甘油代谢中甘油激酶的研究进展

甘油作为重要的化工原料 ,其生产一直受到国内外的广泛关注。发酵法生产甘油是除皂化法和化学合成法外生产甘油的第三条途径。江南大学 (原无锡轻工大学 )在 90年代已成功地应用产甘油假丝酵母实现了工业化生产甘油 ,经江南大学研究人员多年不断努力 ,产甘油假丝酵母ＷＬ - 2 0 0 2 - 5发酵甘油可达 1 2 %以上 ,总糖转化率超过 5 1 % ,产率 3 0ｇ·Ｌ- 1ｄ- 1,发酵时间在 72～ 96ｈ。迄今为止 ,该菌株及专利技术已被多家企业运用于实际生产中[1,2 ] 。研究人员继续进行了多方面的研究 ,如运用穿梭载体建立产甘油假丝酵母质粒基因文库[3 ] 、…     

甘油果子冻的制作方法

取10克明胶加热溶解在35ml水、60ml甘油里,纱布过滤。再加3ml石炭酸、数滴(约1ml)龙胆紫染色液.(即将50mg龙胆紫溶于50ml45％的酒精中)最后将     

产甘油假丝酵母甘油代谢关键酶的研究

本文对产甘油假丝酵母的甘油代谢关键酶进行了研究,发现产甘油假丝酵母同化甘油能力极弱,少量葡萄糖明显改善其同化甘油的能力;线粒体3磷酸甘油脱氢酶受3磷酸甘油的强烈诱导,受葡萄糖代谢的阻遏。在甘油发酵过程中,产甘油假丝酵母胞浆3磷酸甘油脱氢酶酶活处于较高水平并在36h和60h时出现两次酶活高峰,其中第一次酶活峰值水平决定产甘油假丝酵母的甘油合成和积累水平,成为甘油高速积累期(18～48h)甘油合成的关键性的限速酶。在甘油发酵18～48h内,3磷酸甘油酯酶的酶活处于高水平,并在36h时出现酶活峰值;处于缓慢甘油积累阶段的48～72h间,3磷酸甘油酯酶已处于低水平表达,此时,3磷酸甘油酯酶则成为甘油合成的限速酶。产甘油假丝酵母稳定并高表达其胞浆3磷酸甘油脱氢酶基因并且其所表达的3磷酸甘油酯酶酶活远高于胞浆3磷酸甘油脱氢酶这一特征是其高产甘油根本所在。     

耐高渗透压酵母生产甘油及阿拉伯糖醇的研究I．菌种的分离及筛选

1．由蜂蜜、花粉及蜜钱果脯等物质分离出耐高渗透压酵母630株,经过筛选拽出21株多元醇产量高的酵母,以275号最好,多元醇产量在10％以上(发酵液中浓度)。 2．将我所保藏的八百余株酵母进行了筛选,找出2．309(Zygosacharomyces chevalieriGuill．)及2．62(Candida sp．)等菌株,甘油产量特别高。 3．由于比较了各种不同属种酵母的发酵类型,发现生理特性与分类间有一定相关性。 4．接合酵母属与酵母属的发酵类型显然不同,这一事实支持了将两属分开的意见,而不同意象L(9dder和Kregel～van一酬的井为一属的意见。     

一些氨基酸对产甘油假丝酵母甘油生产的促进作用

以EMP途径与TCA循环中间代谢物的添加为对照,研究在尿素为氮源的产甘油假丝酵母发酵过程中添加氨基酸对甘油产量的影响。结果表明:对甘油产量有强促进作用的氨基酸有谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、甘氨酸、赖氨酸、酪氨酸、脯氨酸、组氨酸和丝氨酸,其最适添加浓度在0.26～0.45g/L之间,丙酮酸、α_酮戊二酸、草酰乙酸、柠檬酸和琥珀酸的最适添加浓度在0.24～0.42g/L之间;赖氨酸最适于在0h添加,丙酮酸和草酰乙酸在第14h,谷氨酸、谷氨酰胺、组氨酸、脯氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、甘氨酸、α_酮戊二酸和琥珀酸在第30h,天冬酰胺、丝氨酸和柠檬酸在第48h;在最适条件下添加这些促进剂,甘油产量均呈显著增加趋势,转化率和增加率分别达到60%和16%以上。氨基酸的作用机理为其脱氨形成的碳骨架经特定的分解代谢途径进入TCA循环,使其强化,导致碳代谢流在3_磷酸甘油醛节点处发生转移,使甘油合成途径的代谢流增加。     

