影响作物生长过程中的原叶绿素酸酯还原酶活性，引起作物光合作用失常，导致作物生长不健康，甚至死亡。

而部分重金属污染物会通过植物根系吸收作用累积在作物体内，会通过人类和动物的直接食用或者食物链转移入其体内，一定程度上会破坏人体的神经系统、免疫系统和骨骼系统等。

一种鼠李糖乳杆菌及在防治植物根结线虫上
的应用
1简介
鼠李糖乳杆菌（Ralstonia solanacearum）是一种细菌，属于放线菌科，又称洋芋疫杆菌、茄溃疫杆菌或柠檬病杆菌。

鼠李糖乳杆菌是一个显著的害虫，主要危害植物的根部系统，可引起植物的根结痂病，影响植物的生长发育。

此外，也曾被用于防治植物根结线虫。

2悬浮（清除）鼠李糖乳杆菌
悬浮培养技术（SC）是一种有效的清除鼠李糖乳杆菌的方法。

其基本原理是将细菌从培养基中悬浮出来，清除培养基中的细菌，使细菌浓度降低，并且细菌的稳定性增强。

SC悬浮培养技术能够快速清除细菌，抑制细菌的生长，从而更有效地控制害虫种类。

3用鼠李糖乳杆菌防治植物根结线虫
防治植物根结线虫是鼠李糖乳杆菌的一个重要应用。

根结线虫对植物伤害严重，其对植物的营养供应影响极大。

因此，采取有效防治方法非常重要。

鼠李糖乳杆菌可以通过SC悬浮培养技术来清除植物的根结线虫，抑制细菌的生长，提高害虫的抗性，防止害虫造成植物的伤害，保护植物的健康。

4结论
鼠李糖乳杆菌是一种潜在的有害细菌，可以大量地破坏植物的根部系统，从而严重影响植物的生长发育。

同时，鼠李糖乳杆菌也可以用于防治植物根结线虫，能够有效地防止害虫伤害植物，保护植物的健康。

鼠李糖脂的添加标准鼠李糖脂是一种常见的食品添加剂，广泛应用于食品工业中。

为了保障食品安全和消费者的健康，制定一套严格的鼠李糖脂添加标准是必要的。

本文将介绍鼠李糖脂的基本信息，并提出一份关于鼠李糖脂添加的标准。

一、鼠李糖脂的基本信息鼠李糖脂是一种无色结晶或粉末状的物质，常用作增稠剂、乳化剂和稳定剂。

它具有良好的溶解性和稳定性，能够提高产品的质感和口感。

二、鼠李糖脂的安全性评估在制定鼠李糖脂添加标准之前，需要进行一系列的安全性评估。

这些评估应包括以下方面：毒性试验、皮肤刺激性试验、眼刺激性试验等。

只有在经过这些评估并被认为是安全的情况下，才能够正式制定添加标准。

三、鼠李糖脂的添加标准1. 鼠李糖脂的纯度要求：添加的鼠李糖脂应纯度高，不含有有害物质。

纯度要求可以通过仪器检测来衡量，纯度应达到99%以上。

2. 添加量的限制：对于不同种类的食品，鼠李糖脂的添加量是有限制的。

可以根据不同的食品，制定相应的添加量限制。

一般来说，添加量应不超过食品总重量的5%。

3. 标签要求：所有添加了鼠李糖脂的食品应在包装上明确标明鼠李糖脂的名称和添加量，并标明“食品添加剂”字样。

标签上的信息应清晰易读，不得误导消费者。

4. 贮存要求：鼠李糖脂应贮存在干燥、阴凉的环境中，避免暴露在阳光直射下。

应远离火源、易燃物和有害物质。

5. 检测要求：为了确保鼠李糖脂添加标准的执行，应定期对市售食品进行抽检，并进行鼠李糖脂的含量检测，确保添加量不超过限制。

四、鼠李糖脂添加标准的监督与管理制定添加标准只是第一步，更重要的是实施和监督管理。

相关部门应建立严格的检测方法和检测机构，对市售食品进行定期抽检，并对不合格的产品进行处理。

应加强企业的自律，建立完善的食品安全质量控制体系，确保鼠李糖脂的合理使用和食品安全。

五、结语鼠李糖脂作为一种常见的食品添加剂，应在严格的标准下进行合理的使用。

通过制定科学的鼠李糖脂添加标准，保障食品安全，提高消费者的健康满意度。

第27卷第4期深圳大学学报理工版V o l 127N o 142010年10月J OURNA L O F S HEN Z H E N UN I VER SITY SC I ENCE AND ENG I N EER INGO ct .2010文章编号:1000-2618(2010)04-0482-08=化学与化工>收稿日期:2010-06-22;修回日期:2010-09-06基金项目:国家高技术研究发展计划资助项目(2009AA063504);国家重点基础研究发展计划资助项目(2005c b221308)作者简介:夏文杰(1984-),男(汉族),湖北省咸宁市人,中国科学院博士研究生.E-m ai:l s j kr5201314@hot m ail 1co m 通讯作者:俞 理(1964-),男(汉族),中国石油勘探开发研究院高级工程师.E -ma i :l yu li3058@1631co m鼠李糖脂发酵条件优化和采油应用研究夏文杰,董汉平,俞 理(中国科学院渗流流体力学研究所,河北廊坊065007)摘 要:铜绿假单胞菌W J -1是从内蒙古自治区蒙古林油藏地层水中经筛选和驯化得到的一株兼性厌氧高产生物表面活性剂的烃降解菌株.经薄层层析、高效液相色谱及红外光谱分析,发现该菌株发酵的表面活性剂主要为鼠李糖脂(rha m nolipid ,RL).