摘要：为提高发酵豆芽乳中的γ-氨基丁酸含量,以植物乳杆菌S-35为发酵剂,以发酵过程中γ-氨基丁酸质量浓度为试验指标,在单因素试验基础上,利用中心组合试验设计和响应面分析法研究了植物乳杆菌S-35接种量、发酵温度、发酵时间对发酵豆乳中γ-氨基丁酸质量浓度的影响,并建立了乳酸菌发酵模型。响应面优化试验结果表明豆芽乳发酵的最佳工艺条件为:接种量为3.5%、发酵温度为34.5℃、发酵时间为27 h。在此条件下γ-氨基丁酸质量浓度为1.61 g/L,植物乳杆菌S-35活菌数可达1.60×10~9CFU/mL。在4℃下进行7 d的储藏试验,结果表明发酵豆芽乳在保质期内凝乳状态、发酵参数保持在可接受的范围内。

摘要：乳状液是一种以水包油(oil in water,O/W)和油包水(water in oil,W/O)形式稳定分散相的功能因子传递体系。通过对乳状液油-水两相界面进行一定的微结构设计,可以在改善乳状液物理稳定性的同时,提升分散相包封功能因子的化学稳定性。本文综述了目前在乳状液中具有应用前景的4种胶体颗粒界面结构设计(复合界面结构设计、多层界面结构设计、颗粒界面结构设计、综合界面结构设计)及其在乳状液中的应用,为未来通过改变胶体颗粒界面组成和结构而获得具有特定理化性质和功能的结构化乳状液提供参考。

摘要：随着社会发展及科技水平的提高,人们逐渐意识到过度肥胖可能引发一系列健康问题,低脂肪含量的健康食品一度成为新的消费热点。但是单纯降低食品中的脂肪含量可能会破坏食品的口感、风味及营养属性,所以全球范围内相关领域的食品科学家致力于开发新型健康美味的低脂食品,本文主要介绍了低脂食品的设计原理及研究现状,希望能帮助读者了解该领域的发展前景并为新型低脂健康食品的研发提供思路。

摘要：无细胞生物传感器是一类基于无细胞系统设计的微量物质检测工具,解决了早期活细胞生物传感器无法检测有毒物质、响应时间长、受活细胞控制、操作不便等问题。近年来,无细胞生物传感器以其检测范围广、响应速度快、灵敏度高和便携性好而受到广泛关注。本文按照构建无细胞传感器平台进行分类,并对不同类型无细胞传感器的构建和特点进行综述,进一步介绍其在金属离子、农药与兽药残留等领域检测的研究进展,并对其应用前景进行展望。

摘要：乳酸菌作为传统食品级微生物,长期应用于食品工业、生活保健、临床医学领域中。随着人们对乳酸菌特殊功能需求的提升,传统筛菌方法由于其技术繁复、周期长、成功率低等缺点,逐渐成为制约乳酸菌行业发展的瓶颈。合成生物学技术的出现,将具有特定功能的基因电路网络导入细胞基因组中,让细胞来完成设计者设想的各种任务,可为解决乳酸菌功能菌株开发难题提供新的机遇。探讨了乳酸菌的菌种特点及其作为合成生物学底盘的优势,综述了乳酸菌合成生物学中元件设计、载体选择、转化方法和基因编辑技术的发展现状,总结并展望了工程化乳酸菌在疾病诊断治疗、食品改善品质和生物能源等方面的应用,讨论了合成生物学在乳酸菌领域进一步应用所需实现的技术突破,旨为乳酸菌合成生物学的发展提供借鉴。