甘油转化生产1,3-丙二醇发酵液中甘油含量的测定

对文献介绍滴定法测定甘油的方法进行了改进,使之能够用于1,3－丙二醇发酵液中甘油含量测定。实验表明,化学滴定法测定结果具有较好的准确性和重复性,与酶法和变色酸比色法相比,测定结果接近,化学滴定法测定发酵液中甘油含量是一个较为经济简便的方法。     

甘油冷冻保存阴道毛滴虫

本文采用１０％甘油液氮保存阴道毛滴虫,连续分别观察１年、２年,３７℃解冻后,阴道毛滴虫培养４天后均已生长繁殖。用瑞氏姬氏混合染色,形态特征明显,标本结构清晰,甘油具有价廉、无毒、无味的优点,可替代二甲基亚砜作为常用保护剂。     

耐高渗压是产甘油假丝酵母甘油高产的基础

运用化学诱变法从产甘油假丝酵母获得１９株渗透压突变株。对其生理及发酵性能的研究结果显示,所有渗透压敏感突变株的甘油产率皆显著降低并巨大多数渗透压敏感突变株的糖利用速度减慢．耐渗透压性能提高突变株的糖利用率几乎与亲株相同而甘油发酵性能改变呈现多样性,突变株如ＷＬ－ＯｓｍＤ、ＷＬ－ＯｓｍＦ以及ＷＬ-ＯｓｍＨ甘油转化率极度降低而突变株ＷＬ－ＯｓｍＢ的甘油耗糖转化率接近亲株。     

产甘油假丝酵母甘油合成关键酶编码基因的克隆

产甘油假丝酵母(Candida glycerinogenes)作为优良的甘油生产菌株已经成功应用于工业化生产。但相对于酿酒酵母, 该菌株的耐高渗机理和甘油代谢的分子机制还不甚清楚。本文根据已公布的3-磷酸甘油脱氢酶基因的序列信息, 设计出一组寡核苷酸, 再运用简并PCR结合反向PCR技术从C. glycerinogenes的基因组DNA中获得了4 900 bp的核苷酸序列, 递交GenBank (No. EU186536)。该序列包含完整的编码胞浆3-磷酸甘油脱氢酶编码基因(CgGPD)开放阅读框及其上、下游调控序列。1 167 bp的开放阅读框编码388个氨基酸残基的蛋白。所演绎出氨基酸序列分析比对结果表明该基因产物的序列具有典型的胞浆3-磷酸甘油脱氢酶结构特征, 但与已鉴定的相关基因存在中等程度的同源性并在相应的辅酶催化位点和底物结合位点区域具有高度的保守性, 在氨基酸水平上与安格斯毕赤酵母的相似性最高, 达到70.9%。该基因在Saccharomyces cerevisiae W303A中异源表达能够显著提高细胞的甘油合成能力。     

大肠杆菌甘油激酶基因(glpK)和甘油脱氢酶基因(gldA)的敲除及其对甘油产量的影响

利用Red重组系统构建了大肠杆菌JM109甘油激酶基因(glpK)和甘油脱氢酶基因(gldA)缺失的双突变菌株JM109B,然后将表达酿酒酵母3-磷酸甘油脱氢酶基因(GPD1)和3-磷酸甘油酯酶基因(HOR2)的质粒pSE-gpd1-hor2转化到JM109B突变菌株中,在含1%葡萄糖的摇瓶发酵培养基中37℃发酵24 h,甘油的最高产量为5.61 g/L,是原始菌株JM109/pSE-gpd1-hor2甘油产量的1.59倍;在30 L发酵罐中发酵28 h,甘油的最高产量为103.12 g/L,是原始菌株JM109/pSE-gpd1-hor2甘油产量的1.59倍,是原始菌株BL21/pSE-gpd1-hor2甘油产量的1.41倍,葡萄糖转化率为50.39%。     

