双歧杆菌氮源利用的选择性及特征分析

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31801530
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    26.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C2003.食品微生物学
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Bifidobacteria are very significant and widely accepted probiotics. However, their culture is very difficult. The key factor which restricts the effective proliferation of Bifidobacteria is nitrogen source. Different Bifidobacteria have their own specific nitrogen metabolism systems, which make them more difficult to culture. This project aims to systematically explore the characteristics of nitrogen highly utilized by different Bifidobacteria, and to clarify their corresponding relationship with the nitrogen metabolism genome. Thus, some guidance can be provided on the culture and production of Bifidobacteria and their fermentation application on the base of these researches. Specific research contents are as follows: Firstly, the proliferation efficiency of different Bifidobacteria with different proteins will be analyzed and the characteristics of the nitrogen source selected by respective strain will be summarized. Secondly, the relationship between the amino acid composition of efficient protein and the essential amino acids for growth of different Bifidobacteria, and the characteristics of the peptides used by different strains during the growth will be analyzed. The feature of nitrogen utilization of different Bifidobacteria will be revealed. At last, the amino acid synthesis genome and proteolytic system genome (encoding protease, peptide transport system and peptidase) in different Bifidobacteria will be analyzed by comparative genomics. And, their relationships with characteristics of nitrogen utilization will be developed. This project is intended to reveal the relationship between the key genomes of the nitrogen metabolism of Bifidobacteria and the selectivity and characteristics of nitrogen source.
双歧杆菌是非常重要且被广泛认可的益生菌,但是双歧杆菌的制备非常困难,氮源是制约其有效增殖的关键因素,且不同种双歧杆菌具有各自特异的氮代谢系统,增加了其培养难度。本项目力求系统探索不同双歧杆菌氮利用的特征,并阐明其与氮代谢基因组的对应关系,以指导双歧杆菌的培养生产及其发酵应用。具体研究内容包括:分析不同种双歧杆菌利用不同蛋白的增殖效率,总结其对氮源利用的选择性;分析不同种双歧杆菌高效利用的蛋白氨基酸组成与其生长必需氨基酸的关系,结合生长过程不同菌株利用的肽的特点,揭示不同种双歧杆菌氮利用的特征;比较基因组学分析不同种双歧杆菌氨基酸合成基因组和蛋白水解系统基因组(蛋白酶、肽转运系统和肽酶编码基因),解析其与氮利用特征的关系。拟通过本项目揭示不同种双歧杆菌氮代谢关键基因组与其氮源利用的选择性和特征的对应关系。

