检索结果-南通市图书馆

重组地衣芽孢杆菌全细胞转化法制备D-阿洛酮糖

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

食品与发酵工业 2024年第16期50卷 1-9页

作者：魏雨李由然石贵阳江南大学粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心江苏无锡214122 江南大学生物工程学院江苏无锡214122

该研究首次在地衣芽孢杆菌中异源表达溶纤瘤胃杆菌H10来源的D-阿洛酮糖3-差向异构酶(D-psicose 3-epimerase, DPE),开拓D-阿洛酮糖生物合成法又一新的表达载体途径。首先,选取不同启动子介导表达该酶,选取表达效果最好的重组菌BL1进行... 详细信息

该研究首次在地衣芽孢杆菌中异源表达溶纤瘤胃杆菌H10来源的D-阿洛酮糖3-差向异构酶(D-psicose 3-epimerase, DPE),开拓D-阿洛酮糖生物合成法又一新的表达载体途径。首先,选取不同启动子介导表达该酶,选取表达效果最好的重组菌BL1进行全细胞转化条件和发酵条件的优化。利用优化后的重组菌全细胞转化条件,65℃、反应体系细胞OD_(600)值为2、反应10 min、底物D-果糖100 g/L探索出发酵培养条件,碳源为蔗糖75 g/L、初始pH 7.5、37℃,最终利用全细胞转化方法,65℃、500 g/L D-果糖、反应体系细胞OD_(600)值为30、反应20 min,转化率达30.3%,D-阿洛酮糖产量可达120 g/L,单位酶活力达到33.3 U/mL。采用分4次添加与果糖摩尔质量比为0.4的硼酸至反应体系中的方法,将转化率提高至69.8%。该研究为工业生产D-阿洛酮糖提供一定的参考价值。

关键词： D-阿洛酮糖地衣芽孢杆菌全细胞转化 D-阿洛酮糖3-差向异构酶异源表达启动子

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

聚丙烯腈膜固定化海藻糖合成酶的研究

食品与生物技术学报 2019年第2期38卷 15-21页

作者：娄倩芳李由然石贵阳粮食发酵工艺与技术国家工程实验室江南大学江苏无锡214122 江南大学生物工程学院江苏无锡214122

以聚丙烯腈膜(PAN)为载体,采用吸附法固定化海藻糖合成酶粗酶液。通过单因素法探讨最佳固定化条件,并分析固定化酶酶学性质。结果表明,最佳固定化条件为:pH 7.6、30℃、加酶量0.1 mg/cm^2条件下震荡吸附3 h;该条件下制备的固定化酶最适... 详细信息

以聚丙烯腈膜(PAN)为载体,采用吸附法固定化海藻糖合成酶粗酶液。通过单因素法探讨最佳固定化条件,并分析固定化酶酶学性质。结果表明,最佳固定化条件为:pH 7.6、30℃、加酶量0.1 mg/cm^2条件下震荡吸附3 h;该条件下制备的固定化酶最适反应条件为:温度40℃、pH 7.4、初始麦芽糖底物浓度200 g/L。与游离酶相比,固定化酶热稳定性提高10℃、酸碱稳定性由pH 6.6～7.4扩展至pH 5.4～8.0;反应达到平衡时,反应液中海藻糖含量为50.9%,副产物葡萄糖含量为9.1%,较游离酶降低6个百分点,在目前已报道的固定化海藻糖合成酶催化反应中副产物含量最低;在40℃、pH 7.4、麦芽糖底物浓度200 g/L条件下,重复使用累计72 h后,固定化酶活仍保留在初始酶活的64.4%。

关键词：海藻糖合成酶聚丙烯腈膜固定化酶

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

脱枝酶的分离纯化及酶学性质研究

脱枝酶的分离纯化及酶学性质研究

作者：李由然江南大学

学位级别：硕士

江南大学生物工程学院生物资源研究中心赵献春同学从山东青岛公路沟渠土样中筛选到多株产脱枝酶的细菌,初步鉴定为芽孢杆菌(Bacillus sp.)。为提高该菌株所产淀粉脱枝酶的酶活和稳定性,更好的将淀粉脱枝酶应用于淀粉加工业中,本研究对... 详细信息

