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震惊全国的瘦肉精事件促使李京睿思考是否能有更安全的肉类香精添加剂,可以在保留食品添加剂效果的同时抑制添加剂破坏蛋白?通过查阅资料,李京睿发现现在市场上多用美拉德反应技术制作肉类香精、烟草香精,甚至婴儿奶粉。但美拉德反应对人体健康仍存在潜在危害。
通过请教相关专家,李京睿得知微生物酶能防止美拉德反应对蛋白质的破坏,特别是一种名为谷氨酰胺转氨酶(以下简称TG)的微生物酶。
TG是一种广泛存在于人体、动物、植物和微生物中可改善各种蛋白质功能性质的单体蛋白质。但是目前,利用微生物来生产TG的方法产量低、成本高,极大限制了TG的生产和应用。
所以在中科院微生物研究所前期研究的基础上,李京睿利用甲醇营养型酵母——毕赤酵母作为TG的宿主,通过对TG基因工程菌GS2MTG在培养基成分、pH值和麦芽汁等混合补料培养条件下的优化,在1 升发酵罐上通过分批补料发酵,144小时后TG酶的活性达到7.3单位每毫升,将原报道的最高水平4.46单位每毫升提升了63.8%,成为目前报道中产量最高的。
在李京睿看来,这次研究,不但让她享受到了发现问题,解决问题,克服困难的乐趣,而且能够走进国家顶级的实验室,接触前沿的科学知识,也让她真正体验到了作科研的快乐。
妫水河流域的产流分析
获奖者:王冀康 北京十二中
河流附近的土地利用方式和植被覆盖程度,都会直接影响到地表产流。产流是指扣除损失量的降雨量。降雨损失包括植物截留、下渗、填洼与蒸发等。而产流汇聚形成的径流,是地球表面水循环过程中的重要环节,它对地理环境和生态系统有重要的作用。同时它也是构成地区工农业供水的重要条件,人工控制和调节天然径流的能力,密切关系到工农业生产和人们生活是否受洪水和干旱的危害。
王冀康在北京延庆妫水河流域,开始了它对产流的研究。他的实验在荒地、果园、林地和灌丛地四类土地利用类型上实施人工降雨,观测不同时段地表径流总量的变化和10cm处土壤湿度变化情况。
他还发现,虽然地表条件不同,但是径流量表现出共同的规律。地表径流量随降雨时间先增大,达到一个相对稳定的状态之后再逐渐减小。同时,影响地表径流量的因素是多方面的,主要可以分为气候因素和下垫面因素。林地和果园的下垫面植被覆盖度高,加之枯枝落叶层的蓄水作用,地表径流量小于荒地和灌丛,产流时间比较长,产流速率应该小于荒地和灌丛。
通过请教相关专家,李京睿得知微生物酶能防止美拉德反应对蛋白质的破坏,特别是一种名为谷氨酰胺转氨酶(以下简称TG)的微生物酶。
TG是一种广泛存在于人体、动物、植物和微生物中可改善各种蛋白质功能性质的单体蛋白质。但是目前,利用微生物来生产TG的方法产量低、成本高,极大限制了TG的生产和应用。
所以在中科院微生物研究所前期研究的基础上,李京睿利用甲醇营养型酵母——毕赤酵母作为TG的宿主,通过对TG基因工程菌GS2MTG在培养基成分、pH值和麦芽汁等混合补料培养条件下的优化,在1 升发酵罐上通过分批补料发酵,144小时后TG酶的活性达到7.3单位每毫升,将原报道的最高水平4.46单位每毫升提升了63.8%,成为目前报道中产量最高的。
在李京睿看来,这次研究,不但让她享受到了发现问题,解决问题,克服困难的乐趣,而且能够走进国家顶级的实验室,接触前沿的科学知识,也让她真正体验到了作科研的快乐。
妫水河流域的产流分析
获奖者:王冀康 北京十二中
河流附近的土地利用方式和植被覆盖程度,都会直接影响到地表产流。产流是指扣除损失量的降雨量。降雨损失包括植物截留、下渗、填洼与蒸发等。而产流汇聚形成的径流,是地球表面水循环过程中的重要环节,它对地理环境和生态系统有重要的作用。同时它也是构成地区工农业供水的重要条件,人工控制和调节天然径流的能力,密切关系到工农业生产和人们生活是否受洪水和干旱的危害。
王冀康在北京延庆妫水河流域,开始了它对产流的研究。他的实验在荒地、果园、林地和灌丛地四类土地利用类型上实施人工降雨,观测不同时段地表径流总量的变化和10cm处土壤湿度变化情况。
他还发现,虽然地表条件不同,但是径流量表现出共同的规律。地表径流量随降雨时间先增大,达到一个相对稳定的状态之后再逐渐减小。同时,影响地表径流量的因素是多方面的,主要可以分为气候因素和下垫面因素。林地和果园的下垫面植被覆盖度高,加之枯枝落叶层的蓄水作用,地表径流量小于荒地和灌丛,产流时间比较长,产流速率应该小于荒地和灌丛。