酿酒酵母产苹果酸的还原TCA路径构建及发酵调控

苹果酸广泛应用于食品、化工行业。文中通过在酿酒酵母内敲除丙酮酸脱羧酶PDC1,并通过构建胞质内还原TCA的路径,即超表达丙酮酸羧化酶和苹果酸脱氢酶,成功地实现了苹果酸的生产。在野生型菌株中基本检测不到苹果酸的生成,而在工程菌株,苹果酸发酵浓度达到了45 mmol /L,同时副产物乙醇的产量也降低了18%。进一步通过发酵调控提高第二信使Ca2+的浓度使苹果酸的产量提高了7 %,在此基础上提高丙酮酸羧化酶的辅酶生物素浓度,使苹果酸的产量达到52.5 mmol /L,较原始菌株提高了16%。     

表面活性剂对嗜盐嗜碱硫碱弧菌D301生成及利用硫颗粒的影响

【背景】微生物脱硫是脱除气体中硫化氢的一种有效方法,其中,硫颗粒的生成与代谢是控制生物脱硫效率的关键,但目前相应的控制方法很少。【目的】研究不同种类表面活性剂对硫碱弧菌D301生成及利用硫颗粒的影响。【方法】通过摇床培养,利用X射线衍射、冷场发射扫描电镜、能谱分析及傅里叶红外光谱对硫颗粒进行表征。【结果】单质硫主要以S₈形式存在,吐温-80和十二烷基磺酸钠(Sodium Dodecyl Sulfate,SDS)的添加对硫颗粒的形态及生成量影响明显。对照组中生成的硫颗粒呈规则球形,光滑完整,其表面附着蛋白质等生物大分子;加入0.01 g/L吐温-80后,硫颗粒呈长杆状、颗粒增大、利用速率减慢;加入0.3g/L的SDS后,硫颗粒呈短棒状、生成量减少、利用速率加快,同时延缓了硫碱弧菌D301的衰亡。【结论】添加表面活性剂可以改变硫颗粒形态并且影响其利用,是一种调控硫颗粒生成和代谢的有效手段。     

有机硫对生物脱硫过程的抑制机理及其研究进展

作为一种绿色、经济的新兴技术,生物脱硫技术正逐渐受到人们的青睐。然而,处理气体中的有机硫对生物脱硫过程的抑制是一个不容忽视的问题。文中总结了近年来国际上对生物脱硫过程中有机硫影响的相关研究,主要包括有机硫的种类及理化特征、有机硫对脱硫过程的影响、有机硫的作用机理、操作条件与有机硫的相互关系以及耐受有机硫微生物的种类,并据此归纳了缓解有机硫对脱硫过程影响的一些方法,为生物脱硫工艺在实际应用中稳定、高效地运行提供一定的指导。     

一株嗜盐嗜碱硫氧化菌的筛选、鉴定及硫氧化特性

【背景】沼气和天然气等清洁能源中往往会含有一定量的硫化氢,硫化氢的存在不仅污染环境,而且对人类危害很大。【目的】以硫代硫酸钠为唯一硫源从巴丹吉林沙漠盐碱湖岸边沉积物中分离筛选得到一株硫氧化菌BDL05,并研究其硫氧化特性。【方法】通过形态观察、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析对硫氧化菌BDL05进行鉴定。【结果】菌株BDL05为革兰氏阴性菌,弧状,其16S rRNA基因序列与Thiomicrospira microaerophila ASL 8-2的相似性达99.8%,将其命名为Thiomicrospira microaerophila BDL05。该菌氧化硫代硫酸盐的最适pH为9.3,最适总钠盐浓度为0.8mol/L,在以硫化钠为硫源的气升式反应器中单质硫的生成率为94.7%,生成速率为3.0 mmol/(L·h)。【结论】菌株Thiomicrospira microaerophila BDL05为嗜盐嗜碱硫氧化菌,其耐盐耐碱性较强,比生长速率快,硫化钠氧化能力较强,是一株在气体生物脱硫方面具有应用价值的菌株。     

高效液相色谱法测定生物脱硫系统中的含硫化合物

生物脱硫是利用微生物脱除气体和石油中的含硫化合物,具有操作条件温和、工艺流程简单、脱硫效率高、能量消耗低和环境污染少等优点。但是,当前仍然缺乏简单高效的分析方法来定量分析生物脱硫过程中的含硫化合物。针对这个问题,建立了柱前荧光衍生高效液相色谱法同时测定生物脱硫溶液中的亚硫酸盐、硫代硫酸盐和硫化物的分析方法。该分析方法中含硫化合物的标准曲线具有良好的线性关系,亚硫酸盐、硫代硫酸盐和硫化物相关系数分别为0.999 46、0.999 67和0.999 65,其检测限分别为0.000 6 μmol/L、0.000 7 μmol/L和0.001 1 μmol/L;含硫化合物的加标回收率范围分别为98.17%–101.92%、100.90%–102.60%和101.11%–104.22%;并具有良好的重复性和稳定性。实验证明,该分析方法预处理简单、分析快速、结果准确,可用于同时测定不同生物脱硫系统中的含硫化合物。