江南大学生物工程学院生物资源研究中心赵献春同学从山东青岛公路沟渠土样中筛选到多株产脱枝酶的细菌,初步鉴定为芽孢杆菌(Bacillus sp.)。为提高该菌株所产淀粉脱枝酶的酶活和稳定性,更好的将淀粉脱枝酶应用于淀粉加工业中,本研究对该芽孢杆菌所产淀粉脱枝酶进行了分离纯化,且对其酶学性质作了初步研究。将纯化好的菌种接种至诱导培养基中,于37℃、180rpm摇床培养36h,测定发酵液中的胞外淀粉脱枝酶活力。复筛出酶活最高的菌株Bacillus ***272作为出发菌株。在同样的诱导培养基中多次传代复壮菌种直至产酶稳定。经过11次传代以后,酶活从初始的8.9U/mL提高至11.4U/mL,提高倍数约为1.28倍。选择此时的菌株进行大量粗酶液的制备以待分离纯化使用。淀粉脱枝酶酶液的制备在15L不锈钢机械搅拌全自动发酵罐中发酵完成。于9L的培养基中以10%的接种量接入经过24h一级培养和12h二级培养后的种子,37℃发酵36h,获得9L发酵液。经过冷冻离心,超滤浓缩,得到1.6L蛋白浓度为1.3mg/mL的酶液。采用30%-80%饱和度的硫酸铵分部沉淀酶蛋白,复溶后分别进行Sephacryl S-100凝胶过滤层析,DEAE FF弱阴离子交换层析以及Mono Q强阴离子交换层析,获得的活性组分经过聚丙烯酰胺凝胶电泳检测为单一条带,证明获得了淀粉脱枝酶纯品。将每一步分离纯化得到的蛋白质样品,以牛血清蛋白作为蛋白质标准,依据Bradford法测定蛋白质含量,同时以碘量法测定酶活,计算每一步纯化步骤的比活力,收率和纯化倍数,最终得到的淀粉脱枝酶纯品收率为19.2%,纯化倍数为369.21。对淀粉脱枝酶的酶学性质研究发现,其最适反应温度高达70℃,在80℃下仍具有很高的催化活性,并且对高温有较强耐受性,优于大多数已知的淀粉脱枝酶。该酶的最适pH在6.0左右,当pH低至4.5时酶活损失50%以上,在pH 4.5-9.0的范围内基本保持稳定。此外,Ca2+、Mg2+、Mn2+等金属离子对于该酶具有显著的激活效果,尤其是工业中常用的淀粉酶高温保护剂Ca2+,在80℃高温下对于该淀粉脱枝酶也有很好的保护作用。对该酶的动力学性质研究表明,当以支链淀粉为底物时,该淀粉脱枝酶的Km值为4.0324mg/mL,最大反应速度Vmax值为0.1841mg/min·mL。Fe3+对淀粉脱枝酶的抑制属于典型的非竞争性抑制类型。本研究获得了淀粉脱枝酶纯品并研究了部分酶学性质,对将来进行其氨基酸序列分析,蛋白质结构与功能分析和进一步的修饰及改造,从而提高淀粉脱枝酶的产量,增强其稳定性,降低生产成本打下了基础。

关键词：淀粉脱枝酶芽孢杆菌分离纯化酶学性质

地衣芽孢杆菌发酵合成L-酪氨酸以及莽草酸途径代谢节点的研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

食品与发酵工业 2021年

作者：许银彪李由然石贵阳江南大学粮食发酵工艺与技术国家工程实验室江南大学生物工程学院

L-酪氨酸是多种有价值的次级代谢产物的通用前体。地衣芽孢杆菌中芳香族氨基酸合成是通过莽草酸途径进行，但代谢调控的潜在机制仍不清楚。该研究对地衣芽孢杆菌合成酪氨酸过程中莽草酸途径代谢节点进行挖掘。本研究通过发酵优化、提升...