运用单因素实验和正交实验对菌株W J -1合成RL 的发酵条件进行优化,获得最佳培养基,碳源为葵籽油80g /L,氮源为N a NO 310g /L 、K 2H PO 42g /L 、CaC l 20112g /L 、M gSO 40124g /L 、FeSO 40112g /L 、N a 2M o O 40108g /L 和酵母膏112g /L.菌体生长最适pH 为710,最适温度为37e ;RL 合成最适p H 为715,最适温度为34e ,最适发酵时间为90~100h.在最优条件下使用3T 智能发酵罐发酵,RL 的产量达到5511g /L .RL 粗品能将水表面张力从72114mN /m 降至25101mN /m,临界胶束浓度为22m g /L .物理模拟驱油试验表明,铜绿假单胞菌W J -1产出的RL 在微生物采油上将有良好应用前景.关键词:微生物采油;铜绿假单胞菌;生物表面活性剂;鼠李糖脂;驱油;物理模拟中图分类号:Q 939197;Q 935;TE 357 文献标识码:A 鼠李糖脂(rha m no lipi d ,RL)是目前研究较多的一种生物表面活性剂,具有乳化、增溶和降低界面张力等功能,且低毒、易生物降解,在石油化工、生物医药、食品卫生及环境保护等领域有良好应用前景[1].多种铜绿假单胞菌(P seudo m onasaerug ino sa)都可利用不同碳源合成RL.RL 的制备主要通过微生物发酵,再从发酵液中提取得到,生产RL 的菌种以铜绿假单胞菌最为常用[2].目前,国内经微生物发酵得到的RL 产量较低,分离提取工艺复杂,且成本偏高,限制了RL 的规模化生产及应用,如大庆沃太斯化工有限公司[3]在专利中公开的发酵液中RL 的质量浓度为34~45g /L .因此,提高发酵液中的RL 产量,降低提取成本,对RL 的推广应用有重要意义.本研究通过对油藏地层水的筛选和驯化得到一株产RL 的优良菌种,运用单因素实验和正交实验对培养基组分及发酵条件进行优化,探讨了RL 的生长规律.对该菌种进行了16Sr DNA 鉴定,提取RL 进行成分鉴定和理化性质分析.通过优化发酵条件,RL 的产量可达55g /L 以上.物理模拟驱油效果评价实验表明,菌株W J -1合成的RL 在微生物采油上有很好的应用前景.1 材料与方法111 菌种分离用内蒙古自治区蒙古林油藏地层水(地层水成分单位为m g /L :N a +/K +226011,M g 2+11176,Ca2+67171,C l -3398128,SO 42-221188,AC-7104,属N a H CO 3水型)配制100mL 分离培养基,振荡培养(37e ,200r/m i n )5d 后,取011mL 均匀涂布于蓝色凝胶培养基上,常采用蓝色凝胶培养基筛选表面活性剂菌株,其配方为十六烷基三甲基溴化铵(CTAB )5g /L 、次甲基蓝0102g /L 、营养琼脂20g /L 和去离子水1L ,在37e 恒温下培养2d .挑取周围产生蓝色菌圈的目标菌株[4],分离纯化得到一株产生最大深蓝色菌圈的菌株,命名为W J -1,于-80e 甘油管保存.http ://第4期夏文杰,等:鼠李糖脂发酵条件优化和采油应用研究483112培养基配方和培养条件种子培养基:蔗糖5g/L、牛肉蛋白胨015 g/L、酵母膏012g/L、N aC l012g/L,p H值为710 ~715.发酵培养基:豆油60g/L、N a NO36g/L、酵母膏115g/L、K2H PO43g/L、CaC l20101g/L、M gSO40102g/L、FeSO40101g/L、N a2M oO40101 g/L,p H值为710~715.摇瓶发酵条件:250m L三角瓶装100m L种子培养基,接种后置于摇床上培养36h(200r/m in, 37e)得种子液.250mL三角瓶装90mL发酵培养基,灭菌后接入10mL种子液,200r/m in,37 e培养100h.113菌株鉴定将甘油保种的菌株W J-1划线接种到LB琼脂(质量分数为118%)平板上,37e静置培养48h,挑取单菌落涂于载玻片并固定化,在OPTON AXI O-VERT35型光学显微镜和电子透射显微镜下观察细胞个体形态,并测量菌体大小.细菌的生理生化等鉴定参照文献[5].用DNA快速提取试剂盒(大连宝生物公司)提取菌株W J-1总DNA,采用细菌通用引物(27F, 5c-AGAGTTTGATYMTGGCTCAG-3c;1541R,5c-AA-GGAGGTGATCC AGCC-3c)PCR扩增W J-1菌株16S r DNA,反应体系50L L.将PCR产物连接转化后送大连宝生物公司测序,具体方法见文献[6].