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系统代谢工程重构大肠杆菌合成路径生产L-苯丙氨酸
1
作者 张颖 杨凤玉 +2 位作者 廖雅芯 饶志明 徐美娟 《食品与发酵工业》 北大核心 2026年第7期9-18,I0001-I0003,共13页
L-苯丙氨酸作为重要的食品与医药中间体,其生物合成效率的提升对产业发展具有重要意义。该研究以大肠杆菌(Escherichia coli)W3110为底盘菌株,通过系统性代谢工程改造L-苯丙氨酸的生物合成路径。首先通过敲除lacI和tyrR调控基因解除代... L-苯丙氨酸作为重要的食品与医药中间体,其生物合成效率的提升对产业发展具有重要意义。该研究以大肠杆菌(Escherichia coli)W3110为底盘菌株,通过系统性代谢工程改造L-苯丙氨酸的生物合成路径。首先通过敲除lacI和tyrR调控基因解除代谢抑制,并过表达抗反馈抑制的aroG^(fbr)强化DAHP合成前体;随后失活csrA和poxB基因调控碳代谢流,实现生物量与底物利用效率的同步提升;接下来整合pheA^(fbr)、ilvE及芳香族合成路径关键基因(aroB/D/K/C),同时敲除竞争途径基因ydiB,构建优化的中心代谢网络;最终通过整合转运蛋白编码基因yddG,敲除aroP强化产物分泌能力,构建工程菌株M13。逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription polymerase chain reaction,RT-PCR)分析量化了代谢改造后相关基因的mRNA丰度。在5 L发酵体系中,M13菌株经60 h分批补料发酵,L-苯丙氨酸产量达到62.7 g/L,糖酸转化率达22.3%。该研究揭示了代谢改造顺序对L-苯丙氨酸合成的作用机制,RT-PCR手段阐明了基因工程策略对代谢通路的调控效应,为突破L-苯丙氨酸生物合成瓶颈提供了数据支持,更为其他芳香族氨基酸及其衍生物的高产菌株开发提供参考。 展开更多
关键词 大肠杆菌 L-苯丙氨酸 路径改造 代谢改造 逆转录聚合酶链式反应
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稻米蛋白酶法制备低分子质量多肽及其免疫活性检测
2
作者 郭辉 尹俊岚 +2 位作者 莫橹燕 周峰 钱俊青 《浙江工业大学学报》 北大核心 2026年第2期208-214,共7页
为探索低分子质量稻米多肽的免疫功能,开展了稻米蛋白碱法提取,酶法制备低分子质量稻米多肽,以及通过两种动物实验方法检测免疫活性的研究。采用pH 12.5的氢氧化钠水溶液提取,并经等电点沉淀后得到稻米蛋白,稻米蛋白的提取率为65.8%,纯... 为探索低分子质量稻米多肽的免疫功能,开展了稻米蛋白碱法提取,酶法制备低分子质量稻米多肽,以及通过两种动物实验方法检测免疫活性的研究。采用pH 12.5的氢氧化钠水溶液提取,并经等电点沉淀后得到稻米蛋白,稻米蛋白的提取率为65.8%,纯度为90.6%。采用中性蛋白酶水解制备稻米多肽,最适条件下稻米蛋白的水解度达40.6%。采用Labscale超滤系统分离获得分子质量为5~30 kDa以及分子质量<5 kDa的稻米多肽。以昆明种雄性小鼠为模型,通过开展小鼠碳廓清实验和迟发型变态反应实验检测稻米多肽的免疫活性。两项动物实验结果均显示分子质量<30 kDa的稻米多肽具有免疫活性,分子质量<5 kDa的稻米多肽免疫活性较强,说明分子质量较小的稻米多肽具有免疫活性。研究结果为稻米多肽的制备以及将稻米多肽作为免疫活性功能食品进行开发提供了技术基础。 展开更多
关键词 稻米多肽 酶水解 分子质量 免疫活性
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城镇生活污水除磷技术研究进展
3
作者 陶玉峰 刘佳 +5 位作者 张嘉惠 唐玉霖 马立歧 乐菲 马志飞 徐凯敏 《应用化工》 北大核心 2026年第2期420-424,共5页
