2016生物基材料专刊序言

生物基材料,是利用谷物、豆科、秸秆、竹木粉等可再生生物质为原料制造的新型材料和化学品等,包括生物合成、生物加工、生物炼制过程获得的生物醇、有机酸、烷烃、烯烃等基础生物基化学品,也包括生物基塑料、生物基纤维、糖工程产品、生物基橡胶以及生物质热塑性加工得到塑料材料等。生物基材料由于其绿色、环境友好、资源节约等特点,正逐步成为引领当代世界科技创新和经济发展的又一个新的主导产业。本期专刊报道了生物基材料总体发展情况,介绍了生物基纤维、聚羟基烷酸酯、可生物降解地膜、生物基聚酰胺、蛋白医用生物材料、生物基聚氨酯、聚乳酸改性与加工等几个方面行业状况及其研究进展。     

生物活性物的生物制造：现状、挑战和发展趋势

生物活性物的生物制造是指利用包括细胞、微生物和酶在内的生物系统生产具有生物活性的天然或合成分子的过程。这些分子可用于制药、化妆品、农业和食品工业等领域,对提高生命质量、延长生命长度具有重要意义。在合成生物学和自动化等技术的推动下,生物制造领域迅速发展,为创造新产品和替代传统产品提供了绿色可持续的生产模式,为生物经济的增长、创新作出了重要贡献。本文结合生物活性物研发及生产情况,简要梳理并分析了国内外生物活性物的现有市场和未来发展。生物制造作为一种绿色、可持续的生产方式,将在生物经济发展中持续发挥重要作用。     

富营养水体大型溞(Daphnia magna)的种群数量对浮游植物的控制效应

“非经典生物操纵”治理水体富营养化的手段在我国大量尝试, 结果有成有败, 原因聚焦于水溞作为关键种在水体中的种群数量问题。为研究不同密度溞类对包括水华蓝藻在内的浮游植物群落及其生物多样性的影响, 以蓝藻占优势的富营养型水体作为研究对象, 在实验室可控条件下进行了大型溞的种群密度操纵实验, 设置三个处理组: 对照组 0 个·L–1, 低密度溞 37.5 个·L–1, 高密度溞 125 个·L–1。结果显示, 与对照组相比, 低密度溞和高密度溞添加对浮游植物丰度和生物量具有显著的抑制效应, 表明大型溞对浮游植物的直接滤食效力高于营养盐再循环所产生的间接促进效力,这暗示着Daphnia 的添加对保持水体的清水态具有较好的效果。此外, 高密度溞添加组同时降低了浮游植物群落中蓝藻的比例, 并显著降低了浮游植物生物多样性, 使一些可以逃避Daphnia 捕食的大个体藻类(针杆藻)得以发展, 这暗示着Daphnia 对水华蓝藻的发生具有一定的抑制效应的同时, 过高密度的Daphnia 对浮游植物生物多样性的保持不利。     

氧化亚铁硫杆菌对金属铜的加工

材料加工的传统技术包括物理方法和化学方法。当今 ,生物技术已进入各个领域 ,也渗透到材料加工领域。因此 ,材料加工技术也包括生物方法。根据加工工件体积变化 ,生物方法加工分为生物去除加工 (Ｒｅｍｏｖａｌ)、生物沉积加工 (Ａｄｄｉｔｉｏｎ)和生物成形加工 (Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ)。研究生物加工方法的最早报导是 1 993年日本冈山大学宇野义幸等人[1～ 3] ,证实了细菌对纯铁、纯铜去除加工的可能性以及附加电场的作用。国内的研究工作进一步证实了生物加工能力 ,并加工出微小齿轮[4～5] 。本文报导氧化亚铁硫杆菌 (Ｔｈｉｏｂａｃ…     

微藻生物柴油研发态势分析

微藻是光合效率最高的原始植物之一,与农作物相比,单位面积的产率可高出数十倍。微藻生物柴油技术首先包括微藻的筛选和培育,获得性状优良的高含油量藻种,然后在光生物反应器中吸收阳光、CO2等,生成微藻生物质,最后经过采收、加工,转化为微藻生物柴油。完整的微藻生物柴油成套技术链涵盖多个技术环节,是一个复杂的系统工程,包括微藻生物工程技术、微藻高效规模化养殖技术,以及微藻生物质采收、加工与转化技术等。其中,降低生产成本是当前微藻生物柴油研究面临的主要挑战,各国的研究机构为此开展了多方面的研究。     