L-酪氨酸是多种有价值的次级代谢产物的通用前体。地衣芽孢杆菌中芳香族氨基酸合成是通过莽草酸途径进行，但代谢调控的潜在机制仍不清楚。该研究对地衣芽孢杆菌合成酪氨酸过程中莽草酸途径代谢节点进行挖掘。本研究通过发酵优化、提升细胞摄氧能力、荧光定量PCR检测途径基因转录水平、多个节点基因的不同组合方式过表达以及莽草酸补加等策略对莽草酸途径代谢节点进行挖掘。在最优发酵条件下，重组菌HGPA合成酪氨酸单位菌体产量可以达到71 mg/L。荧光定量PCR结果表明，vgb基因的过表达后aroC和aroD基因转录水平分别是原始菌的2.57和2.91倍，酪氨酸单位菌体产量从71 mg/L提升至100 mg/L，提升了40.8%。在HGPA的基础上分别过表达基因aroC，aroD和aroK，其中HGPAD与HGPAK重组菌酪氨酸合成量可以达到1 200 mg/L。发酵过程中补加5 g/L莽草酸时，HGPA与HGPAK的酪氨酸合成分别可以达到1 311和1 490 mg/L。aroD和aroK是地衣芽孢杆菌合成酪氨酸过程中莽草酸途径的重要代谢节点。aroD和aroK的过表达可以提升L-酪氨酸的合成但是不能彻底解除节点代谢流的限制。该研究为进一步实现地衣芽孢杆菌工业生产L-酪氨酸及其高价值衍生物的应用潜能奠定基础。

关键词：

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

高效利用稻壳联产木糖、多孔炭和二氧化硅

高等学校化学学报 2015年第8期36卷 1461-1466页

作者：李赢石刚张梁李由然石贵阳倪才华江南大学粮食发酵工艺与技术国家工程实验室无锡214122 化学与材料工程学院无锡214122

用稀酸水解半纤维素制得木糖母液,并通过正交实验得到最佳水解条件,即在130℃、稀酸质量分数2%、反应6 h的条件下,水解率可达到96.8%(以稻壳中的半纤维素为基准),去除杂质精制后木糖产率为62.8%.水解后的稻壳残渣用来制备稻壳基多孔炭... 详细信息

用稀酸水解半纤维素制得木糖母液,并通过正交实验得到最佳水解条件,即在130℃、稀酸质量分数2%、反应6 h的条件下,水解率可达到96.8%(以稻壳中的半纤维素为基准),去除杂质精制后木糖产率为62.8%.水解后的稻壳残渣用来制备稻壳基多孔炭和二氧化硅,其中多孔炭孔隙发达、孔径均一,可用来对木糖母液进行脱色处理,在脱色过程中对木糖的吸附损失小,达到精制木糖的目的.同时,在制备稻壳基多孔炭的过程中可同步制取高纯度二氧化硅.

关键词：稻壳木糖多孔炭二氧化硅吸附

重组地衣芽孢杆菌全细胞转化产(R)-柠苹酸的研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

食品与发酵工业 2023年第14期49卷 9-15页

作者：沈佳颖李由然石贵阳江南大学粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心江苏无锡214122 江南大学生物工程学院江苏无锡214122

(R)-柠苹酸作为重要聚合物中间体甲基丙烯酸(methacrylic acid, MAA)的化学合成前体,在食品加工、医疗、建筑、照明和家电等领域有着重大的应用前景。(R)-柠苹酸目前主要通过化学法生产,其生物法合成技术仍处于研究阶段。该研究首次在... 详细信息