测得的16S r DNA序列后在GenBank比对,对获得的同源序列进行分析,应用C l u ster X210软件进行多序列比对,采用M ega410软件中的neighbor-j o ini n g 法构建进化树.114表面活性剂提取及定性分析表面活性剂提取方法见文献[7],所得表面活性剂粗品用乙酸乙酯溶解,收集有机相,40e下旋转蒸发仪中蒸干溶剂得表面活性剂纯品,进行薄层层析(th i n layer chro m atog raphy,TLC)[8]、高效液相色谱(h igh perfo r m ance li q u i d chro m atography,H PLC)糖组分分析和红外光谱(i n frared spectra,I R)分析[9-10].115发酵指标测定取100mL发酵液于10000r/m i n离心得到菌体,置于100e恒温烘箱烘干至恒重,称重测定发酵液的生物量;采用Po w ereach J K99C型自动表面张力仪检测发酵液表面张力[9];RL糖脂含量测定采用蒽酮-硫酸比色法,具体方法见文献[7, 11].116发酵条件优化[4,12-14]11611单因素实验用B iolog细菌自动鉴定仪鉴定菌株W J-1的碳源利用范围,培养100h后测RL含量,具体方法见文献[12].采用发酵培养基,根据发酵条件对碳氮源的种类和数量、RL的最适合成温度、菌体生长最适温度及最适初始p H进行优化,平行实验3次取平均值.11612正交实验M g2+、Fe2+和C a2+是微生物生命活动中不可缺少的物质,酵母膏中含有生长因子能促进菌体生长和繁殖,钼酸钠对RL的合成具有促进作用,磷酸盐是菌体生长及物质合成的基础.以上6种因素还有相互协同作用,正交实验因素和水平选择如表1,平行实验3次.表1正交实验因素水平表T ab le1Factors and leve ls of th e orthogoha l tab le单位:%水平AM gSO4BF eSO4CK2HPO4DCaC l2EN a2M o O4F酵母膏10.0100.0050.0500.0050.0050.02020.0160.0080.1000.0080.0080.05030.0200.0100.2000.0100.0100.10040.0240.0120.3000.0120.0120.12050.0300.0150.5000.0150.0150.150 117物模实验驱油效果评价使用4根直径为215c m,管长为20c m的岩心,4#设为对照岩心.将石英砂模拟地层状况(原始油藏温度37e,空气渗透率67513@10-3L m2,孔隙度2417%,平均地面原油相对密度为019012 g/c m3;平均地层原油黏度为17911mPa#s;地层水总矿化度在1301m g/L)按比例(140~160目与325目的比例为6B1)混合均匀,人工压制、填实,用N2测气相渗透率.用蒙古林油藏地层水和油,确定孔隙体积V P、孔隙度、绝对渗透率及原始含油饱和度,具体方法见文献[15-16].将W J-1发酵液(体积分数为016%)、0106%聚合物(聚丙烯酰胺,质量浓度016g/L,相对分子质量215@ 107,新疆维油股份)和驱油剂(由体积分数为484 深圳大学学报理工版第27卷016%的发酵液和体积分数为0106%的聚合物组成)分别注入012V P 到1#、2#和3#岩心,恒温箱中静置7d .用地层水后续水驱,测定微生物提高采收率=(样品2次水驱-样品1次水驱)-(空白2次水驱-空白1次水驱).2 结果与讨论211 菌株W J -1鉴定结果菌株W J -1为短杆状,大小为110~115L m @118~214L m.革兰氏染色阴性、无芽孢(图1)、有鞭毛(图2),胞内有异染粒、无类脂颗粒.PC R 扩增得到菌株W J -1的16S r DNA 片段,测序长度1613bp ,通过GenBank 数据库中B last 比对,用邻位相连法构建系统进化树(图3),发现菌株W J -1与P seudo m onas aerug inosa 菌株的最高同源性达9910%(登记号FJ948174).该菌已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保存,保藏编号CG M CC N o .4002.图1 菌株W J -1芽孢染色F i g 11 Endospore stain i ng of stra i n W J-1图2 菌株W J -1透射电镜照片(@15000)F i g 12 Ce llm orphology of strai n W J -1undertrans -electron m icroscop e (@15000)图3 P seudo m onas aerugi nosa .W J -1菌株进化树Fig 13 Phylogen etic tree of Pseudo m onas aeruginosa.W J -1212 生物表面活性剂定性结果发酵液提取物经TLC 展开后用蒽酮-硫酸试剂显色,在R f =0162(展开剂为三氯甲烷、甲醇、水和冰乙酸,体积比为90B 8B 1B 1)处,样品与标准RL (美国,标准品质量分数\99%)均有棕黄色斑点,初步判断W J -1菌株产生的表面活性剂含RL 成分(图4);水解(用6m o l/L HCL 调节p H =210,封口于120e 下水解4h)后与鼠李糖、甘露糖、乳糖及葡萄糖标准品做H PLC 分析,结果表明水解后糖部分为鼠李糖.FT-I R 图谱(图5)分析表明,2954c m -1、2925c m -1、2855c m -1和1464c m -1是亲油的碳氢链中C ―H 伸缩振动所致,表明分子中存在―CH 2―;1054c m -1和3370c m -1处的宽吸收峰为糖―OH 伸缩振动所致;1736c m -1及1601c m -1是典型的与饱和脂肪链相连接的C O伸缩振动峰;1459c m -1和1378c m -1是由C ―H 或O ―H 变形振动引起;1283c m -1处宽峰是典型的酯吸收峰,进一步确定该生物表面活性剂为RL .