磷作为生活污水中主要污染物,其过量排放会导致水体富营养化和生态失衡等诸多问题,高效除磷技术一直是污水处理领域的研究热点。系统梳理了城镇生活污水在生物除磷、化学除磷技术方面的最新研究进展。重点研究聚磷菌的生物特征、生物除... 磷作为生活污水中主要污染物,其过量排放会导致水体富营养化和生态失衡等诸多问题,高效除磷技术一直是污水处理领域的研究热点。系统梳理了城镇生活污水在生物除磷、化学除磷技术方面的最新研究进展。重点研究聚磷菌的生物特征、生物除磷工艺和相关生物除磷新技术。城镇生活污水磷的去除与磷的同步回收将成为未来主要的研究方向,可为污水厂实现高效低耗运行提供技术支撑。 展开更多
关键词 生活污水 除磷 聚磷菌 自动控制
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高产β-甘露聚糖酶菌株的核糖体工程诱变选育
4
作者 徐砺瑜 赵潇 +2 位作者 沈妍彦 董悦涵 秦钢 《工业微生物》 2026年第1期172-175,共4页
为进一步提高β-甘露聚糖酶产量,文章测定了Prs过表达重组β-甘露聚糖酶生产菌株枯草芽孢杆菌M2对靶向核糖体11种抗生素的耐受谱。经产酶活性初筛,得到17株β-甘露聚糖酶活力较高的菌株。经发酵后测定发酵液酶活,复筛得到3株抗性突变株P... 为进一步提高β-甘露聚糖酶产量,文章测定了Prs过表达重组β-甘露聚糖酶生产菌株枯草芽孢杆菌M2对靶向核糖体11种抗生素的耐受谱。经产酶活性初筛,得到17株β-甘露聚糖酶活力较高的菌株。经发酵后测定发酵液酶活,复筛得到3株抗性突变株Par5、Gen17、Gen3,其酶活较原始菌株均提高约20%。1株抗性突变株Str25的发酵液酶活较原始菌株提高29.90%,酶产量达6516 U/mL。 展开更多
关键词 核糖体工程 耐受谱 Β-甘露聚糖酶
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AP-P4/SDBS体系渗流动态与储层运移过程中浓度衰减的响应关系
5
作者 舒政 向锴 +1 位作者 陈晓桐 齐勇 《应用化工》 北大核心 2026年第1期12-17,24,共7页
针对聚合物驱在稠油油藏中因黏度损失导致流度控制能力达不到要求的问题,基于疏水缔合聚合物AP-P4和阴离子表面活性剂SDBS组成的体系黏度随SDBS浓度改变而变化,构建AP-P4/SDBS变黏驱油体系。通过8节岩心串联驱替实验,探究储层运移过程中... 针对聚合物驱在稠油油藏中因黏度损失导致流度控制能力达不到要求的问题,基于疏水缔合聚合物AP-P4和阴离子表面活性剂SDBS组成的体系黏度随SDBS浓度改变而变化,构建AP-P4/SDBS变黏驱油体系。通过8节岩心串联驱替实验,探究储层运移过程中SDBS浓度变化对体系渗流特征的影响,揭示其与渗流阻力之间的内在关联。结果表明,AP-P4浓度为1500~2000 mg/L时,可有效调控200~500 mPa⋅s稠油的流度,且在SDBS浓度为400~1600 mg/L时,黏度低于50 mPa⋅s。体系注入地层后,SDBS浓度呈现显著的三段式衰减规律:前4阶段快速下降1150 mg/L,降幅68.8%;随后3阶段下降300 mg/L,下降幅度18.8%;最后1阶段趋于稳定。衰减行为驱动黏度、阻力系数与残余阻力系数发生三阶段演化。黏度由33.1 mPa⋅s缓增至60.6 mPa⋅s,增幅达83.1%,随后上升至302.5 mPa⋅s,增幅为399.2%,最后虽小幅回落但仍保持高位。阻力系数从14.8缓增至25.2,增幅70.2%,之后急剧升高至217.9,大幅提高764.7%,最后略降至187.9。残余阻力系数自5.4逐步升至9.5,增幅75.9%,之后快速增至40.9,增幅达330.5%,最后降至38.3。研究结果为稠油高效开采提供了理论支撑。 展开更多
关键词 流度调控 浓度衰减 黏度 阻力系数 残余阻力系数
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超声辅助表面活性剂强化餐厨垃圾厌氧发酵产酸研究
6
作者 杨军 张津铭 +2 位作者 王书琛 李梓源 刘泽亚 《环境污染与防治》 北大核心 2026年第3期8-14,共7页
