生物酶催化聚合的研究进展

酶催化聚合反应是近年来的研究热点之一,氧化还原酶是应用广泛的一类催化聚合酶。概括总结了近年来酶促聚合反应的研究进展,重点叙述了辣根过氧化物酶(HRP)、大豆过氧化物酶(SBP)和漆酶(laccase)的结构、催化机理以及它们在酶催化聚合中的应用概况。     

藤黄微球菌降解真菌毒素玉米赤霉烯酮的研究

目的研究并优化藤黄微球菌降解真菌毒素玉米赤霉烯酮(ZEN)的因素条件。方法采用HPLC的检测方法对藤黄微球菌降解真菌毒素玉米赤霉烯酮的影响因素(培养基、温度、pH、摇床转速、培养时间和金属离子等)进行优化研究。结果藤黄微球菌在0.05 mol/LMnCl2、初始pH为7.0的LB培养基中,37℃,180 r/min,连续培养120 h,能降解99%的ZEN毒素(初始浓度为2μg/ml)。结论藤黄微球菌降解真菌毒素ZEN的能力与培养基成分、pH和添加的金属离子种类密切相关。     

生物酶改善溶解浆性能的研究进展

溶解浆由高纯度纤维素组成,用于制造再生纤维素纤维、纤维素酯、纤维素醚等材料。溶解浆性能的好坏对后续产品的生产和加工性能有着很大的影响,其中α-纤维素含量、半纤维素含量、浆粕粘度、灰分、过渡金属离子含量、纤维的物理形态、纤维素分子量分布以及溶解浆的反应性能是其重要的性能指标。生物酶因其绿色、温和、高效的特点,在改善溶解浆性能方面有很好的应用前景,并进行了大量的研究。文中介绍了溶解浆的主要性能指标和改善溶解浆性能的生物酶,重点介绍了纤维素酶和木聚糖酶在改善溶解浆性能方面的应用和研究进展,指出了生物酶改善溶解浆性能目前存在的主要问题,提出了该领域的主要研究方向,并对生物酶处理改善溶解浆性能的技术进行了展望。     

柴油生物酶催化氧化脱硫的研究进展

柴油作为热值高、消耗率低的石油馏分燃料,可搭配大功率机械的使用标准,在传统能源中使用占比越来越高,被广泛应用于各种大型器械运作和生产中。随着柴油消耗的增多,柴油使用的污染问题也开始得到重视。硫作为主要污染物,在新的柴油标准中有了更高的要求,有必要对各脱硫方法进行深入探讨和工艺创新。传统加氢脱硫局限性过大,因此开发了各种非加氢脱硫方式进行脱硫研究,旨在研发出高效率和环境友好的绿色脱硫方式。综述了各种常规脱硫方法的优点和不足,归纳了生物酶催化氧化脱硫的研究现状和国内外最新进展,重点讨论了生物酶的各种脱硫方式的反应机理和具体研究实例,并对未来新型脱硫方式研究前景进行展望。     

乳酸菌对真菌毒素的脱毒作用研究进展

真菌毒素广泛存在于农业产品中,对人和动物的健康构成巨大威胁。乳酸菌作为一种公认安全的微生物,在食品生物减毒方面具有巨大的应用潜力,成本低廉且不会对食品品质及生态环境造成不良影响。文章主要根据近年来国内外研究进展,阐述乳酸菌对食品和饲料中几种常见真菌毒素的脱毒作用(抑制真菌生长、毒素的吸附和降解),关注乳酸菌在生物脱毒方面的实际应用,为乳酸菌在食品保鲜领域的应用提供理论指导。     

生物酶法生产生物柴油的研究进展

生物柴油是一种对环境友好的绿色可再生能源,是石油燃料的理想替代品。目前用于制造生物柴油的方法主要有化学法、生物酶法、超临界法。将生物酶法与化学法及超临界法进行了比较,指出了生物酶法具有其他两种方法无法比拟的优势,但酶法也存在着反应效率低、生产成本高的缺点;针对如何提高酶法生产效率及降低生产成本的问题进行了综述,并对生物柴油酶法技术的发展提出了建议。     

生物酶控制纸浆树脂障碍的研究进展

在制浆造纸过程中,沉积的树脂会影响纸浆和成纸质量,降低设备的运行效率,最终造成经济损失。由于传统控制树脂障碍的方法不能很好地解决这一问题,因此具有高效催化和无污染的特性的生物酶法在该方面得到快速发展。文中介绍了树脂的成分、存在形式和控制树脂障碍的生物酶,重点介绍了脂肪酶、甾醇酯酶、漆酶和脂氧合酶控制纸浆中树脂障碍的机理和工艺研究方面的进展,指出了生物酶控制树脂障碍技术目前存在的主要问题,提出了该领域的主要研究方向,并对生物酶控制树脂障碍技术进行了展望。     