耐高渗透压酵母产生甘油及阿拉伯糖醇的研究IV．耐高渗透压酵母的糖代谢途径

1．测定了两株耐高渗透压酵母(Hansenula arabitolgenes Fang．275及 Zygosaacharo-myces cheyalieri Guill．2．309)无细胞提取液中EMP 及磷酸戊糖循环的酶活力,除在2．309中未能测出磷酸果糖激酶外,其他所测备酶在两株酵母中均有活力。 2．在两株酵母中均有联系NADP的多元醇脱氢酶,催化二攫丙酮还原为甘油(275厦2．309中)以及D-核酮糖还原为D一阿拉伯糖醇(仅在275中)。 3．用葡萄糖-C14的呼吸实赊表明在275号酵母中磷酸戊糖循环占较大比重,这与它能产生大量五碳化合物——阿拉伯糖醇是相符的。     

甘蔗糖蜜发酵甘油的试验

甘油是国防和民用工业的一种原料,用于生产炸药、塑料、橡胶、食品、药剂、化妆品等。目前,甘油产品主要来自肥皂厂的副产品,不能满足需要。几年来,不少科研单位开展了甘油发酵的研究,取得了较好结果。在毛主席关于“备战、备荒、为人民”的战略方针指引     

从甘油富集菌宏基因组中克隆甘油脱水酶基因

采用一种简便快速的方法从经甘油富集培养的土样中提取出质量较好宏基因组DNA。然后以此DNA为模板,以扩增肺炎克雷伯氏菌、弗氏柠檬酸菌和丁酸梭菌甘油脱水酶基因的引物进行PCR,分别扩增出目的条带,并将其克隆至T载体中。进行测序分析显示,PCR扩增出来的片段与其引物相应的甘油脱水酶序列同源性分别达到99％,90％和99％。这表明克隆出来的这3个基因为相应的甘油脱水酶基因。     

甘油可代替油浸接物镜的用油

生物教学中显微镜的使用是非常普遍的。在观察细胞的细微构造或观察细菌时经常要使用油浸接物镜头,而这些油类,如香柏油、洋杉油等往往是比较缺乏不易买到。据郭质良编著的“发酵学”(前正中书局出版),书中曾提过可用甘油代替。经试用后(观察白喉杆菌、葡萄状化脓菌及酵母菌)效果良好,并具有     

植物中从二酰甘油到三酰甘油的两条合成新途径

过去认为植物中只有一条从二酰甘油到三酰甘油的合成途径。近年来,在一些植物体内又发现了从二酰甘油到三酰甘油合成的两条新途径。该文介绍这两条新途径及其意义。     

磷脂酰甘油合成代谢研究

从磷脂酰甘油分子的结构特点和研究方法出发,重点介绍了磷脂酰甘油合成代谢近年来的研究进展,对磷脂酰甘油在光合作用中的作用作了综述,并对磷脂酰甘油的研究问题和前景作了展望。     

玉米浆在产甘油假丝酵母甘油发酵中的作用机理

以复合培养基和合成培养基进行比较发酵,研究了玉米浆在产甘油假丝酵母甘油发酵过程中的作用机理。结果表明:玉米浆中的磷、氮和微量元素是影响产甘油假丝酵母甘油发酵的3个关键因素。当玉米浆磷浓度为121·75mg/L(玉米浆浓度为14g/L),最大甘油转化率达到53·44%。玉米浆磷可以调节EMP途径与HMP途径之间碳架代谢流的分布,随着玉米浆浓度进一步增加,过量磷能抑制HMP途径而激活EMP途径,因而复合培养基各项发酵参数的变化非常显著。玉米浆氮对磷的调节功能有协同作用,但并不是产甘油假丝酵母甘油发酵的理想氮源。玉米浆中的微量元素能够显著提高葡萄糖的消耗速率、促进菌体的生长和增加甘油的产量。     

高渗透压甘油信号转导途径

高渗透压甘油(HOG)途径是经典的MAPK级联系统之一,对酵母细胞在高渗透压条件下的生长是必需的。阐述了HOG信号途径的研究进展及其各组分在HOG途径中的调节作用和功能。对真核细胞研究模型酵母菌感受高渗透压环境的胞内信号转导机制的研究,为人们深入了解哺乳动物和植物细胞如何应对环境胁迫打下了基础。     

淀粉发酵法制取甘油

随首市场对甘油(丙三醇)的需求量不断增加,且皂化甘油产量又不断下降,为缓解供需矛盾,开发甘油新来源,以淀粉为原料经酶法液化、糖化后,以亚硫酸盐诱导进行甘油发酵,再经处理分离、精制,能获得较好的甘油产品。本文介绍淀粉发酵法制取甘油的工艺及化学原理。