为提高餐厨垃圾(FW)厌氧发酵效率和经济效益,可将厌氧发酵终止于水解酸化阶段以收集中间产物挥发性脂肪酸(VFAs)。探究了利用超声(UP)辅助表面活性剂强化FW厌氧发酵产酸,并从微生物水平阐释了增强产酸的原因与机制。结果表明,经UP预处理... 为提高餐厨垃圾(FW)厌氧发酵效率和经济效益,可将厌氧发酵终止于水解酸化阶段以收集中间产物挥发性脂肪酸(VFAs)。探究了利用超声(UP)辅助表面活性剂强化FW厌氧发酵产酸,并从微生物水平阐释了增强产酸的原因与机制。结果表明,经UP预处理30 min的FW厌氧发酵8 d后溶解性化学需氧量(SCOD)质量浓度为13.1 g/L,较未进行UP预处理的实验组提高了1.1倍。采用3种表面活性剂(脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、Triton X-100(TX-100)和甜菜碱)联合UP预处理强化FW厌氧发酵产酸,3种表面活性剂的最佳添加量均为5 g/L时,此时UP+甜菜碱、UP+AEO-9、UP+TX-100体系的FW厌氧发酵VFAs最大产量分别比未添加表面活性剂的空白组提高了40.6%、89.5%和132.3%,碳转换效率(CCE)分别提高7.6、16.1、23.9百分点。FW经UP预处理辅助表面活性剂强化处理后,微生物物种数量和多样性减少,但菌群结构逐渐转变为与VFAs生成相关的功能菌群,从而有利于VFAs的积累。 展开更多
关键词 餐厨垃圾 超声 表面活性剂 挥发性脂肪酸 碳转换效率
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产NMN转移酶工程菌高密度发酵研究
7
作者 李红梅 段琳琳 《工业微生物》 2026年第1期110-114,共5页
文章将含有烟酰胺单核苷酸腺苷酰转移酶(Nmnat)基因的重组大肠杆菌在5 L生物反应器中分批培养,以评估细胞生长情况和酶产量,系统考察包括生物量积累(OD600)和Nmnat活性在内的发酵参数,重点优化发酵策略和诱导时间。实验菌株在5 L生物反... 文章将含有烟酰胺单核苷酸腺苷酰转移酶(Nmnat)基因的重组大肠杆菌在5 L生物反应器中分批培养,以评估细胞生长情况和酶产量,系统考察包括生物量积累(OD600)和Nmnat活性在内的发酵参数,重点优化发酵策略和诱导时间。实验菌株在5 L生物反应器中分批发酵培养12 h,OD600达到最大值10.05,Nmnat活性峰值为16.77 U/mg,较摇瓶培养(9.36 U/mg)提高79.17%。补料策略的比较分析表明,恒速流加补料在细胞生长和Nmnat产量方面均优于DO-Stat补料方式。当诱导时间为10 h时,发酵达到最佳状态,获得最大OD600值(46.69)、最高Nmnat活性(21.95 U/mg)和总酶活(190.5 kU)。研究确定的5 L规模发酵参数,为潜在的工业化放大应用提供了重要参考。 展开更多
关键词 重组大肠杆菌 NMN转移酶 分批发酵 恒速流加补料
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乔川黄酒麦曲中产蛋白酶霉菌的分离筛选
8
作者 宋曦 姚龙龙 +1 位作者 刘琼琼 马转军 《农产品加工》 2026年第7期88-92,97,共6页
从乔川黄酒麦曲中分离产蛋白酶霉菌,对分离到的霉菌进行形态学观察、生理生化试验,对高产蛋白酶菌株进行了筛选、分子生物学鉴定及生长特性试验。共分离到7株霉菌,分别命名为M1,M2,M6,M7,M9,M12,M13,形态学鉴定为毛霉属。7株菌均产蛋白... 从乔川黄酒麦曲中分离产蛋白酶霉菌,对分离到的霉菌进行形态学观察、生理生化试验,对高产蛋白酶菌株进行了筛选、分子生物学鉴定及生长特性试验。共分离到7株霉菌,分别命名为M1,M2,M6,M7,M9,M12,M13,形态学鉴定为毛霉属。7株菌均产蛋白酶,产蛋白酶活力最高的菌株为M2和M7,分子生物学鉴定其分别为总状横梗霉属(Lichtheimia ramosa)、卷枝毛霉(Mucor circinelloides)。生长特性研究结果表明,M2和M7生长最适pH值为5.0,其他环境下其生长速度均会受到抑制;酒精耐受力研究结果表明,乙醇体积分数越高,M2和M7生长速度越低,乙醇体积分数大于3%时,其生长会受到显著抑制。 展开更多
关键词 麦曲 霉菌 分离 筛选 蛋白酶
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配合物晶体结构对抗菌活性的调控研究
9
作者 尤莉艳 程紫艳 徐麟 《粘接》 2026年第4期976-978,982,共4页
