无溶剂体系脂肪酶动力学拆分2-辛醇及产物的非均相共沸蒸馏提取

为了提高脂肪酶在非水相中对手性仲醇的拆分效率,以2-辛醇为模式底物,建立了以辛酸为酰基供体的无溶剂脂肪酶动力学拆分手性仲醇的反应体系,采用1.5∶1的酸醇摩尔比,45℃条件下反应12 h,2-辛醇的转化率达到49.9%,并且S-2-辛醇的对映体过量率e.e.s=98.2%,反应的对映体比率E600。利用脂肪族仲醇与水形成共沸物的特性,通过非均相共沸蒸馏的方法提取拆分得到的手性仲醇,S-2-辛醇的光学纯度并未降低,并且产率大于90%,产品纯度大于98%。     

一组Cr(Ⅵ)还原菌群YEM001的培养优化

铬（Cr）是一种广泛应用于钢铁、鞣革、印染等领域的重要工业原料，由此而带来的Cr(Ⅵ)污染已成为我国主要重金属污染之一。YEM001是一组能有效还原污泥和垃圾渗滤液中的Cr(Ⅵ)，实现Cr(Ⅵ)污染生物修复的微生物菌群。然而菌群的扩大培养成为YEM001进一步应用的障碍。以优化菌群YEM001培养工艺条件为目标，通过单因素实验、正交实验对YEM001菌群的培养基和发酵条件进行了优化。结果显示以淀粉为碳源，YEM001能实现快速稳定的生长。优化后的YEM001菌群培养基为淀粉10 g/L，氯化铵3 g/L，硫酸镁2 g/L，酵母浸粉1 g/L。通过对搅拌转速、pH、通气等的调控，获得最佳发酵工艺条件为28 ℃、pH值 7.5、不通入空气、搅拌转速50 r/min。在该条件下，YEM001的培养液OD₆₀₀值可达1.91，且在60 h内能够完全还原100 mg/L Cr(Ⅵ)。通过成本分析，优化后每100 L培养基价格降低了38.11元，较优化前成本降低51.85%。     

高效降解纤维素产甲烷菌群的富集及其性质研究

以获得1组高效降解纤维素的产甲烷菌群为目的,以蔬菜厌氧消化液、糖蜜厌氧消化液和池塘沉积物底泥为菌株来源,55℃条件下,以滤纸为碳源进行继代培养,检测其甲烷含量,最终获得1组有效分解纤维素的产甲烷菌群。该菌群能够有效分解滤纸,相对分解率可达67.3%,培养7 d甲烷累积产量可达46.5%(体积分数),培养第3天羧甲基纤维素酶(CMC)活性最高值为26.3 U/mL。有机酸中乙酸产量最高,7 d累积量为2.7 g/L。基于16S rRNA基因扩增子高通量测序分析结果表明,细菌的多样性高于古菌。细菌菌群主要由Lutispora、好氧芽胞杆菌属(Aeribacillus)、解硫胺素杆菌属(Aneurinibacillus)、共生小杆菌属(Symbiobacterium)、梭菌属(Clostridium)等组成,其中Lutispora为优势菌群,占细菌总丰度的11.04%。古菌菌群主要包括甲烷嗜热杆菌属(Methanothermobacter)、甲烷丝状菌属(Methanothrix)、甲烷杆菌属(Methanobacterium)、甲烷螺菌(Methanospirillum)等,其中甲烷嗜热杆菌属为优势古菌菌群,占古菌总丰度的99.82%。这组高效降解纤维素的产甲烷菌群可通过多种微生物协同作用实现纤维素的降解和甲烷的产生。     

秸秆降解放线菌GC的筛选及其应用基础研究

运用循环流化技术,从土壤样品中筛选出1株具有单独降解秸秆能力的菌株GC,考察了该菌的生长特性及产纤维素酶和木质素酶能力,验证了该菌对小麦秸秆的处理效果。结果表明,该菌为放线菌的左式链霉菌(Streptomyces drozdowiczii);可在LB等基础培养基中快速繁殖;纤维素内切酶活和滤纸酶活分别可达67.57 U/mL和19.69 U/mL,并且具备木质素降解能力;该菌单独处理小麦秸秆20 d的秸秆失重率为11.52%;处理产物含多种石油烃、有机醇和植物甾醇等,表明该菌在秸秆等农业面源污染物的资源化利用方面具有良好的开发应用前景。