图4 表面活性剂薄层层析F i g 14 Th in -l ayer chro matography ofthe crude b ios u rfactant213 碳源对RL 合成的影响B iolog 分析结果表明,菌株W J -1可利用液体石蜡、十六烷、蔗糖、葡萄糖和植物油等碳源合成RL .在其他条件不变情况下,利用不同碳源进行发酵,结果如图6,表明W J -1以液蜡为碳源时生长缓慢,菌浓度低,RL 产量低;以葡萄糖和蔗糖等单、http ://第4期夏文杰,等:鼠李糖脂发酵条件优化和采油应用研究485图5 表面活性剂红外光谱图F i g 15 Th e infrared spectrum of the crude biosurfactant双、多糖为碳源时菌浓高但RL 产量不高;以植物油为碳源时菌浓度高,RL 产量高,含量为20~42g /L ,其中以葵籽油为碳源时RL 产量最高.以葵籽油为碳源,其他成分及发酵条件不变,考察在不同浓度梯度下碳源的量对RL 合成的影响(图7).结果表明,在一定范围内随葵籽油含量增加,RL 产率(RL 含量与碳源量之比)增加;葵籽油质量浓度高于80g /L 时,RL 产率下降.可见葵籽油在达到一定含量后对RL 合成有抑制作用,投加量越多抑制作用越明显.因此为提高RL 合成并降低发酵成本,发酵碳源葵籽油投加量以80g /L 为宜.图6 碳源种类对细胞生长和RL 合成的影响F ig 16 E ffect of d ifferen t carbon source on ce ll gro w thand rha m nolipid yie l d214 氮源对RL 合成的影响图8表明几种有机和无机氮源对菌株W J -1合成RL 的影响.从中可知,不同的氮源相应RL 产量及菌体浓度差别大,以硝酸钠和尿素为氮源时,RL 产量均较高;以氨基氮为氮源时,产量相对低;使用有机氮源时,W J -1在培养初期生长速度较快,图7 碳源数量对细胞生长和RL 合成的影响F i g 17 E ffec t of carbon s ource quan tity on cell gro w th and rha m noli p i d y iel d菌浓度相对较高,但发酵液中RL 含量较低.考虑到氧化还原电位对铜绿假单胞菌生长及生化活性的影响,选择硝酸钠为最佳氮源.图8 氮源对细胞生长和RL 合成的影响Fig 18 E ffect of n itrogen source on ce ll gro w thand rha m nolip i d y i e l d图9 碳氮比对细胞生长和RL 合成的影响F ig 19 E ffect of the rati o between carbon and n itrogensource on cell grow th and rha m nolip i d yie l d215 碳氮比对RL 合成和菌体成长的影响以葵籽油为碳源,硝酸钠为氮源,其他组分不变,得出不同碳氮源质量比m (C )B m (N )对RL 产量的影响,结果如图9,表明在m (C)B m (N)为8B 1时RL 产量最高;m (C )B m (N)低于4B 1时,菌体浓度最大.因此,铜绿假单胞菌W J -1发酵采用分批补料发酵,控制发酵过程各阶段的m (C)B m (N )比http ://486深圳大学学报理工版第27卷值,从而使菌体生长和产物合成都能达到最佳状态.216多因素的正交优化实验用正交设计助手II V311软件,进一步分析M g-SO4、FeSO4、K2H PO4、CaC l2、N a2M oO4及酵母膏对W J-1菌株合成RL的影响.L25(56)正交实验结果见表2,由表可知,N a2M o O4为显著因素,极差大小主次顺序为E>D>F>B>C>A,较好的因素水平搭配是A4B4C1D2E5F5.方差分析结果表明, Na2M o O4为显著因素,与极差分析结果类似,见表3.因此最优培养基配方为:碳源为葵籽油80g/L、氮源为N a NO310g/L、K2H P O42g/L、CaC l20112g/L、M gSO40124g/L、FeSO40112g/L、N a2M o O40108 g/L、酵母膏112g/L.