(R)-柠苹酸作为重要聚合物中间体甲基丙烯酸(methacrylic acid, MAA)的化学合成前体,在食品加工、医疗、建筑、照明和家电等领域有着重大的应用前景。(R)-柠苹酸目前主要通过化学法生产,其生物法合成技术仍处于研究阶段。该研究首次在地衣芽孢杆菌中引入异源柠苹酸合酶搭建了(R)-柠苹酸合成途径,以葡萄糖为底物实现了(R)-柠苹酸的合成与积累。进一步建立及优化了重组菌株进行全细胞转化产(R)-柠苹酸的条件,发现温度和时间可以显著影响(R)-柠苹酸的产量。最终,采用CMC培养基制备全细胞催化剂,在37℃、pH 7.0、底物质量浓度为100 g/L、菌体浓度OD600值为70、摇床转速为250 r/min的条件下转化120 h后,生成(R)-柠苹酸8.57 g/L,转化率为142.84 mg/g葡萄糖,是目前报道的摇瓶培养合成(R)-柠苹酸的最高水平,为生物法高效合成(R)-柠苹酸的进一步研究提供了参考。

关键词： (R)-柠苹酸异源表达地衣芽孢杆菌全细胞转化柠苹酸合酶

同方期刊数据库

地衣芽孢杆菌9945a转运蛋白YdgF1的功能鉴定

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

微生物学报 2023年第4期63卷 1618-1629页

作者：李舜岩李由然石贵阳江南大学粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心江苏无锡214122

【目的】本研究对地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)9945a菌株中ydgF1基因编码的转运蛋白进行功能鉴定。【方法】分别构建ydgF1基因过表达株9945a/pHY300-Shu-ydgF1和敲除株9945aΔydgF1,设计了以D-丙氨酸为唯一氮源的磷酸盐D-丙氨... 详细信息

【目的】本研究对地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)9945a菌株中ydgF1基因编码的转运蛋白进行功能鉴定。【方法】分别构建ydgF1基因过表达株9945a/pHY300-Shu-ydgF1和敲除株9945aΔydgF1,设计了以D-丙氨酸为唯一氮源的磷酸盐D-丙氨酸(phosphate D-alanine,PDA)培养基来考察菌株的生长能力,并进行细胞吸收实验。利用实时荧光定量PCR(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)评价菌株9945a与9945aΔydgF1在LB培养基中不同生长时期ydgF1的相对表达量,然后对9945a与9945aΔydgF1后期的培养基平板活菌计数,计算菌落形成单位(colony-forming units,CFU)。【结果】在PDA培养基中,9945aΔydgF1的比生长速率始终低于9945a,而9945a/pHY300-Shu-ydgF1最大比生长速率为0.336h–1,是9945a/pHY300-Shu的1.98倍,并且培养15 h后9945a/pHY300-Shu-ydgF1的OD600值为3.04,是9945a/p HY300-Shu的1.73倍。细胞吸收实验中,9945aΔydgF1吸收D-丙氨酸的浓度为(0.509±0.055)g/L,明显低于9945a吸收的(0.759±0.038)g/L。9945a/pHY300-Shu-ydgF1吸收浓度为(0.821±0.021)g/L,略高于9945a。实时荧光定量PCR的结果表明,9945a的ydgF1相对表达量在转换期和稳定期逐渐提高,9945aΔydgF1的ydgF1相对表达量在不同生长时期几乎都为0。9945a与9945aΔydgF1后期的CFU显示ydgF1的敲除减弱了地衣芽孢杆菌9945a后期的生存能力。【结论】YdgF1在地衣芽孢杆菌9945a中参与D-丙氨酸吸收,有利于地衣芽孢杆菌9945a的长期生存。此外还发现YdgF1可能参与L-天冬酰胺吸收。

关键词：地衣芽孢杆菌氨基酸转运蛋白温敏质粒 D-丙氨酸

地衣芽胞杆菌发酵合成L-酪氨酸以及莽草酸途径代谢节点的研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

