双液相发酵体系氧传递过程分析

双液相发酵体系应用较广,但人们对该体系中氧传递机理的认识较为肤浅。本文综述了二十多年来前人对于双液相体系内氧传递问题的研究结果。较为深入地分析了双液相发酵体系内氧传递过程中存在的一些基本问题,并提出了双液相体系中氧传递过程的物理模型。     

纳米SiO2固定化β-葡萄糖苷酶及其在双相体系中水解大豆异黄酮的工艺研究

纳米材料因其大比表面积、强吸附能力、高机械强度及易分散等特性而备受催化剂载体领域研究者的关注。本文采用纳米SiO2为载体,通过化学修饰将其用于共价键合法制备固定化酶。发现纳米载体可负载1/8(w/w)的葡萄糖苷酶,且回收率达70%。所得的固定化生物催化剂可用于乙酸乙酯-水双相体系中水解大豆异黄酮,其稳定性比游离酶有明显改善。但纳米颗粒易吸附于界面上,不利于反应结束后两相液滴的聚并及产物的分离。     

游离脂肪酶催化蓖麻油制备蓖麻油酸

游离脂肪酶与固定化脂肪酶相比具有成本低、反应速率快等优势,是油脂化工中新的研究方向。前期研究表明,游离脂肪酶NS81006能高效催化多种油脂水解,进一步研究其对含独特羟基的绿色石油材料蓖麻油的水解过程,对于促进游离脂肪酶在新能源领域的应用具有重要意义。本文对影响游离脂肪酶NS81006催化蓖麻油水解过程的主要因素,温度、酶用量、水用量和搅拌速率进行了研究和优化,在优化后的条件下48 h水解率可达94.8%,且发现通过离心分离可有效实现NS81006的重复使用,连续回用5个批次,游离脂肪酶仍能有效催化水解反应。而对比高温高压法水解蓖麻油,发现游离脂肪酶NS81006具有明显优势。     

单萜类化合物的微生物合成

单萜类化合物是萜类化合物的一种,一般具有挥发性和较强的香气,部分单萜还具有抗氧化、抗菌、抗炎等生理活性,是医药、食品和化妆品工业的重要原料.近年来,利用微生物异源合成单萜类化合物的研究引起了科研人员的广泛关注,但因产量低、生产成本高等限制了其大规模应用.合成生物学的迅猛发展为微生物生产单萜类化合物提供了新的手段,通过改...     

环氧角鲨烯环化酶在三萜化合物生物合成中的进展

三萜类化合物是植物代谢产物中最具多样性的化合物之一,具有广泛的生理活性和重要的经济价值.环氧角鲨烯环化酶(oxidosqualene cyclases,OSCs)催化2,3-氧化鲨烯环化生成不同类型的甾醇和植物三萜化合物,对天然产物的结构多样性具有重要意义.然而,目前对于OSCs酶催化2,3-氧化鲨烯发生环化多样性的机...     

经济系统物质流分析研究述评

作为研究经济系统物质代谢的重要方法,经济系统物质流分析方法近年来在资源与环境管理领域得到了广泛的应用,理论发展非常迅速。对经济系统物质流分析进行了系统综述,以期为更深入的理论研究提供参考。系统回顾了经济系统物质流分析的发展历史,介绍了其核算框架和指标体系。重点对经济系统物质流分析的研究现状进行了总结和述评,研究表明:(1)在经济系统物质流分析指标的核算研究方面:国家层面的核算研究多、方法较为成熟,而区域层面的核算研究尚未形成成熟的核算框架;针对直接流指标的核算研究多,而包含间接流或隐藏流的综合指标的核算方法研究不足;(2)在经济系统物质流分析指标的变化原因研究方面,目前的研究较少,研究方法包括分解分析法和回归分析法:前者多基于IPAT方程的直接分解法,难以考察经济系统内部的结构和技术的变化对经济系统物质流分析指标的影响,而后者则在所识别的经济系统物质流分析指标的影响因素方面具有较大差异。提出了经济系统物质流分析的未来研究方向。     