表2正交实验结果分析T ab le2V isual analysis of orthogonal exper i m en ts均值A B C D E F128.36830.26031.62230.59628.40429.494 229.55830.92229.25432.52226.25227.848 330.78430.35430.34226.37826.80228.890 431.37032.10228.26032.22630.88431.034 530.55426.99631.15628.91238.29233.160极差3.0025.1063.3626.14412.0405.312表3正交实验结果的方差分析Tab le3Var i an ce ana l ysis of orthogon al experi m ents因素偏差平方和自由度F比F临界值显著性A7.11840.16214.280B2.90240.4354.714C17.12640.22231.354D2.39640.7785.462E32.74242.87663.234显著F25.85641.52753.349217温度和pH值对RL合成的影响由图10可知,在pH值为6~9范围内,RL产量均较高,710为菌体生长最适初始pH值,715为RL最适合成初始p H值.不同温度梯度实验结果如图11,表明较低的发酵温度不利于RL合成及菌体生长,菌体生长最适温度为37e,而RL合成最适温度为34e.图10初始pH对菌体生长和RL合成的影响F i g110E ffect of i n itial pH on ce ll grow th andrha mnoli p idyield图11温度对菌体生长和RL合成的影响F i g111E ffect of te m perature on ce ll grow th andrha mnoli p id yield218RL发酵的扩大结果在最优条件下采用3级发酵,前2级为种子培养阶段,发酵主体是3T的智能发酵罐.1级种子培养阶段,培养10h后按10%接入量接入2级种子罐;2级种子培养阶段,培养10h后以10%接入发酵罐.1级种子数为213@107CF U/mL;2级种子数为619@108CFU/mL.根据RL合成时间[6],菌体先进入稳定期,之后RL大量合成,因此,前10 h为菌体生长阶段,设置培养条件为37e,p H= 710,m(C)B m(N)=4B1;10h后为RL合成期,设置条件为34e,pH=715,通过流加发酵方式向发酵罐体补充碳源使m(C)B m(N)=8B1(按比例配好后加入).发酵过程中,由于RL合成形成大量泡沫,通过调节转速和添加消泡剂(聚醚)消泡,以免泡沫顶罐染菌.发酵结果见图12.在发酵初期, RL产量很低;在菌体进入对数生长后期(约14h)时,RL质量浓度增加,菌体生长进入稳定期;到第4期夏文杰,等:鼠李糖脂发酵条件优化和采油应用研究48780h 时菌体浓度达到顶峰,RL 质量浓度仍在增长;至96h 时RL 质量浓度达到顶峰,约5511g /L ;96h 后RL 质量浓度开始下降.可见RL 最佳合成期为90~100h.图12 RL 合成与菌体的生长曲线F i g 112 Rha m nolip i d produc ti on and grow th curve of strai n219 表面活性剂C MC将RL 粗品配制成不同质量浓度溶液,于20e ,常压下测其溶液表面张力.结果见图13,随RL 质量浓度增加,表面张力减小,当质量浓度增至一定值时,表面张力不再有显著变化.水表面张力从72114mN /m 降至25101mN /m,图中曲线的切线交点处为表观C MC (01022g/L).图13 临界胶束浓度的测定Fig 113 Deter m i nation of th e criticalm i ce lle concen tration2110 物理模拟效果评价实验物理模拟实验结果分析表明:在其他条件相同时,1#岩心驱油效率为6156%,2#岩心驱油效率为9108%,3#岩心驱油效率为23108%.与聚合物驱相比发现,RL 与聚合物复配体系大幅度提高了原油采收率,加入RL 具有促进作用.聚合物增黏调堵大孔道,增加水相黏度,减少油水流度比,调整油水剖面,增大波及面积和波及系数,利于小孔道/孔隙原油的驱替;表面活性剂降低界面张力,乳化剥离原油,两者共同作用,大幅度提高原油采收率.相关参数及结果见表3.表3 物理模拟参数Tab l e 3 Th e para m e ters of th e test i ng cores编号尺寸/(c m @c m )孔隙体积V P /mL 孔隙度/%渗透率/L m 2原始含水饱和度/%原始饱和油/mL 一次水驱/%后续水驱/%1#岩心2.5@2036.0836.770.44612.5630.4549.9257.792#岩心2.5@2035.8836.570.36912.3631.4048.3358.743#岩心2.5@2034.9935.660.44913.2630.3562.9387.324#空白2.5@2035.2436.420.42913.0830.5660.1261.43结 语本研究报道了一株分离自内蒙古自治区蒙古林油藏地层水的高产表面活性剂的降解菌株,经形态观察、生理生化实验和16S r DNA 基因序列分析,鉴定为铜绿假单胞菌P seudo m ona s aerug inosa.通过TLC 、H PLC 和I R 分析,该表面活性剂为RL .