生物酶法提取米糠蛋白的研究进展

米糠蛋白具有低过敏性、营养价值高等突出优势,是一种新型的优质植物蛋白。米糠蛋白一般以米糠为原料,主要提取方法有碱法提取、物理法提取以及生物酶法提取等,其中,生物酶法由于反应条件温和、蛋白产品品质高等优势备受关注。针对此,本文对生物酶法提取米糠蛋白方法进行了综述,包括酶制剂种类以及酶用量、温度、pH值和料液比等因素对酶解反应的影响规律等,并对生物酶法提取米糠蛋白的前景进行了展望。     

真菌毒素玉米赤霉烯酮生物降解的研究进展

玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)及衍生物是一类主要由镰刀菌属的真菌产生的非甾体雌激素类真菌毒素,广泛存在于玉米、大麦、小麦和高粱等谷物饲料及其副产品中,严重危害牲畜及人类健康,迫切需要相关的技术对ZEN进行降解脱毒。传统的物理化学方法不能有效去除谷物中的毒素,并会破坏谷物的营养成分,影响食物口感,甚至造成二次污染,因此利用生物工程技术对ZEN及其衍生物进行脱毒是未来解决这一问题的主要方法。文中简要介绍了ZEN及衍生物和降解ZEN的微生物种类、降解特性,然后详细介绍了目前研究的ZEN降解酶种类、解析唯一的蛋白结构及其异源表达和应用情况,以期为通过分子酶工程和发酵工程等生物工程技术降低ZEN降解酶的成本提供指导,从而提高食品安全。     

生物酶法合成L-精氨酸衍生物的研究进展

L-精氨酸是一种碱性氨基酸,具有多样化的官能团,是合成多种有用化合物的前体,其衍生物广泛应用于医疗、食品和化妆品等领域。L-精氨酸衍生物的合成方法有化学法、发酵法和酶法。在当前绿色经济和可持续发展的背景下,对比各种生产方法,生物酶法合成L-精氨酸衍生物具有明显优势。因此本文重点介绍了L-精氨酸衍生化的典型产品和合成技术,并介绍了生物酶法合成L-精氨酸衍生物未来可能的发展方向。     

几种常见真菌毒素脱毒方法的研究进展

真菌毒素是真菌在生长过程中所产生的一些次级代谢产物,广泛存在于谷物和饲料中,对人畜健康危害极大。常见的真菌毒素有:黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、T-2毒素、伏马菌素等。真菌毒素的脱毒主要是指破坏、除去以及减少粮食中毒素毒害的收获后处理。在现有的脱毒方法中,物理脱毒方法包括蒸煮、吸附、辐射等,化学脱毒方法包括添加化学物质和杀菌剂等,生物脱毒方法包括微生物吸附和微生物降解等。本文对常见真菌毒素的脱毒方法以及其它最新的脱毒方法进行了综述。     

黄曲霉菌主要真菌毒素次级代谢与调控的研究进展

黄曲霉菌(Aspergillus flavus)是一种腐生型好氧真菌,其次级代谢产生的黄曲霉毒素(Aflatoxin,AFT)是一种强致癌性剧毒物质。黄曲霉菌侵染农作物导致相关农产品黄曲霉毒素的污染,危及食品安全及人和动物的健康。黄曲霉菌有8条染色体,基因组大小约37 Mb,含有13 000多个功能基因,55个次级代谢基因簇,其中只明确了AFT、环匹阿尼酸(Cyclopiazonic acid,CPA)和黄曲霉震颤素(Aflatrem)3个次级代谢基因簇的特征。次级代谢基因簇的表达受不同环境条件、次级代谢调控因子、酶活性、复杂的脂氧合物转导信号及群体密度效应的调控。LaeA和VeA是抑制AFT、CPA和黄曲霉震颤素等真菌毒素生物合成的次级代谢调控因子,抑制加氧酶类(Ppo和Lox)的表达则能促进真菌毒素的合成,而其氧化产物(脂氧合物)则是真菌-寄主互作的重要信号分子。群体密度和水解酶类也影响黄曲霉菌的次级代谢,群体密度高能降低黄曲霉毒素的生成量而增加分生孢子的形成;α-淀粉酶、果胶酶、蛋白酶等酶活性的改变可以影响黄曲霉菌分生孢子萌发、菌丝生长,以及真菌毒素的次级代谢。本文系统评述了黄曲霉主要真菌毒素的次级代谢与调控的研究进展。此外,对黄曲霉次级代谢物的研究也做了进一步的评述和讨论。     

降解组的研究进展

蛋白酶大多是通过组成级联途径来行使功能,单个蛋白酶分子的研究很难完整、系统地阐明它们的生命活动功能。在基因组学和蛋白质组学等组学概念的启发下,蛋白酶的组学概念应运而生:一个生物体内所有的蛋白酶的集合即称为降解组。文章旨在对近年来该领域的研究进展做一简要综述。     