探究配合物晶体结构参数与抗菌活性的构效关系,建立结构调控优化抗菌性能的理论基础。采用溶剂热法合成含不同金属中心的配合物,利用单晶X射线衍射解析其结构特征,运用菌丝体生长速率法评估抗菌活性,结合Hirshfeld表面分析阐明分子间相... 探究配合物晶体结构参数与抗菌活性的构效关系,建立结构调控优化抗菌性能的理论基础。采用溶剂热法合成含不同金属中心的配合物,利用单晶X射线衍射解析其结构特征,运用菌丝体生长速率法评估抗菌活性,结合Hirshfeld表面分析阐明分子间相互作用机理。镉基配合物呈现出最佳抗菌效果,平均抑制率达87.5%,显著优于钠基配合物的8.1%,晶体结构的稳定性主要源于氢键网络与π-π堆积的共同作用。通过优化配位几何、引入卤素取代基以及构建三维网络结构,能够有效提升抗菌活性,为高效抗菌配合物设计提供结构指导。 展开更多
关键词 配合物晶体结构 抗菌活性 结构调控 构效关系 Hirshfeld表面分析
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青蒿素提取分离方法及工艺
10
作者 曹莹莹 陈柄彤 王慧 《工程研究——跨学科视野中的工程》 2026年第1期3-14,共12页
青蒿素是治疗疟疾的特效天然药物,从黄花蒿中提取是工业生产青蒿素的主要工艺,包括提取(从黄花蒿中将青蒿素提取出来)和分离(将青蒿素与杂质分离)两个过程。本文主要综述了近年来在青蒿素提取和分离纯化方面取得的进展,包括工业生产青... 青蒿素是治疗疟疾的特效天然药物,从黄花蒿中提取是工业生产青蒿素的主要工艺,包括提取(从黄花蒿中将青蒿素提取出来)和分离(将青蒿素与杂质分离)两个过程。本文主要综述了近年来在青蒿素提取和分离纯化方面取得的进展,包括工业生产青蒿素的工艺、新型介质开发(超临界CO_(2)、离子液体、分子印迹材料等)、工艺创新(微波强化、超声波强化、提取-制剂一体化工艺)等,对比分析了各工艺优劣势。同时展望了青蒿素生产过程绿色化进程中所面临的挑战,并提出了应对措施。 展开更多
关键词 青蒿素 提取 分离 功能介质 绿色过程
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代谢工程改造枯草芽孢杆菌高效生产维生素K_(2)
11
作者 郭凤鸣 朱启尧 +2 位作者 杜丽平 付刚 张大伟 《食品与发酵工业》 北大核心 2026年第5期1-9,共9页
七烯甲萘醌(menaquinone-7,MK-7)是维生素K_(2)的重要活性形式,在促进骨骼健康、预防心血管疾病和治疗神经退行性疾病方面具有广泛的应用前景。该研究选用枯草芽孢杆菌168(Bacillus subtilis 168)作为底盘菌株,采用多模块代谢工程策略... 七烯甲萘醌(menaquinone-7,MK-7)是维生素K_(2)的重要活性形式,在促进骨骼健康、预防心血管疾病和治疗神经退行性疾病方面具有广泛的应用前景。该研究选用枯草芽孢杆菌168(Bacillus subtilis 168)作为底盘菌株,采用多模块代谢工程策略系统优化MK-7的生物合成途径。首先,敲除竞争性分支代谢途径的关键基因,包括异分支酸-丙酮酸水解酶基因(dhbB)、芳香族氨基酸合成基因(trpE/aroH)和细菌磷酸酶转移系统(phosphotransferase system,PTS)中的葡萄糖转运蛋白基因(ptsG),以减少前体分流。随后,通过过表达NADH脱氢酶基因(ndh)和末端氧化酶基因(sdhCAB),增强电子传递链效率,促进电子传递。进一步,引入根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)的异源基因dxs,并过表达内源限速酶基因hepS,以提高甲基赤藓糖醇磷酸(methylerythritol 4-phosphate,MEP)途径的通量。最终,改造后的高产菌株S13在摇瓶发酵中MK-7产量达到(123.90±6.52)mg/L。在3 L发酵罐中进行放大验证后,产量进一步提升至242.38 mg/L,为MK-7的工业化微生物发酵生产奠定了基础。 展开更多
关键词 维生素K_(2) 七烯甲萘醌 枯草芽孢杆菌 代谢工程 生物合成