单因素和正交实验确定了菌株W J -1高产RL 的最优化培养基和发酵条件,研究了W J -1在最优条件下合成RL 的发酵动力学,表明铜绿假单胞菌W J -1在最优发酵条件下RL 产量为5511g /L,比国内2008年5月专利中公布的RL 产量高出10g /L 以上[3].分析了该菌株所合成的RL 得物理化学性质,表明该RL 产品具有很高的表面活性.驱油物理模拟实验表明,该RL 在微生物采油上具有很好的应用前景.参考文献:[1]R e i s R S ,Ro cha S L G,Chapeaurouge D A,等.碳氮源在铜绿假单胞菌PA 1合成鼠李糖脂中对蛋白组的影响研究[J].生化工程,2010,32(5):925-930.(英文版)http 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Physica l si m u lati o n experi m ents sho w tha t rha m no lipid synthesized by P seud o m onas aerugino s a W J-1has a pr o m ising prospect i n m icr obia l enhanced oil recovery(M EOR)technology.K ey words:m icr obia l enhanced o il recovery(MEOR);P seudo m onas aerug inosa;b i o-surfactan;t rha m no li p i d; o il d isp l a ce m en;t physical si m ulation­Th i s w ork w as supported by the Nati onalH i gh T echnology Research and Devel op m en t Progra m ofC h i na(2009AA063504)and t h eM aj or S tate Basic Res earch Devel opm en t Progra m of Ch i na(2005cb221308).R eferences:[1]R e i s R S,R ocha S L G,Chapeaurouge D A,e t a.lE ffec ts o f ca rbon and n itrog en sources on the proteome o fPseudo m onas aerug i no sa PA1dur i ng rha mno lipi d produc-tion[J].P ro cess B i ochem istry,2010,32(5):915-929.[2]SUN Yue-e;W ANG W e-i dong.Syntheses and applica ti onsof carbohydrate fa tty ac i d esters[J].Che m istry,2010,73(4):302-307.(i n Ch i nese)[3]D aq i ng W o taisi Che m i ca ls Co.L td.Industr i a l preparati onm ethod o f rha m no li pids fe r mentation-bro th:China,CN101177696A[P].2008-05.(in Chi nese)[4]YE H e-song,S HENG X i a-fang,JI ANG Chun-yu,e t a.lT he iso l a ti on o f biosurfactant-produc i ng bac teria and theire ffect on the ava ilab ilit y of lead i n so il[J].A cta Scien tiaeC ircum stanti ae,2006,26(10):1631-1636.(i n Ch-inese)[5]DONG X i u-zhu,CA I M i ao-y i ng.M anua l o f Syste m atic I-dentifi cation o f Common Bacteria[M].Be iji ng:Science P ress,2001:128-194,365-398.(i n Ch i nese)[6]ZHENG Cheng-gang,YU L,i W U Q i ng-hong,e t a.lRhodococcus ruber Z25,ahydro ca rbon-degrada ting stra i n[J].Journa l o f Shenz hen U niversity Sc i ence and Eng-ineer i ng,2009,26(3):234-240.(i n Ch i nese)[7]LU G uo-m an,L I U H ong-yu,ZE NG Guang-m i ng,et a.lSt udy on rap i d m ethods for quantitati ve analysis rhamno li p i d and its i nfl uence factors[J].M icrob i o logy.2006.33(4).106-111.