基于荧光生物传感器的真菌毒素检测方法研究进展

综述了荧光型真菌毒素检测生物传感器的研究进展,重点介绍了荧光型真菌毒素检测生物传感器的设计及其灵敏度、特异性等性能,分析了黄曲霉毒素等主要毒素的免疫荧光传感器和适配体荧光传感器的检测方法,提出将来的研究可以针对纳米材料/纳米复合材料的表面化学调节,设计用于检测各种分析物的目标特定无标签分析方法,实现毒素的多种同时检测。     

昆虫病原真菌毒素对昆虫的作用机制研究进展

昆虫病原真菌是昆虫病原微生物中一个最大的类群 ,约有 75 0多种 ,寄主范围较广 ,可寄生 5个目2 4个科 2 0 0余种昆虫。 1 879年Ｍｅｔｃｈｎｉｋｏｆｆ用绿僵菌 (Ｍｅｔａｒｈｉｚｉｕｍａｎｉｓｏｐｌｉａｅ)防治奥国塞丽金龟 (Ａｎｉｓｏｐｌｉａａｕｓｔｒｉａｃａ)获得成功 ,并且生产出大量用于生物防治的绿僵菌孢子产品[1] 。随后昆虫病原微生物用来防治害虫的研究与应用渐多 ,到目前为止已有 5 0多种真菌制剂在世界各国注册使用[2 ] 。毒素被认为是昆虫病原真菌对付昆虫的一种有效手段。Ｓｕｚｕｋｉ[3 ] 和Ｃｈａｍｐｌｉｎ[4 ] 分…     

镰刀菌真菌毒素产生与调控机制研究进展

镰刀菌是一种重要的植物病原菌,给世界范围内农作物生产带来巨大破坏。除导致产量下降外,由其产生的镰刀菌真菌毒素能够污染农产品品质,给动物和人类食物安全造成严重隐患。单端孢霉烯族毒素（Trichothecenes）、伏马菌素（Fumonisin）和玉米赤霉烯酮（Zearalenone）是三种最重要的镰刀菌真菌毒素。镰刀菌真菌毒素的生物合成与生产受到体内一系列相关功能基因的调控;此外,pH值、碳氮比等环境条件也能影响真菌毒素的产量。本文简述了镰刀菌真菌毒素在产生机理、主要分类、致病性以及调控因素等方面的研究进展。     

生物酶和微生物技术改善烟叶香气的研究进展

生物酶和微生物在烟叶醇化发酵过程中发挥着重要作用。目前,利用生物酶和微生物技术提高烟叶品质、改善烟叶香气,已成为烟草行业关注的热点。利用酶制剂处理烟叶可以降解烟叶的蛋白质、果胶、纤维素等生物大分子,以达到提高烟叶品质和改善烟叶香气的作用。利用微生物对烟叶进行发酵可以有效调整和改善烟叶内部化学组分的比例,增加烟叶中的香气物质。综述了生物酶和微生物技术在烟叶产香发酵中的研究进展及其在烟叶发酵机理及增香技术中的应用,重点阐述了微生物和生物酶提高烟叶香气、改善烟叶品质以及降解烟叶中蛋白质、淀粉、果胶、纤维素等大分子物质的研究现状,分析了目前微生物和生物酶在实际应用中存在的问题,以期为今后使用生物酶和微生物技术改善烟叶香气提供理论依据。     

PAHs降解基因及降解酶研究进展

由于环境中的多环芳烃(PAHs)具有高遗传毒性和"三致"性(致癌、致畸和致突变),其生物降解基因和降解功能酶研究备受关注.多环芳烃双加氧酶是近年来研究较多的多环芳烃降解的关键酶系之一,主要由细菌产生,可通过氧化反应使多环芳烃开环生成小分子的中间产物并最终氧化成CO2和水.目前,有关这类酶的理化性质、结构特点、功能等的研究相继开展,本文对PAHs降解基因、降解酶的研究现状与发展趋势进行综述.     

微生物降解苯甲酸的研究进展

苯甲酸在工业中的广泛应用使其成为环境中的常见污染物,对微生物好氧降解苯甲酸的邻位途径、间位途径、龙胆酸途径和原儿茶酸途径及厌氧降解途径等进行总结,并对苯甲酸降解过程中发挥重要作用的苯甲酸双加氧酶的种类、不同组分及苯甲酸降解基因和调控基因的基因簇进行介绍,同时展望微生物降解污染物的发展方向。     

萘的微生物降解研究进展

萘是一类具有严重"三致"效应(致癌、致畸、致突变)的多环芳烃类有机化合物,严重威胁人类健康。萘的微生物降解由于具有操作简单、经济实用及不产生二次污染等优点,近年来成为治理萘污染的主要手段之一。对不同环境中筛选的萘降解菌的系统生物学分类、培养条件对萘微生物降解效率的影响、萘的微生物降解途径、关键基因和酶及其实际应用方面进行了综述,指出了目前萘微生物降解研究领域存在的问题,并对未来的研究方向做出了展望。