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裂解多糖单加氧酶的生物学机制及其在木质纤维素降解中的应用
12
作者 朱夏菁 孙宏 +3 位作者 周航海 王新 皮二旭 汤江武 《浙江农业学报》 北大核心 2026年第2期405-416,共12页
裂解多糖单加氧酶(LPMO)是一种氧化酶,其生化特性、在木质纤维素降解中的作用、蛋白质工程改造与优化,以及在工业生物技术中的应用受到广泛关注。木质纤维素因其复杂的结构与化学成分在天然条件下难以高效降解,其有效降解与转化已成为... 裂解多糖单加氧酶(LPMO)是一种氧化酶,其生化特性、在木质纤维素降解中的作用、蛋白质工程改造与优化,以及在工业生物技术中的应用受到广泛关注。木质纤维素因其复杂的结构与化学成分在天然条件下难以高效降解,其有效降解与转化已成为一项重要挑战。LPMO能够通过氧化作用切断多糖的结晶表面,协同糖苷水解酶高效降解木质纤维素,从而在秸秆等天然难降解生物质的转化中发挥重要作用。采用异源表达在其他宿主中生产LPMO是一种提升LPMO产量并推动其产业化的有效策略,当前已有诸多成功案例通过基因工程手段提升LPMO的稳定性、活性、底物特异性与催化效率。目前,LPMO已在植物抗病、食品工业与畜牧工业等工业生物技术领域展现出巨大的应用潜力。未来研究可进一步深入解析LPMO的催化降解机制,拓展其高效异源表达与蛋白质工程改造策略,以推动LPMO的工业化应用。 展开更多
关键词 裂解多糖单加氧酶 木质纤维素 蛋白质工程 生物质
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原生质体融合技术构建酿酒酵母-根霉融合菌株对乙醇代谢通路的影响
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作者 钟科 晏铭泽 +5 位作者 阮莎 赵蕊 李俊俊 杨云娟 黄遵锡 唐湘华 《食品与发酵工业》 北大核心 2026年第6期97-104,共8页
该研究以酿酒酵母GY-1与根霉K1为亲本,利用原生质体融合技术选育高产乙醇菌株。通过1.5%(质量分数)蜗牛酶-纤维素酶-溶菌酶混合液酶解制备原生质体,经灭活处理后以聚乙二醇6000(polyethylene glycol-6000,PEG-6000)介导融合,筛选获得4... 该研究以酿酒酵母GY-1与根霉K1为亲本,利用原生质体融合技术选育高产乙醇菌株。通过1.5%(质量分数)蜗牛酶-纤维素酶-溶菌酶混合液酶解制备原生质体,经灭活处理后以聚乙二醇6000(polyethylene glycol-6000,PEG-6000)介导融合,筛选获得4株融合子(K1-1~K1-4)。发酵实验表明,K1-1、K1-2、K1-3的乙醇产量较亲本分别提高15.61%、8.96%、12.36%,其中K1-1性能最优。全基因组分析显示,K1-1的碳水化合物活性酶(carbohydrate-active enzymes,CAZymes)基因数量和种类较GY-1分别增加2.55%和0.37%,新增糖基转移酶GT76家族。根霉K1的CAZymes基因和种类远超酵母,凸显丝状真菌代谢复杂性。KEGG通路注释表明,GY-1与K1-1的代谢通路分布高度相似,分别为5453个和5466个基因;其中K1-1的碳水化合物代谢基因数较GY-1增加5个,强化葡萄糖摄取与乙醇发酵效率,适用于高糖工业场景;而GY-1的能量代谢基因数比K1-1多4个,更适合生物量积累;两菌株在基础代谢通路中高度保守,核心功能一致。亲本GY-1与融合子K1-1的乙醇代谢差异分析表明,GY-1氧化磷酸化基因数量(62个)显著高于K1-1(58个),基于巴斯德效应(氧化磷酸化抑制乙醇发酵),K1-1因电子传递链效率较低而NADH更多用于乙醇发酵,最终乙醇产量高于GY-1。根霉K1的代谢网络复杂性使其在酶制剂和次级代谢产物领域具有潜力。综上所述,融合子K1-1通过碳代谢优化实现乙醇生产效率提升,为工业发酵菌株设计提供了新方向。 展开更多
关键词 原生质体融合技术 高产乙醇 全基因组分析 氧化磷酸化
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原位产物分离技术在反式-2-癸烯酸发酵中的应用