(in Ch i nese)[8]GA I L-i xue,SONG K ao-pi ng.R a tio and content of rham-no li p i d deter m i ned usi ng sugar deve l op m ent process[J].B i o techno l ogy.2010,20(02):33-37.(in Ch i nese)[9]D as K,M ukher j ee A par i son of li popeptide biosur-factants producti on by Bacillu s sub tilis strains i n sub m erged and so lid sta te f e r m enta tion syste m s usi ng a cheap ca rbonsource:som e industr i a l appli cations of b i osur f ac tants[J].P rocess B i o che m i stry,2007,42(8):1191-1199.[10]WANG Ji ng;CHEN Y un.Categor i es and eva l uati ngm e t hods of b i osurfac tants[J].Che m ica l R esearch andAppli ca tion,2009,21(2):188-192.(i n Ch i nese)[11]WU Jane-y i,i YE H K ue-i li ng,LU W e-i bi n,et a.l R h-a m no lipid producti on w ith i nd i genous P seudom onasaerug inosa E M1i so lated fro m o i-l contam ina ted site[J].B i o resource T echno l ogy.2008,99(5):1157-1164.[12]HUANG H a-i dong,W ANG W e,i M a T i ng,e t a.l O pt-im izati on of culture cond iti on for novel biopo l ym er Ss pro-ducti on by Sp hingom ona s sp.Stra i n TP-3[J].M icrob i o l o-gy.2009.36(2).155-159.(i n Ch i nese)[13]R aza Z A,R eh m an A,K han M S,et a.l I mprov ed pro-duc ti on o f biosurfactant by a P seudom onas aerug inosa m u-tant us i ng vege tab l e o il re finery w astes[J].B i odeg rada-ti on,2006,18(1):115-121.[14]Thanom sub B,Pu m eechockchaiW,L i m trakul A,et a.lChe m i ca l structures and b i o l og ical activ ities o f rhamnoli p i dproduced by P seudom onas aerug inosa B189iso l a ted fromm ilk factory w aste[J].B i o resource T echno l ogy,2007,98(5):1149-1153.[15]S HEN P ing-p i ng,C H E N X i ng-l ong,Q I N J-i shun.Pres-sure character i stics i n CO2flood i ng exper i m ents[J].Pe-tro leu m Explorati on and D eve l op m ent,2010,37(2):211-215.(in Chi nese)[16]ZHENG X iao-m i n,S UN Le,i W ANG L e,i et a.l Phy s-ical si m ulation o f w ater d ispe lli ng o ilm echan i s m for vuggyfractured carbona te ro ck reservo ir[J].Journal of South-w est P etro l eu m U n i versity Sc i ence and T echno l ogy Edition,2010,32(2):89-93.(i n Chi nese)=中文责编:晨兮;英文责编:艾琳> 。