用黑曲霉发酵纤维素酶解液生产柠檬酸的研究

以麦草纤维素酶解液为原料,用黑曲霉发酵制备柠檬酸,研究了培养基组成、恒温发酵和周期变温发酵对柠檬酸发酵的影响,结果表明,适宜的培养基组成为NH4NO3 0.3%,KH2PO4 0.1%,Mg2+300×10-6,Fe2+10×10-6,此时,柠檬酸产量为10.52g/L,糖转化率为60.80%.研究还表明,添加低级醇如甲醇和乙醇有利于产酸,但添加甲醇的效果要好于添加乙醇的效果,适宜的甲醇量为2%.在恒温发酵过程中,0～8h为孢子萌发期,产酸较慢;8～24h为对数生长期,产酸增加;24h之后为菌体生长恒定期,但产酸继续增加;104h之后产酸降低.在周期变温发酵过程中,0～8h产酸较慢,8h之后产酸增加.通过对二者的比较可知,在0～16h,周期变温发酵的产酸量要高于恒温发酵的产酸量,但在16h之后,周期变温发酵的产酸量要低于恒温发酵的产酸量.     

辅酶再生体系的研究进展

辅酶再生是实现氧化还原酶催化反应的必需步骤 ,是关系到氧化还原酶工业应用的关键。通过介绍酶法再生和电化学方法再生的机理 ,分别总结了有关还原态辅酶和氧化态辅酶再生方法的研究现状 ,包括酶学再生过程中涉及到的酶、自由酶和整体细胞再生及其反应器的设计 ;以及电化学再生中电极修饰及中间体选择等。并提出了辅酶再生研究的潜在发展方向     

口服肝素与小鼠肠道菌群的相互作用

口服肝素药物的开发需要系统地理解口服肝素与肠道菌群之间的互作过程。通过荧光体视镜观察荧光素标记的肝素经小鼠口服后在体内的分布情况,利用高效液相色谱法检测肝素在模拟胃肠液中的稳定性和体外培养肠道菌群模拟肠道菌对肝素的降解作用,发现口服肝素主要分布在小鼠胃肠道内,在体外模拟胃肠液条件下肝素结构稳定,但能够被添加肝素的厌氧培养基培养后的肠道菌群降解。为了进一步揭示口服肝素对健康小鼠肠道菌群的影响,利用Illumina MiSeq高通量测序技术测定口服肝素后C57BL/6J小鼠粪便菌群的16S rRNA序列,与口服生理盐水的小鼠粪便菌群进行对比,发现口服肝素的小鼠粪便菌群的生物多样性降低;在门水平上,菌群结构差异不显著;而在属水平上,别样杆菌属Alistipes、副萨特氏菌属Parasutterella和艾克曼菌属Akkermansia相对丰度增高,而嗜胆菌属Bilophila、肠杆菌属Enterorhabdus、瘤胃梭菌属Ruminiclostridium、普雷沃氏菌科Prevotellaceae_UCG_001、瘤胃梭菌属Ruminiclostridium-9、拟杆菌属Bacteroides、Lachnoclostridium、Candidatus_Saccharimonas、Intestinimonas和Dubosiella的相对丰度减少,表明口服肝素能够影响小鼠肠道菌群结构。此外,实验发现口服肝素对小鼠无明显毒副作用,具有较高安全性。研究结果将为开发肝素口服递送策略提供新的思路,为口服肝素类药物的开发提供参考。     

微生物微培养系统研究现状与展望

微生物培养是微生物学的起源和根本,成功的微生物培养是进行后续研究的重要前提与基础。但是,微生物培养操作不仅耗费了科研人员大量的精力和时间,还存在着极大的人为误差。近年来,容量小、高通量、模块化、可操作性良好并可进行在线检测的微生物微培养系统得到了微生物学领域的广泛关注。文中介绍了应用于微生物学领域的微培养系统,并按系统构成分类讨论了微生物微培养系统的发展、应用和展望。