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作者 苏禹铭 聂士昊 +3 位作者 李丕武 金欣雨 王瑞明 苏静 《微生物学通报》 北大核心 2026年第2期646-657,共12页
背景原位产物分离(in situ product removal,ISPR)技术通过实时移除发酵产物以缓解产物抑制效应,显著提升目标产物产率。反式-2-癸烯酸作为高附加值化学品,其发酵过程中易受产物积累产生的抑制效应影响。目的将ISPR技术应用于发酵体系... 背景原位产物分离(in situ product removal,ISPR)技术通过实时移除发酵产物以缓解产物抑制效应,显著提升目标产物产率。反式-2-癸烯酸作为高附加值化学品,其发酵过程中易受产物积累产生的抑制效应影响。目的将ISPR技术应用于发酵体系中反式-2-癸烯酸的分离提取,通过优化树脂筛选、吸附-解吸策略及装置设计,突破产物抑制瓶颈,提升底物转化率和产量。方法对比9种碱性阴离子树脂对反式-2-癸烯酸及底物癸酸的吸附性能,筛选最优树脂。构建基于蠕动泵与离子层析柱的原位分离系统,结合无水乙醇解吸工艺,设计了一个发酵-吸附-解吸的半连续装置。在10 L发酵罐中实施连续分离发酵,监测产物动态变化。结果D303树脂对反式-2-癸烯酸吸附量达276.5 mg/g,并且对癸酸吸附量最低为70.8 mg/g,兼具高效性与选择性。经121℃灭菌20 min后D303树脂对反式-2-癸烯酸的吸附量为261.2 mg/g,与未灭菌树脂相比仅下降3.79%,满足工业化要求。无水乙醇解吸2次可实现91.2%的解吸率。应用ISPR技术后反式-2-癸烯酸发酵144 h产量为2.195 g/L,与传统底物流加发酵产量的1.667 g/L和培养基补料发酵产量的1.883 g/L相比较,增幅分别达31.8%和16.6%。结论以树脂为介质的ISPR技术可缓解反式-2-癸烯酸的产物抑制,提升底物转化率和产量,通过工艺优化实现高效连续发酵。该技术为高附加值有机酸的工业化生产提供了创新解决方案,具有显著的工程应用价值。 展开更多
关键词 D303树脂 癸酸 气相色谱法 原位产物分离 发酵工艺优化
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碳源优化与代谢调控提高毕赤酵母中天然紫外防护化合物gadusol的产量
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作者 颜悦 钮成拓 +3 位作者 郑飞云 刘春凤 李崎 王金晶 《食品与发酵工业》 北大核心 2026年第2期320-329,共10页
gadusol是一种具有高效UVB吸收特性的天然紫外线防护剂,在绿色化妆品原料开发中极具应用潜力。前期研究将gadusol生物合成途径引入毕赤酵母以生产gadusol,但产量仍然相对较低。针对这一问题,该研究通过提高G418抗生素筛选压力获得高产ga... gadusol是一种具有高效UVB吸收特性的天然紫外线防护剂,在绿色化妆品原料开发中极具应用潜力。前期研究将gadusol生物合成途径引入毕赤酵母以生产gadusol,但产量仍然相对较低。针对这一问题,该研究通过提高G418抗生素筛选压力获得高产gadusol的工程菌。随后,将来自树干毕赤酵母的木糖同化基因引入工程菌株以增加gadusol生物合成的关键前体7-磷酸景天庚酮糖的供应。碳源优化表明,葡萄糖与木糖质量比为1∶1的培养基中gadusol产量明显优于单一碳源条件。同时,通过对磷酸戊糖途径关键限速酶进行调控,将代谢通量重新导向7-磷酸景天庚酮糖合成,从而促进gadusol的高效合成。优化后的工程菌GS10在葡萄糖与木糖质量比为1∶1的培养基中进行摇瓶发酵,gadusol产量为315.5 mg/L(28.3 mg/g DCW)。研究结果表明,在生产天然防晒材料方面,毕赤酵母是极具潜力的宿主,研究为gadusol的工业化生产提供了理论基础。 展开更多
关键词 gadusol 磷酸戊糖途径 毕赤酵母 碳源组成 木糖
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构建大肠杆菌C4途径强化血红素合成
16
作者 王子晨 张鑫 唐蕾 《食品与发酵工业》 北大核心 2026年第1期18-24,共7页