结项摘要

氮源是制约双歧杆菌有效增殖的关键因素之一,本项目力求系统探索不同双歧杆菌氮利用的特征,并阐明其与氮代谢基因组的对应关系,以指导双歧杆菌的培养生产及其发酵应用。主要研究结果如下:.(1)两歧双歧杆菌对胰蛋白胨利用效率最高,但几乎不利用酵母浸粉类氮源;长双歧杆菌可有效利用除胰酪蛋白胨和牛肉浸粉外的其他氮源;短双歧杆菌对所有氮源均表现较好的利用效率;所有双歧杆菌对肽的利用效率优于氨基酸。.(2)两歧双歧杆菌F35、长双歧杆菌CCFM 760和短双歧杆菌AH-WH-9M5氨基酸合成基因无差异,且均无编码细胞壁蛋白酶的基因;编码的肽酶种类及数量在菌株间差异性也相对较小;但长双歧杆菌和短双歧杆菌的氨基酸与肽的转运系统种类和数量较两歧双歧杆菌更为丰富,对底物的摄取更为广泛。.(3)三株双歧杆菌的氨基酸营养缺陷均表现为半胱氨酸营养缺陷型,但疏水性氨基酸对于两歧双歧杆菌F35以氨基酸为氮源的增殖具有抑制作用(酵母浸粉类氮源中游离的疏水性氨基酸含量为其他氮源2倍),在其它双歧杆菌中不存在该种现象。.(4)可被不同双歧杆菌转运的肽段具有高度的菌株特异性,双歧杆菌对具有亲水性、含促生长作用的氨基酸的肽表现更高的亲和性;两歧双歧杆菌F35最多可转运14肽,且对于2、3及9肽有着更高的偏好性;长双歧杆菌CCFM 760最多可转运20肽,未检测到对6、7肽的转运;短双歧杆菌AH-WH-9M5可转运的肽段主要为2~4肽以及8~20肽,未检测到对5、6、7肽的摄取。.(5)两歧双歧杆菌的耐高渗突变株有6个与谷氨酸代谢有关的SNPs,在生长至高渗环境时谷氨酸、脯氨酸合成增多。脯氨酸的胞内积累是两歧双歧杆菌应对生长过程受到高渗抑制的关键,但该菌不能转运脯氨酸,含脯氨酸的可被两歧双歧杆菌转运的肽是该菌关键的氮源。. 根据双歧杆菌的氮利用特征,设计更适宜的氮源和培养基,对促进双歧杆菌的发酵生产效率具有重要的价值。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(6)
Integrative genome and metabolome analysis reveal the potential mechanism of osmotic stress tolerance in Bifidobacterium bifidum
整合基因组和代谢组分析揭示两歧双歧杆菌渗透胁迫耐受的潜在机制
  • DOI:
    10.1016/j.lwt.2022.113199
  • 发表时间:
    2022-02
  • 期刊:
    LWT-Food Science and Technology
  • 影响因子:
    6
  • 作者:
    Ying Zhang;Bingyong Mao;Xin Tang;Xiaoming Liu;Jianxin Zhao;Hao Zhang;Shumao Cui;Wei Chen
  • 通讯作者:
    Wei Chen
长双歧杆菌的最适底物解析和高密度发酵工艺优化
  • DOI:
    10.13995/j.cnki.11-1802/ts.025681
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    食品与发酵工业
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    高欣伟;崔树茂;唐鑫;毛丙永;赵建新;陈卫
  • 通讯作者:
    陈卫
植物乳杆菌最适生长底物解析及高密度培养工艺
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    食品与发酵工业
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王玉林;黄洁;崔树茂;唐鑫;毛丙永;赵建新;张灏;陈卫
  • 通讯作者:
    陈卫
High-density cultivation of Lactobacillus and Bifidobacterium using an automatic feedback feeding method
采用自动反馈补料法高密度培养乳酸菌和双歧杆菌
  • DOI:
    10.1016/j.lwt.2019.05.130
  • 发表时间:
    2019-09
  • 期刊:
    LWT-Food Science and Technology
  • 影响因子:
    6
  • 作者:
    Shumao Cui;Faizan Ahmed Sadiq;Bingyong Mao;Zhiyuan Xu;Zhenmin Liu;Jianxin Zhao;Hao Zhang;Wei Chen
  • 通讯作者:
    Wei Chen
两歧双歧杆菌F35氮源利用的差异性解析
  • DOI:
    10.13995/j.cnki.11-1802/ts.026359
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    食品与发酵工业
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    汪文丽;崔树茂;唐鑫;毛丙永;赵建新;陈卫
  • 通讯作者:
    陈卫

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

绿色荧光蛋白标记植物乳杆菌及其生物学特性分析
  • DOI:
    10.13995/j.cnki.11-1802/ts.020432
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    食品与发酵工业
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈彩玲;毛丙永;崔树茂;赵建新
  • 通讯作者:
    赵建新
Microstructure and characteris
显微组织及特点
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    崔树茂;杨志懋;孙占波;丁春华
  • 通讯作者:
    丁春华
高强度自润滑图层PM304的制备
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    稀有金属材料与工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    杨志懋;丁秉钧;丁春华;崔树茂
  • 通讯作者:
    崔树茂
Ni基高温自润滑涂层的显微结构及磨损性能
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    稀有金属材料与工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘春晖;崔树茂;丁春华;杨志懋;王丽华;丁秉钧
  • 通讯作者:
    丁秉钧
副干酪乳杆菌的基因多样性及其抗生素耐受性分析
  • DOI:
    10.13995/j.cnki.11-1802/ts.020412
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    食品与发酵工业
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李晓姝;殷瑞敏;毛丙永;崔树茂;赵建新
  • 通讯作者:
    赵建新

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

崔树茂的其他基金

抗冻干的双歧杆菌细胞结构特征及影响机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
抗冻干的双歧杆菌细胞结构特征及影响机制
  • 批准号:
    32172173
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码