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虱基酸是构成蛋白质的基本单位。在食品、医药、农业、畜牧业等方面得到广泛应用。氨基酸发酵生产是扩大氨基酸产量行之有效的途径,高效菌株的选育是氨基酸发酵生产的基础。除常规选育外,近年来,基因工程技术用于氨基酸产生菌或者生产菌的改造,或新的“工程菌”的构建做了大量工作,取得某些进展。有的“工程菌”在生产中得到实际应用。     

氨基酸基因工程研究的若干方面进展

虱基酸是构成蛋白质的基本单位。在食品、医药、农业、畜牧业等方面得到广泛应用。氨基酸发酵生产是扩大氨基酸产量行之有效的途径,高效菌株的选育是氨基酸发酵生产的基础。除常规选育外,近年来,基因工程技术用于氨基酸产生菌或者生产菌的改造,或新的“工程菌”的构建做了大量工作,取得某些进展。有的“工程菌”在生产中得到实际应用。     

我国氨基酸产业发展为何缓慢

国内概况 天然氨基酸及其衍生物共20多种。主要用于食品:助鲜、医药、饲料。我国于1965年开始用自己选育的谷氨酸产生菌发酵生产谷氨酸(味精原料),比国际上晚8年。目前能用多种方法生产16种氨基酸,其中发酵法和酶转化法生产的12种。     

薯干原料深层发酵制造柠檬酸的菌种选育

本文总结了菌种选育与我国柠檬酸试制成功和提高的主导关系。 通过新菌种的选育不但能够利用粗原料——薯干粉直接发酵生产柠檬酸,而且在主发酵中不用添加任何营养盐和生酸促进剂,从而改变了生产原料和工艺,提高了产酸,实现了工业化生产,并且使生产水平逐步提高达到投产时产酸翻一番水平。     

芽胞杆菌属产α-淀粉酶的研究进展

α-淀粉酶是一种重要的淀粉水解酶,可以从动物、植物或微生物中获得。但应用于工业生产的α-淀粉酶绝大多数来自芽胞杆菌。自α-淀粉酶工业化生产以来,研究人员针对其生产菌株芽胞杆菌进行了一系列的诱变选育和基因工程等分子生物学育种,使得菌种的产酶能力不断得到提高。另外,优化芽胞杆菌发酵培养基及发酵参数也是提高α-淀粉酶工业化生产产量的重要方法。     

氨基酸生产的代谢工程研究进展与发展趋势

氨基酸发酵是我国发酵工业的支柱产业,近年来,随着代谢工程的快速发展,氨基酸的代谢工程育种蓬勃发展。传统的正向代谢工程、基于组学分析与计算机模拟的反向代谢工程以及借鉴自然进化的进化代谢工程,都有越来越多的应用。在氨基酸的工业生产中涌现出了一系列具有高效生产、抗逆性强等优良性状的菌株。日益剧烈的市场竞争对菌株的选育提出了新的要求,如开发高附加值氨基酸品种、菌株代谢的动态调控、适应新工艺的要求等。文中介绍了氨基酸生产相关的代谢工程研究进展以及未来的发展趋势。     

生产氨基酸的基因工程菌研究进展

随着抗癌药物制剂、氨基酸输液制剂及甜味二肽生产的飞速发展,对原料氨基酸的需求量日益增长。传统的发酵工业越来越不能满足需求,势必被以基因工程为基础的新兴发酵工业所代替。通过建立大肠杆菌及棒状杆菌的高效载体受体系统,运用ＤＮＡ重组、定向突变等手段,对代谢途径及关键酶进行了深入系统的研究,为代谢工程注入了新的活力,为获得高产、优质且易于自动化生产的菌株打下了基础     