血红素一般指亚铁血红素,由亚铁离子和原卟啉组成,是铁卟啉的衍生物,目前在食品医疗等领域的需求日益增加。微生物发酵是获取血红素的方法之一,但是产量低。该研究以大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)为底盘菌株,通过代谢工程手段改... 血红素一般指亚铁血红素,由亚铁离子和原卟啉组成,是铁卟啉的衍生物,目前在食品医疗等领域的需求日益增加。微生物发酵是获取血红素的方法之一,但是产量低。该研究以大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)为底盘菌株,通过代谢工程手段改造大肠杆菌,获得了高产血红素的基因工程菌株。首先阻断了大肠杆菌原有的血红素合成C5途径,导入异源的C4途径,获得的基因工程菌血红素产量优于强化原有C5途径或C4/C5途径共存的菌株。继而在该工程菌株中过表达大肠杆菌血红素合成途径的关键基因hemB或hemH,血红素的产量进一步提升。最终通过优化前体甘氨酸和FeCl 2的供给,经过24 h摇瓶发酵,血红素产量达到了82.39μmol/L,是原始出发菌株的4.2倍。该研究构建了仅表达异源C4途径的大肠杆菌菌株,为代谢工程改造提高大肠杆菌血红素的合成提供了新的策略。 展开更多
关键词 血红素 大肠杆菌 C4途径 C5途径 代谢工程
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气凝胶水性浆料评价体系建立和验证
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作者 韩荣荣 彭战军 王天赋 《广东化工》 2026年第4期1-4,共4页
文章将SiO_(2)气凝胶粉体采用气凝胶专用分散剂进行分散,开发出SiO_(2)气凝胶水性浆料。通过分析SiO_(2)气凝胶在水性浆料中的体积占比,设计了气凝胶性能下降系数和气凝胶匹配度两个参数,讨论了SiO_(2)气凝胶水性浆料的匹配性问题,为SiO... 文章将SiO_(2)气凝胶粉体采用气凝胶专用分散剂进行分散,开发出SiO_(2)气凝胶水性浆料。通过分析SiO_(2)气凝胶在水性浆料中的体积占比,设计了气凝胶性能下降系数和气凝胶匹配度两个参数,讨论了SiO_(2)气凝胶水性浆料的匹配性问题,为SiO_(2)气凝胶生产厂家和使用厂家提供了一套简单易行的气凝胶水性浆料匹配性评价理论依据。另外,本文以SiO_(2)气凝胶水性浆料为原料,设计了一款SiO_(2)气凝胶水性隔热保温涂料。研究表明,采用气凝胶性能下降系数越低,气凝胶匹配度越高的SiO_(2)气凝胶水性浆料为原料制备得气凝胶水性隔热保温涂料的性能越优异,同时达到相同隔热保温性能使用的SiO_(2)气凝胶材料也越少。当气凝胶性能下降系数为2.14%,气凝胶匹配度为46.70%。此时,SiO_(2)气凝胶水性隔热保温涂料导热系数可低至0.040 W/(m·K),对应的附着力≥0.8 MPa,涂料中气凝胶的含量低至2.80%,该涂料可以满足DG/TJ 08-2200-2024《建筑隔热涂料应用技术标准》中的要求。 展开更多
关键词 SiO_(2)气凝胶 气凝胶水性浆料 隔热保温涂料 匹配度 导热系数 粘结强度
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克雷伯杆菌O852产trans-二氢香芹酮关键酶系提取工艺及酶学特性分析
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作者 王苗苗 李志 +14 位作者 杨金初 任婧楠 范刚 黄林华 李贵节 程玉娇 王秋领 杨永锋 黄珍珍 徐永明 李浩亮 付瑜锋 丁美宙 于爱群 冯剑 《现代食品科技》 北大核心 2026年第3期106-115,共10页