鼠李糖脂和海藻糖一、鼠李糖脂1.1 什么是鼠李糖脂鼠李糖脂是一种天然的二糖类化合物，由鼠李果中提取而来。

其结构为葡萄糖和果糖的缩合物，具有甜味，但其甜度只有蔗糖的1/200。

1.2 鼠李糖脂的应用鼠李糖脂在食品工业中被广泛应用，可以代替部分或全部的蔗糖、淀粉等甜味剂和增稠剂。

由于其低卡路里、不会引起龋齿等特点，被视为一种健康食品添加剂。

1.3 鼠李糖脂的优点与缺点优点：低卡路里、不会引起龋齿、适合各种人群食用。

缺点：价格较高、在高温下易分解。

二、海藻糖2.1 什么是海藻糖海藻糖是一种天然存在于海洋生物中的低聚糖，由两个半乳糖分子组成。

其甜度约为蔗糖的50%，但其热值只有蔗糖的1/10。

2.2 海藻糖的应用海藻糖在食品工业中被广泛应用，可以代替部分或全部的蔗糖、淀粉等甜味剂和增稠剂。

由于其低卡路里、不会引起龋齿等特点，被视为一种健康食品添加剂。

此外，海藻糖还可以作为保湿剂、抗氧化剂等化妆品原料。

2.3 海藻糖的优点与缺点优点：低卡路里、不会引起龋齿、适合各种人群食用。

缺点：价格较高、易吸潮。

三、鼠李糖脂和海藻糖的比较3.1 甜度鼠李糖脂的甜度只有蔗糖的1/200，而海藻糖则约为蔗糖的50%。

3.2 热值鼠李糖脂和海藻糖都具有低卡路里特点，但前者比后者更低。

3.3 价格鼠李糖脂和海藻糖的价格都较高，但前者比后者更贵。

3.4 应用范围鼠李糖脂和海藻糖在食品工业中都被广泛应用，但前者的应用范围更广，可以代替部分或全部的甜味剂和增稠剂。

3.5 适宜人群鼠李糖脂和海藻糖都适合各种人群食用，但对于患有某些特定疾病的人群需要谨慎使用。

综上所述，鼠李糖脂和海藻糖都是一种天然低聚糖类甜味剂，在食品工业中被广泛应用。

虽然它们具有一些缺点，如价格较高等，但其低卡路里、不会引起龋齿等优点使得它们成为一种健康食品添加剂。