中国科学院知识创新工程重要方向项目(KSCX2-EW-G-2)
- 作品数:3 被引量:16H指数:3
- 相关作者:邢建民杨茂华刘建飞李会泉曹妍更多>>
- 相关机构:中国科学院过程工程研究所中国科学院研究生院中国科学院大学更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程重要方向项目国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程轻工技术与工程更多>>
- 酿酒酵母产苹果酸的还原TCA路径构建及发酵调控被引量:4
- 2013年
- 苹果酸广泛应用于食品、化工行业。文中通过在酿酒酵母内敲除丙酮酸脱羧酶PDC1,并通过构建胞质内还原TCA的路径,即超表达丙酮酸羧化酶和苹果酸脱氢酶,成功地实现了苹果酸的生产。在野生型菌株中基本检测不到苹果酸的生成,而在工程菌株,苹果酸发酵浓度达到了45 mmol/L,同时副产物乙醇的产量也降低了18%。进一步通过发酵调控提高第二信使Ca2+的浓度使苹果酸的产量提高了7%,在此基础上提高丙酮酸羧化酶的辅酶生物素浓度,使苹果酸的产量达到52.5 mmol/L,较原始菌株提高了16%。
- 闫道江王彩霞周杰民刘谊兰杨茂华邢建民
- 关键词:酿酒酵母丙酮酸羧化酶苹果酸脱氢酶发酵调控
- 微波辅助DMSO/AmimCl复合溶剂预处理玉米秸秆的酶解影响被引量:9
- 2012年
- 为了实现玉米秸秆纤维素的高效糖化,设计利用微波加热辅助的离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(AmimCl)/二甲基亚砜(DMSO)复合溶剂生物质预处理体系,破坏玉米秸秆天然结构,提高纤维素酶解效率.研究发现,15%(w)DMSO,110℃,60 min及4 g秸秆/100 g复合溶剂为最适预处理条件.在此条件下,秸秆溶解率、提取率可分别达46.6%和22.9%;提取物纤维素酶解率14 h可达71.4%,相较于天然玉米秸秆的20 h酶解率12.5%有极大提高.通过XRD,SEM及1H NMR分析发现:秸秆预处理后,提取物纤维素晶型由I型变为II型,残渣纤维素相对结晶度明显降低,有利于纤维素酶解的进行,达到了生物质预处理的目的;预处理过程中使用的AmimCl离子液体经简单回收再生,结构及秸秆溶解性能未发生变化,可循环使用.为玉米秸秆生物质预处理提供了一个新的方案.
- 刘建飞曹妍杨茂华李会泉邢建民
- 关键词:玉米秸秆预处理结晶度
- 糠醛和5-羟甲基糠醛对大肠杆菌产丁二酸的影响被引量:3
- 2013年
- 利用可再生生物质特别是木质纤维素水解液来生产平台化合物丁二酸,是目前研究的热点。虽然许多研究者相继报道了木质纤维素水解液对菌株生长和丁二酸生产存在一定抑制作用,但并没有水解液中各种抑制物对菌株影响的相关动力学研究及机理研究。我们选择了两种代表性木质纤维素水解液抑制物,即糠醛和5-羟甲基糠醛,系统研究了它们对大肠杆菌的生长和丁二酸生产的影响。结果表明:糠醛和5-羟甲基糠醛的初始抑制浓度均为0.8 g/L。当糠醛浓度大于6.4 g/L,5-羟甲基糠醛浓度大于12.8 g/L时,菌株生长完全受到抑制。在最高耐受浓度下,糠醛的存在使菌株生物量比对照菌株下降77.8%,丁二酸产量下降36.1%。5-羟甲基糠醛的存在使菌株生物量比对照菌株降低13.6%,丁二酸产量降低18.3%。糠醛和5-羟甲基糠醛具有明显的协同作用。体外酶活测定表明丁二酸生产途径中关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶、苹果酸脱氢酶、富马酸还原酶均受糠醛和5-羟甲基糠醛抑制。研究结果对丁二酸生产用纤维素水解液的预处理和脱毒工艺开发具有指导作用,有利于实现丁二酸发酵生产的工业化。
- 王丹王洪辉王競汪楠张杰邢建民
- 关键词:水解液大肠杆菌丁二酸抑制物糠醛