制浆造纸生物技术研究进展

制浆造纸工业是国民经济的主要支柱之一,但也是资源消耗和环境污染的大户。近年来,国外用于制浆造纸工业的生物技术研究异常活跃,除废水生物处理外,木聚糖酶助漂、脂肪酶控制树脂、木片真菌预处理和酶法废纸脱墨等工艺已经在生产中得到实际应用,生物制浆、漆酶漂白工艺也已进入中试阶段。结合以草浆为主的特点,我国的制浆造纸生物技术研究也已日趋活跃起来。     

左旋多巴的酶法合成

左旋多巴（3,4－dihydrox－ylphenylalanine、L－DOPA）不但是治疗常见老年病——帕金森病的主要药物,它还有其它许多医疗用途。随着我国人们医疗保健水平的提高和人口老龄化程度的加剧,左旋多巴的需求量也将增加。酶法合成特别是微生物酶法合成左旋多巴以其良好的经济性受到了广泛重视。主旋多巴属于手性药物,其对映作右旋多巴可引起毒性反应[1],故医学上需控制它的旋光度,这就会给化学合成法生产左旋多巴带来麻烦。1990年,西北工业大学的孙晓莉[2]用可避免DL拆旋操作的不对称合成法合成主旋多巴,但工艺非常复杂。左旋多巴也可…     

酶法破碎微生物细胞的研究进展

酶法细胞破碎技术不仅能提高胞内产物的提取效率、降低能耗,还能减少化学试剂的用量,更有利于环保。主要介绍酶法破碎细菌、真菌、微藻、原生菌类等微生物细胞的研究进展、工业化情况以及应用展望。     

共表达SHMT和TPase载体的构建及双酶法合成L-色氨酸

利用重组大肠杆菌表达丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)和色氨酸酶(TPase),并利用双酶法合成L-色氨酸。采用PCR从大肠杆菌K12基因组中扩增上述两种酶的基因,利用pET-28a载体,构建单表达重组质粒pET-SHMT、pET-TPase和共表达重组质粒pET-ST。将上述3种重组质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)进行表达。SDS-PAGE结果表明,单表达基因工程菌BL21(DE3)/pET-SHMT和BL21(DE3)/pET-TPase分别在47kDa(SHMT)和50kDa(TPase)处有蛋白表达带;共表达基因工程菌BL21(DE3)/pET-ST在上述两处均有蛋白表达带。与宿主菌相比,单表达SHMT基因工程菌产酶活性提高了6.4倍;单表达TPase基因工程菌产酶活性提高了8.4倍;共表达SHMT和TPase基因工程菌产酶活性分别提高了6.1和6.9倍。利用工程菌所产酶进行双菌双酶法和单菌双酶法合成L-色氨酸。两菌双酶合成L-色氨酸的累积量达到41.5g/L,甘氨酸转化率为83.3%,吲哚转化率为92.5%;单菌双酶合成L-色氨酸的累积量达到28.9g/L,甘氨酸转化率为82.7%,吲哚转化率为82.9%。     

一种微生物酶法生产纤维低聚糖的新工艺

一种微生物酶法生产纤维低聚糖的工艺,是以经过预处理的纤维素为原料,真菌纤维素酶为初始酶制剂,采用纤维素“底物原位吸附-固液分离拆分-定向水解法”酶解制备纤维低聚糖,     

虎杖中白藜芦醇的酶法制备

以白藜芦醇得率为指标,通过对酶制剂的筛选和酶解条件的考察,分别选出酶法提取和酶法转化制备虎杖中白藜芦醇的最佳条件,并对两种酶法进行比较.结果显示:(1)酶法提取最佳酶解条件为:酶解温度45℃,酶解时间60 min,最适pH 5.0,底物浓度17%;酶法转化最佳酶解条件为:酶解温度40℃,酶解时间48 h,最适pH 5.0,底物浓度15%.(2)与空白样品(不加酶)相比,酶法提取白藜芦醇得率增加了3.12 mg/g;酶法转化白藜芦醇得率增加了12.72 mg/g.研究表明,两种方法与不加酶提取相比均提高了白藜芦醇的得率,但酶法转化效果更显著,可用于白藜芦醇的制备.     

酶法合成黑色素的稳定性研究

运用紫外分光光度计对以酪氨酸为底物酶法合成的黑色素进行稳定性分析,结果表明:该黑色素的最大吸收峰为212 nm,不溶于水和酸,易溶于碱,在碱性条件下颜色稳定。热、自然光、紫外光、蔗糖、葡萄糖对色素稳定性无影响;氧化剂H2O2和还原剂Na2SO3对其影响不大;几种金属离子(除Fe2+)对黑色素吸光值及颜色无影响。     

儿茶素单体EGCG酶法修饰研究及其产物抗氧化活性评价

利用Novozym 435脂肪酶在非水介质中催化儿茶素单体EGCG(表没食子儿茶素没食子酸酯)的酶促酰化反应,以增加EGCG的脂溶性。探讨了溶剂种类、水活度、加酶量、反应时间、反应温度、酰基供体等条件对酰化反应的影响。借助液质联用仪及红外光谱仪对合成产物进行鉴定,表明在叔戊醇体系中,脂肪酶可催化EGCG与丁酸乙烯酯的反应,酰化后EGCG主体结构不变,其分子中引入了四碳链的烷基。对修饰后EGCG抗氧化活性的评价表明:在相同的添加量下,酶修饰EGCG活性略低于未改性EGCG,但是清除DPPH·、O-·2自由基能力总体高于TBHQ、维生素C,清除·OH自由基能力低于TBHQ,高于维生素C。     

十二烷基硫酸钠协同微波-酶法提取布渣叶总黄酮

采用十二烷基硫酸钠(SDS)协同微波-酶法提取布渣叶总黄酮,选取微波辐射时间(X1)、SDS质量分数(X2)、液固比(X3)、恒温水浴提取时间(X4)、酶解时间(X5)进行U15(54×3)混合水平均匀试验设计,利用偏最小二乘法(PLS)处理试验数据,建立数学模型,确定提取的最优条件并进行验证;另外,将优化后的提取结果与其他提取方法进行比较.研究结果表明:优化的提取条件为X1=1min、X2=0.16％、X3=30.75 mL/g、X4=50 min、X5=30 min.与其他提取方法相比,该法提取效率高,环保无污染,具有一定的应用价值.     

生物法合成尿苷二磷酸葡萄糖的研究进展

尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)是一种重要的糖类物质合成前体.生物法合成具有低成本、无污染和高立体选择性等传统化学法不具备的优势.利用纯酶催化的生物法以基于Leloir途径改进的一锅法、蔗糖合酶催化的两步法以及糖合成反应可逆催化等产UDPG,实现了UDPG的高产.全细胞催化法利用稳定的胞内酶系产UDPG,胞内生成的UDPG作为底物直接参与产物的催化合成,可行性高且成本更低.综述了酶法和全细胞催化法合成UDPG这两种最主要生物法的研究进展.