L-丙氨酸厌氧发酵关键技术及产业化

传统氨基酸制造主要是通过化学合成或好氧发酵实现。相对于化学合成,微生物发酵可以实现以可再生资源为原料直接生产氨基酸,减少了对石油基原料的依赖,解决了化学合成高污染、高能耗等问题。好氧发酵具有生长快、产量高等特点,但好氧发酵中大量碳源用于细胞生长容易造成糖酸转化率低、能耗高等问题。厌氧发酵是近年来新出现的氨基酸生产模式,具有操作简单、无需通氧、糖酸转化率高容易接近理论最大值等优势。L-丙氨酸是国际上首个实现厌氧发酵产业化生产的氨基酸。本文以L-丙氨酸为例,综述了氨基酸厌氧发酵过程中的关键问题及其在产业化实施中的应用。未来,随着厌氧发酵关键技术在更多化合物生物制造技术中的突破,这种低成本、高效、低碳环保型发酵方式将会带来更大的经济价值和社会效益。     

雷帕霉素发酵条件研究

研究了不同发酵条件对雷帕霉素产量的影响。结果显示在最优条件下,进行了100L发酵罐的发酵试验,发酵190-200h雷帕霉素的产量为1200mg／L,产量较优化前提高一倍,达到了工业化生产的要求,为进一步放大生产奠定了基础。     

食用真菌发酵豆浆过程中对豆浆中几种生物活性物质的影响

本实验以灵芝、金耳以及冬虫夏草作为发酵菌种,选用豆浆为基本原料配制培养基,在发酵过程中定时取样并测定其中几种生物活性物质的含量,分析各生物活性物质在发酵过程中的变化。研究结果表明,三种食用真菌发酵豆浆的发酵液中总游离型大豆异黄酮含量在发酵过程中均缓慢上升并分别在发酵72 h、24 h和36 h达到最高,与发酵初期相比分别增加了31.81μg/m L、19.05μg/m L和15.71μg/m L;三种食用真菌发酵液中蛋白质含量随着发酵时间的推移而降低的同时氨基酸含量均有增加,且发酵液中的肽主要是分子量范围在300 Da~1 500 Da之间的具有较高生物活性的小分子肽,发酵液中的必需氨基酸含量以及占总氨基酸含量的比值均有增加。本实验探究了食用真菌发酵豆浆过程中生物活性物质的变化,为日后的富集游离型大豆异黄酮、多肽以及氨基酸等生物活性物质实验提供依据,并为工业化生产提供实践基础。     

基因工程菌生产氨基酸的研究进展

利用基因工程菌合成氨基酸是目前氨基酸生产研究的热点。本研究对基因工程菌生产氨基酸进行分析,为氨基酸工业化生产提供参考价值。阐述了氨基酸生产存在光学活性和效益差等现状以及固定化技术在应用生产中的价值,介绍基因工程定向诱变微生物发酵生产L-氨基酸的技术,分析基因工程菌培养中存在的问题,并对近些年来利用基因工程菌生产氨基酸的进展进行了综述。     

基于转录和翻译调控的氨基酸高产菌株筛选及构建策略

氨基酸的工业化生产和应用有近50年的历史。除了调味料和其他食品用途外,氨基酸还被用于动物饲料、药物和化妆品等许多领域。如今大多数氨基酸通过微生物发酵生产,极低的价格对它们在工业中的应用至关重要。通常采用挑选营养缺陷型或具有类似物抗性的菌株来筛选氨基酸生产菌。然而,因部分氨基酸生产菌的生产效率低下,限制了其工业化发展。主要梳理了营养缺陷型、氨基酸类似物和富含稀有密码子标记基因3种不同筛选方法及其实际应用,旨为高产菌株的筛选与构建提供候选方案。     

Studies on fermentation conditions of rapamycin

研究了不同发酵条件对雷帕霉素产量的影响.结果显示在最优条件下,进行了100 L发酵罐的发酵试验,发酵190～200 h雷帕霉素的产量为1200 mg/L,产量较优化前提高一倍,达到了工业化生产的要求,为进一步放大生产奠定了基础.     