食品与发酵工业 2022年第7期48卷 1-7页

作者：许银彪李由然石贵阳粮食发酵工艺与技术国家工程实验室(江南大学) 江苏无锡214122 江南大学生物工程学院江苏无锡214122

L-酪氨酸是多种有价值的次级代谢产物的通用前体。地衣芽胞杆菌中芳香族氨基酸合成是通过莽草酸途径进行,但代谢调控的潜在机制仍不清楚。该研究对地衣芽胞杆菌合成酪氨酸过程中莽草酸途径代谢节点进行挖掘。通过发酵优化、提升细胞摄... 详细信息

L-酪氨酸是多种有价值的次级代谢产物的通用前体。地衣芽胞杆菌中芳香族氨基酸合成是通过莽草酸途径进行,但代谢调控的潜在机制仍不清楚。该研究对地衣芽胞杆菌合成酪氨酸过程中莽草酸途径代谢节点进行挖掘。通过发酵优化、提升细胞摄氧能力、荧光定量PCR检测途径基因转录水平、多个节点基因的不同组合方式过表达以及莽草酸补加等策略,对莽草酸途径代谢节点进行挖掘。在最优发酵条件下,重组菌HGPA合成酪氨酸单位菌体产量可以达到71 mg/L。荧光定量PCR结果表明,vgb基因的过表达后aroC和aroD基因转录水平分别是原始菌的2.57和2.91倍,酪氨酸单位菌体产量从71 mg/L提升至100 mg/L,提升了40.8%。在HGPA的基础上分别过表达基因aroC,aroD和aroK,其中HGPAD与HGPAK重组菌酪氨酸合成量可以达到1200 mg/L。发酵过程中补加5 g/L莽草酸时,HGPA与HGPAK的酪氨酸合成分别可以达到1311和1490 mg/L。aroD和aroK是地衣芽胞杆菌合成酪氨酸过程中莽草酸途径的重要代谢节点。aroD和aroK的过表达可以提升L-酪氨酸的合成但是不能彻底解除节点代谢流的限制。该研究为进一步实现地衣芽胞杆菌工业生产L-酪氨酸及其高价值衍生物的应用潜能奠定了基础。

关键词： L-酪氨酸莽草酸途径地衣芽胞杆菌发酵优化荧光定量PCR

基于磁性壳聚糖复合材料对耐高温酶的固定化研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国生物工程杂志 2023年第2期43卷 83-94页

作者：聂铭甫李由然石贵阳粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心江南大学无锡214122 江南大学生物工程学院无锡214122

生物催化剂酶对环境较为敏感,在各种物理、化学和生物因素中,高温对酶的失活效应尤为显著。构建耐热的特异性基质,对酶进行固定化,既有利于提高酶在高温条件下的稳定性,又可实现催化剂的重复使用,极大提升了酶的工业应用价值。以壳聚糖... 详细信息

生物催化剂酶对环境较为敏感,在各种物理、化学和生物因素中,高温对酶的失活效应尤为显著。构建耐热的特异性基质,对酶进行固定化,既有利于提高酶在高温条件下的稳定性,又可实现催化剂的重复使用,极大提升了酶的工业应用价值。以壳聚糖和海藻酸钠为原料,利用碱性溶液冷冻条件下的溶解及氢键重排的方法,制备出力学性质优良且耐高温的壳聚糖复合水凝胶,进一步采用化学交联法制备固定化耐高温酶。通过单因素实验确定最优的固定耐高温酶的条件:壳聚糖质量分数5%,海藻酸钠质量分数0.5%,Zn_(S)O_(4)溶液质量浓度20 g/L,交联剂乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)体积分数0.8%。与游离酶相比,固定化酶的抗酸碱能力和热稳定性提高,最适温度升高5℃(从90℃升高到95℃),并在较宽pH和温度范围内也能保持较高酶活。在80℃下,重复反应8次以后,相对酶活仍能保持在75%以上。利用热重分析(TGA)研究了此类水凝胶中水的状态和热稳定性。建立的固定化酶制备方法,有助于解决工业酶高温情况下易失活,且难以连续使用的问题。

关键词：壳聚糖耐高温固定化酶水凝胶四氧化三铁