生物催化与生物转化研究进展

由于生物催化过程具有高效、高选择性、条件温和、环境友好等优点,因此成为可持续发展过程中替代和拓展传统有机化学合成的重要方法。近两年的进展集中于新生物催化剂的发现和改造,以及将生物催化和生物转化应用于工业过程的探索,包括开发新的反应体系,新的固定化方法等。可以预见,在医药中间体等高附加值化工产品的生产过程中,生物催化和生物转化的应用将呈现加速增长趋势。     

微生物在生物能源生产中的应用(英文)

生物可再生能源是最有前景的石油替代品之一.生物能源的生产原料包括:植物、有机废弃物和微生物.微生物在生物能源生产上有着广泛的应用,利用微生物制备的主要生物能源包括:生物柴油、生物乙醇、生物甲烷等.某些微生物如微藻和真菌可以生产大量油脂,这些油脂可以转化为生物柴油;有些微生物如酵母可以将糖类、淀粉以及纤维素转化为燃料乙醇,添加乙醇的汽油或柴油燃烧排放明显降低;还有些厌氧微生物可以将有机废弃物转化为甲烷,可用做家用燃气、车用燃气或发电.除此之外微生物还具有在生产能源的同时治理环境污染的优势.总之研究开发微生物在生物能源生产中的应用有利于世界可持续发展.     

生物反应器及其研究技术进展

阐述了生物反应器设计、放大的新理念及关键技术发展,并在此基础上综述了应用于生物技术产品生产的生物反应器的主要发展趋势,包括以代谢流分析为核心的生物反应器系统、基于计算流体力学模拟技术的传统发酵罐改良、微型生物反应器、动物细胞反应器和酶反应器。     

木质纤维素资源生物精炼技术研究进展

开发利用可再生性的木质纤维素资源来生产液体燃料和大宗化学品,对于解决人类发展面临的资源与环境危机具有重要的意义。然而,作为其代表性工艺的纤维素乙醇生产却因为经济上无法过关而迟迟不能真正实现产业化。采用生物精炼技术,充分利用木质纤维素材料中各种组分,生产包括部分高值产品的多种产品,是克服其转化技术产业化经济可行性问题的有效措施。综述了木质纤维素原料生物精炼技术的研究发展现状,着重阐述了玉米芯的生物精炼技术产业化进展,并对木质纤维素的生物精炼前景进行了展望。     

食品生产和加工的生物工程学

食品加工工业是应用生物工程技术最古老而且最大的行业。以生物工程学为基础的食品产品和工艺的进一步发展取决于目前工艺的改进,例如,发酵技术,固定化生物催化剂技术以及添加剂和加工助剂的生产,同时也取决于食品生物工程学新的机会的发现。在食品原料(food material)的特性、安全性和质量控制方面,在加工方法上,在废物转化和利用工艺方面,在目前所使用的食品微生物和组织培养系统中,需要作很多改进。还需要对食品原料的结构-功能关系和生物原料(raw material)的细胞生理学和生物化学进行基础研究。     

《生物产业技术》正稿简则

《生物产业技术》（CN11—5606／Q．ISSN1674—0319．邮发代号80—627）立足生物产业,关注技术进步．面向生物农业、生物医药、生物制造、生物能源以及生物环保等领域的技术研发、工业生产、市场营销以及经营管理等环节,宣传国家相关产业政策．发布相关技术．生产、市场、产品等信息,帮助企业进行正确的经营管理决策．推动国家生物技术产业的快速发展,具有较强的技术性、应用性和信息性。     