摘要：合成生物学是一个新兴的研究领域,它是指新的人工生物路径、有机体或装置的设计和构建,或者对自然生物系统进行重新设计。利用合成生物学改造肠道微生物中的共生细菌,使其实现对肠道菌群或肠道细胞状态的靶向调控,可以有效的改善宿主的肠道健康状态。由于该方法可塑性较强,可调控的靶标范围广泛、调控针对性强,副作用少,因此已逐步应用于肠道疾病的治疗中。综述了合成生物学在杀死肠道致病菌,维持肠道菌群平衡,协助肠道代谢营养物质,改善代谢疾病,诊断肠道疾病,定位肿瘤组织及调节肠道免疫系统等方面的研究进展,分析了现阶段合成生物学用于改善肠道健康状态中的优势和存在的问题,并在此基础上提出了"应用合成生物学建立人体肠道健康调控的新型功能性益生菌系统,实现对肠道健康的个性化医疗"的技术路线和管理体系。

摘要：通过基因重组技术构建重组苯乙烯单加氧酶基因的高产靛蓝色素大肠杆菌基因工程菌Escherichia coli AB,研究优化工程菌*** AB生物合成靛蓝色素的发酵条件。单因素试验分别考察不同发酵温度、底物质量浓度、起始pH值和接种量4个因素对于靛蓝色素合成的影响,选取发酵温度、底物浓度和起始pH值3个对靛蓝色素产量影响显著的因素进行响应面设计试验优化。经模型分析获得优化发酵条件为:底物质量浓度0.95 mg/m L,发酵温度29℃,起始pH 6.9。在该条件下,工程菌*** AB催化合成靛蓝色素产量为67.65 mg/m L。优化发酵条件的实验结果与预测值相符,说明回归模型切实可行。

摘要：DNA/银纳米簇(DNA/Silver nanoclusters,DNA/Ag NCs)是以DNA为模板,NaBH4和银离子为反应物生成的一种新型荧光纳米材料。近年来,银纳米簇以其出色的光物理性质、良好的生物相容性、低成本、低毒性等优点成为了生物传感器设计及应用研究的一个热点。对DNA/银纳米簇介导的生物传感器的信号输出方式进行分类,并总结了DNA/Ag NCs在体内成像和抑菌方面的应用;最后,对DNA/Ag NCs介导的生物传感器目前存在的不足及今后的发展趋势进行了展望。

摘要：功能核酸纳米机器是天然或人工设计的通过核酸碱基序列特异性相互作用而自组装形成的核酸组件。功能核酸纳米机器的运转可通过两种方式使其结构或构象发生转化而被激活,一种方式是功能核酸与特定信号分子相互作用使其结构发生变化;另一种方式是在外界环境的刺激下(如改变pH、加入离子、用不同的光照射等)使功能核酸构象发生变化。目前研究的主要有G-四链体功能核酸介导的、适配子功能核酸介导的、脱氧核酶介导的、霍利迪结功能核酸介导的、基于非金属、金属材料的、链置换的、点击反应的、三螺旋核酸的、pH响应的、光诱导的功能核酸纳米机器。综述了这些经典的功能核酸纳米机器的具体运作机理,讨论了在药物靶向递送、生物成像的应用研究中的实际意义及其存在的问题;展望了功能核酸纳米机器的应用前景及可能遇到的挑战。

摘要：聚类规则间隔的短回文重复序列(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)及其相关蛋白(Cas9蛋白)已经成为精确编辑基因组的强大工具。CRISPR/Cas9系统源自于细菌和古生菌的免疫机制,结构简单、易于设计,仅需改变单引导RNA(single-guide RNA,sgRNA)上的一小段序列即可快速实现对不同基因位点的编辑。与锌指核酸酶(Zinc finger nucleases,ZFN)和转录激活因子样效应物核酸酶(Transcription activator-like effector nucleases,TALEN)技术相比,CRISPR/Cas9系统基因编辑效率更高、特异性更强。但在应用过程中不可避免的脱靶事件严重限制了CRISPR/Cas9系统的进一步发展,因此本篇文章就CRISPR/Cas9系统的脱靶类型、影响因素、降低策略以及脱靶检测技术进行综述。