利用以废弃毕赤酵母为氮源的丁酸发酵上清液和葡萄糖高效生产具有高丁醇/丙酮比特征的生物丁醇

【背景】生物丁醇是高效的液态燃料。丁醇发酵,也称丙酮-丁醇-乙醇(Acetone-Butanol-Ethanol,ABE)发酵,其发酵的产品是丁醇、丙酮和乙醇的混合物,主产物丁醇与主要副产物丙酮的质量比率(B/A比)约为2.0。【目的】丁酸是ABE发酵合成丁醇的重要前体物质,以丁酸/葡萄糖为双底物可以高效生产具有以高B/A比为特征的丁醇,提高ABE发酵产品的品质。【方法】7L厌氧发酵罐下,以玉米淀粉/废弃毕赤酵母处理液为原料得到的丁酸发酵上清液与葡萄糖溶液直接复配作为ABE发酵培养基,并按需要在发酵途中添加该上清液和浓缩葡萄糖溶液。【结果】与使用150 g/L玉米淀粉的传统ABE发酵相比,丁醇浓度保持在12.7-12.8 g/L的较高水平,B/A比从2.0大幅提高到4.4-5.0,丁醇对总碳源的得率从0.32-0.34提升至0.39-0.41 (摩尔基准),丁酸/葡萄糖质量消耗比高达37%-53%。【结论】ABE发酵性能的改善得益于丁酸发酵上清液中丁酸、寡糖和氨基酸等得到了有效利用,NADH利用效率大幅提高。该发酵策略节省了ABE发酵的原料和操作成本,大幅降低了丁酸发酵上清液中残存的寡糖浓度,还可根据市场供需和产品价格变化的状况实现发酵产品的多样性和生产操作的灵活性,具有良好的经济和环保意义。     

山东省长岛县南长山岛黑松和刺槐人工林的碳储量

利用乡土树种改造大面积人工纯林已成为我国海岛人工林近自然化经营的有效模式.采用生物量相对生长方程和样地调查数据相结合的方法,对山东省长岛县南长山岛人工林的优势树种黑松和刺槐的碳储量进行估算.结果表明:黑松和刺槐人工林乔木层平均碳储量分别为56.81和37.26 t·hm^-2,均高于山东省乔木林的平均碳储量(27.62 t·hm^-2).坡向是影响海岛乔木碳储量的重要环境因子,林分密度是影响海岛乔木层碳储量的重要生物因子.黑松人工林乔木层生物量平均累积速率与树龄没有明显的相关性.具有良好固碳功能的黑松是南长山岛的理想树种.