谷氨酸棒杆菌中氨基酸分泌转运蛋白及其代谢改造研究进展

氨基酸是一类在食品、医药及化工等领域具有广泛应用的重要化合物。谷氨酸棒杆菌Corynebacterium glutamicum是生物合成氨基酸最重要的微生物菌株,其年产各类氨基酸超过百万吨。谷氨酸棒杆菌高产氨基酸除具有强大的合成代谢能力外,高效的分泌转运能力也是不可忽略的分子基础。文中综述了近年来谷氨酸棒杆菌中氨基酸分泌转运蛋白及其代谢改造的研究进展,并展望了未来发展方向,为进一步改造提升其发酵生产氨基酸的能力提供了可资借鉴的资料。     

乳链菌肽——从实验室走进百姓生活

乳链菌肽(Nisin)是乳酸菌产生的一种含特殊氨基酸的羊毛硫细菌素,因其高抑菌活性及安全性,可用作天然食品防腐剂。20世纪80年代末,中国科学院微生物研究所率先在国内开展了对乳链菌肽的研究和开发工作。从菌种选育、发酵及后提取工艺优化、到技术转移转化,经过几代科学家的不断创新与自主研发,产学研成功结合,乳链菌肽最终从实验室走向了工业化生产,走向了市场,走进了寻常百姓家,为"微生物,高科技,大产业"做了很好的诠释。     

氨基酸生产菌代谢工程研究发展趋势

正氨基酸及其衍生物具有重要的代谢与调控功能。随着代谢工程技术的迅速发展,代谢工程育种逐步取代传统的育种技术,在氨基酸生产菌株的选育中占据了主导地位,特别是在优良性状的选育,如菌株的低值原料利用能力、抗逆性等方面表现出越来越重要的作用。文章主要介绍氨基酸生产菌株的代谢工程育种技术及其发展趋势,以及代谢工程育种技术在菌株优良性状选育方面的应用。     

刺糖多孢菌生产多杀菌素的研究进展

多杀菌素(spinosad)是由放线菌刺糖多孢菌(Saccharopolyspora spinosa)发酵产生的新型生物杀虫剂。多杀菌素由于具有生物农药的安全性,化学合成农药的速效性,以及对哺乳动物、昆虫天敌和环境安全等特点,已在多个国家获准使用。目前我国多杀菌素的研究尚处于实验室阶段,产量相对较低,尚不具备工业化生产的条件。对多杀菌素的结构、生物合成途径、发酵培养基优化、高产菌株的选育及其衍生物等进行了综述。     

生物技术研究和开发的进展与展望(续)

四、微生物工程 微生物工程又称发酵工程,是利用微生物的特定性状,通过现代生化工程技术,使微生物产生有用物质或直接用于工业化生产的技术。主要包括菌种选育、菌体生产、代谢产物的发酵和微生物功能的应用等技术。传统的微生物发酵,如酒、醋的酿造,起源于史前时期。但是,作为现代科学概念的微生物工程,是从二十世纪四十年代随着抗生素发酵工业的建立而兴起的。七十年代以来,由于基因工程、细胞融合和细胞固定化技     

利用多菌种混合发酵降解饼粕中粗蛋白的实验研究

对凝结芽孢杆菌、圆孢芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和球形芽孢杆菌在菜籽饼粕中混合发酵降低其大分子粗蛋白含量提高游离氨基酸含量的发酵工艺进行了研究。结果表明其最佳发酵工艺条件：4种菌种接种量比例为(1：1：3：1),含水量60％,接种量15％,发酵25d,粗蛋白降解率达41．98％,游离氨基酸含量提高10．18倍。为工业上生产菌肥提供了理论基础。     

氨基酸技术发展及新产品开发

<正>氨基酸及其衍生物具有非常重要的生理功能。氨基酸工业是发酵工业的支柱产业之一,其产品有着广泛的应用和巨大的市场。近些年,氨基酸工业的发展日新月异,各种氨基酸生产的新菌种、新工艺和新技术层出不穷,这为氨基酸工业的进一步发展提供了巨大的动力。主要介绍氨基酸代谢工程的技术发展和氨基酸深层次加工及新产品开发进展。