Trans-二氢香芹酮广泛应用于香精香料、医药、农业等领域,具有高经济价值。为了利用克雷伯杆菌O852进行柠檬烯的生物转化生产trans-二氢香芹酮,该实验对克雷伯杆菌O852产trans-二氢香芹酮关键酶体系的提取工艺及酶学特性进行分析。研究... Trans-二氢香芹酮广泛应用于香精香料、医药、农业等领域,具有高经济价值。为了利用克雷伯杆菌O852进行柠檬烯的生物转化生产trans-二氢香芹酮,该实验对克雷伯杆菌O852产trans-二氢香芹酮关键酶体系的提取工艺及酶学特性进行分析。研究通过单因素实验和响应面分析确定了细胞破碎的最佳条件,进一步分析金属离子、有机溶剂和抑制剂对酶活的影响,并测定酶的最适温度和pH值。研究发现,最佳的提取条件:超声时间21 min、料液比1:13、振幅36%。Fe^(2+)、Mn^(2+)、Zn^(2+)显著提升酶的活性,而Cu^(2+)和Fe^(3+)则表现出强烈的抑制效果。使用1%(V/V)的二甲基亚砜(Dimethyl Sulfoxide,DMSO)和异丙醇时,酶活性分别提升至121.64%和142.62%,然而,当增至5%(V/V)时,有机溶剂对酶活性的抑制作用增强,尤其是氯仿,其抑制效果最为显著。对于抑制剂的影响,乙二胺四乙酸(Ethylenediaminetetraacetic Acid,EDTA)对酶活性的抑制最显著,其他抑制剂也表现出一定的抑制效果。此外,研究得出酶的最适温度20℃,最适pH值9.0。结果为该酶体系的工业化应用提供了理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 克雷伯杆菌 trans-二氢香芹酮 提取工艺 酶学特性
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高级氧化技术在污泥深度脱水中的应用研究进展
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作者 吕春峰 王珊 +1 位作者 贤泽生 陈淑芬 《应用化工》 北大核心 2026年第1期142-147,154,共7页
高级氧化技术因能有效改善污泥脱水性能,在污泥减量化中受到广泛关注。主要分析了影响污泥脱水的主要因素,并重点阐述了臭氧氧化、双氧水氧化、过硫酸盐氧化、高锰酸钾氧化等高级氧化技术改善污泥脱水性能的机理,以及在污泥脱水中的应用... 高级氧化技术因能有效改善污泥脱水性能,在污泥减量化中受到广泛关注。主要分析了影响污泥脱水的主要因素,并重点阐述了臭氧氧化、双氧水氧化、过硫酸盐氧化、高锰酸钾氧化等高级氧化技术改善污泥脱水性能的机理,以及在污泥脱水中的应用,并对比各种污泥脱水方法的优缺点,以期为污泥深度脱水技术提供思路。 展开更多
关键词 活性污泥 胞外聚合物 高级氧化 污泥脱水
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大肠杆菌与酿酒酵母共培养从头合成色醇
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作者 郑佳敏 付振浩 +7 位作者 张乐乐 何雨铠 詹锦铃 刘春立 刘秀霞 杨艳坤 李业 白仲虎 《食品与发酵工业》 北大核心 2026年第3期55-64,74,共11页
色醇是色氨酸的一种衍生物,因其存在的吲哚结构,可作为许多医药分子的关键中间体。目前色醇的工业生产方式全部为化学合成,生物法从头合成色醇的研究较少。且由于色醇较为复杂的合成代谢途径,单菌株平台进行代谢工程操作的工作量和难度... 色醇是色氨酸的一种衍生物,因其存在的吲哚结构,可作为许多医药分子的关键中间体。目前色醇的工业生产方式全部为化学合成,生物法从头合成色醇的研究较少。且由于色醇较为复杂的合成代谢途径,单菌株平台进行代谢工程操作的工作量和难度较大,且多重基因改造容易给底盘菌株带来代谢负担。该研究采用共培养的方式,将色醇的合成代谢途径分为2个模块,分别由大肠杆菌和酿酒酵母承担,负责从碳源合成色氨酸和将色氨酸转化为色醇。最终通过在大肠杆菌BL21内过表达trpEDCBA,aroG与serA构建色氨酸生产菌株t12,酿酒酵母BY4741内过表达ARO9、ARO10、SFA1构建色醇生产的菌株yBL_965,2株菌构成的微生物群落在经过初始接种比例和接种量优化后,在5 L补料分批发酵中可合成色醇0.23 g/L。该研究方法和成果为生物法从头合成色醇及其他芳香族氨基酸衍生物提供了思考方向和参考依据。 展开更多
关键词 微生物群落 共培养 色醇 代谢工程 大肠杆菌 酿酒酵母
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