合成微生物群落用于木质纤维素生物质转化的研究进展

木质纤维素在自然界中的储量可观,是生物燃料生产的重要来源。联合生物加工(consolidated bioprocessing)指在不添加酶的情况下,将木质纤维素“一步”转化为生物燃料的过程,在能源危机日益严重的今天具有重要的应用价值。合成微生物群落(synthetic microbial consortia)是由两种或多种纯培养微生物(野生菌株或工程菌株)共同培养而形成的菌群,具有复杂性低、稳定性高等优点,通过协调微生物之间的相互作用以及整个生态系统的稳定,从而实现特定的功能。近年来,合成生物学的快速发展有利于开发新的方法和工具用于合成微生物群落的构建及优化,促进其在联合生物加工方面的应用。本文聚焦于木质纤维素的联合生物加工,综述了合成微生物群落在该领域的研究进展。简单介绍了系统生物学为合成微生物群落的设计提供指导,详细介绍了合成微生物群落的设计原则、优化工具和在实际生产中的应用与挑战,为木质纤维素的联合生物加工提供借鉴意义。     

食用菌加工产业研究现状与前景

食用菌加工是利用物理、化学和生物方法处理食用菌子实体或菌丝体,生产食用菌制品。它可以解决食用菌从生产到商品出售所存在的时间矛盾,提高食用菌的商品价值。详细介绍了食用菌的干制加工、盐渍加工及罐藏加工技术,概括了食用菌深加工产业的发展现状及研究进展,提出了对食用菌加工的展望。     

第六届国际生物能源会议在北京成功召开

由清华大学主办的第六届国际生物能源会议(World Bioenergy Symposium)于2012年9月13~14日在北京成功召开。会议的议题包括生物燃料产业发展、生物能源生产技术、原料供应及原材料生产技术、生物能源的应用、生物丁醇和生物质发电等。本次会议旨在总结交流世界各地生物能源应     

日本聚乳酸产销明显萎缩生物乙醇中试仍持续进行

在日本,利用生物技术生产的化学品中,主要品种是生物乙醇和生物塑料。本文围绕这两个产品浅析日本生物技术化学品的现状。这里所说的生物塑料是指部分或全部原料来自生物质的塑料,没有考虑其是否具有生物可降解性。     

植物生物反应器研究进展

植物生物反应器是近年来生物技术领域新的研究方向,利用农作物进行疫苗、药用蛋白的生产,具有广阔的市场前景和商业价值。研究证明,用各种农作物为载体的植物生物反应器产品可通过种子、果实或块茎表达,便于贮藏、运输和利用。它拓宽了传统农业概念,成为现代生物农业重要的研究方向之一,推动了生物经济快速健康的前进,促进农业可持续发展。综述植物生物反应器的研究与应用现状,并对转基因作物作为植物生物反应器的发展前景作分析和展望。     

油菜作为优势能源作物的发展潜力与展望

介绍了生物能源的发展趋势、国内外油菜生产、用途与发展潜力,应用油菜作为生物能源的现状、趋势与生物柴油加工技术,提出了我国加快优势能源作物发展的建议。     

生态概念的依赖度有限生物塑料要有优良性能

生产原料部分或全部是生物质的塑料叫生物塑料。此前使用的生物塑料主要是在石油基塑料产品中混入淀粉、木质素的混合塑料和糖质发酵所得乳酸经聚合的聚乳酸（PLA）。在利用这种生物塑料加工的商品中,被业界有关人士称为迄今最成功的产品是日本可口可乐公司的PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯,polyethylene terephthalate）瓶装饮用水伊洛哈斯（IL0HAS）。     

《生物产业技术》征稿简则

《生物产业技术》（CNll-5606／Q,ISSNI674-0319,邮发代号80-627）立足生物产业,关注技术进步,面向生物农业、生物医药、生物制造、生物能源以及生物环保等领域的技术研发、工业生产、市场营销以及经营管理等环节,宣传国家相关产业政策,发布相关技术、生产、市场、产品等信息,     

《生物产业技术》征稿简则

《生物产业技术》（CNll—5606／Q．ISSNl674一0319．邮发代号80～627）立足生物产业．关注技术进步．面向生物农业、生物医药、生物制造、生物能源以及生物环保等领域的技术研发、工业生产、市场营销以及经营管理等环节．宣传国家相关产业政策．发布相关技术、生产、市场、产品等信息．帮助企业进行正确的经营管理决策,推动国家生物技术产业的快速发展．具有较强的技术性、应用性和信息性。