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裂解多糖单加氧酶的研究进展

食品与发酵工业 2024年第8期50卷 393-400页

作者：陈凌宇李志建刁文涛王佰涛刘德海河南工业大学粮油食品学院河南郑州450001 河南省科学院生物研究所有限责任公司河南郑州450008 河南省微生物工程重点实验室河南郑州450008

多糖类化合物在自然界中广泛存在,但目前针对多糖类底物的酶解效果并不理想。裂解多糖单加氧酶(lytic polysaccharide monooxygenase,LPMO)是一种新型的多糖降解酶,其能够以氧化方式打开纤维素中的糖苷键使其出现更多的酶解位点,从而在... 详细信息

多糖类化合物在自然界中广泛存在,但目前针对多糖类底物的酶解效果并不理想。裂解多糖单加氧酶(lytic polysaccharide monooxygenase,LPMO)是一种新型的多糖降解酶,其能够以氧化方式打开纤维素中的糖苷键使其出现更多的酶解位点,从而在降解纤维素等多糖类物质中发挥着巨大优势。该文从LPMO的分类、结构、活性测定方法、异源表达及其在食品、饲料等领域的应用等方面进行了介绍,以期为该酶的推广应用提供帮助。

关键词：裂解多糖单加氧酶生物能源纤维素酶促进剂多糖降解

贝莱斯芽孢杆菌HYN-9的分离、鉴定及其对花生白绢病的生防作用

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花生学报 2024年第2期53卷 55-62页

作者：李亮亮李磊甄静陈国参杨文玲雷高王继雯河南省科学院生物研究所有限责任公司/河南省微生物工程重点实验室河南郑州450008

本研究旨在分离和鉴定对花生白绢病菌(Sclerotium rolfsii Sacc.)具有高效拮抗作用的细菌菌株。采用稀释涂布平板法从废弃的黄芩药渣中分离到18株细菌,其中菌株HYN-9对***的抑菌活性最强,抑菌带宽度为10.92 mm。基于形态特征、生理生化... 详细信息

本研究旨在分离和鉴定对花生白绢病菌(Sclerotium rolfsii Sacc.)具有高效拮抗作用的细菌菌株。采用稀释涂布平板法从废弃的黄芩药渣中分离到18株细菌,其中菌株HYN-9对***的抑菌活性最强,抑菌带宽度为10.92 mm。基于形态特征、生理生化特征和16S rDNA序列,将菌株HYN-9鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。菌株HYN-9的无菌发酵滤液对***菌丝生长的抑制率为70.01%,并对菌核的形成和萌发也均有较强的抑制作用。此外还发现HYN-9产生的挥发性气体能明显抑制***的生长,抑菌率达88.79%。盆栽试验表明拮抗细菌HYN-9能够明显降低花生白绢病的发病率和感病指数,对花生白绢病的防效为73.23%,显著高于接种多菌灵药剂47.62%的防效(P<0.05)。拮抗细菌HYN-9也能提高花生防御酶活性,接种HYN-9后花生叶片的苯丙氨酸酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性显著增加,进而增强花生对病害的系统抗性。以上结果表明贝莱斯芽孢杆菌HYN-9对***具有较强的拮抗作用,是一株具有开发应用潜力的花生白绢病生防菌株。

关键词：白绢病菌菌株筛选拮抗黄芩药渣贝莱斯芽孢杆菌

生物质与塑料共催化热解制备芳烃化合物研究进展

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燃料化学学报（中英文） 2024年第4期52卷 481-495页

作者：韩冬孙来芝陈雷杨双霞李天津谢新苹许美荣唐文东赵保峰司洪宇华栋梁齐鲁工业大学(山东省科学院)能源研究所山东省生物质气化技术重点实验室山东济南250014 山东艾蒙特新材料有限公司山东东营257500

芳烃,尤其苯、甲苯、二甲苯(BTX)等单环芳烃,是化工行业重要的基础原料,主要来源于化石燃料的催化重整与热裂解。生物质与塑料共催化热解制芳烃具有高效、环保、低成本、高选择性等优点,可以解决因生物质富氧、贫氢的特点造成热解产物... 详细信息

芳烃,尤其苯、甲苯、二甲苯(BTX)等单环芳烃,是化工行业重要的基础原料,主要来源于化石燃料的催化重整与热裂解。生物质与塑料共催化热解制芳烃具有高效、环保、低成本、高选择性等优点,可以解决因生物质富氧、贫氢的特点造成热解产物氧含量高、芳烃收率和选择性低等问题。本工作主要综述了生物质与塑料共催化热解制备芳烃化合物的研究进展,介绍了共催化热解反应原料类别,重点论述了共催化热解反应催化剂,总结归纳了共催化热解双烯合成、烃池协同等反应机理。展望了生物质与塑料共催化热解未来的研究重心与发展方向,即通过研制高活性、高稳定性的改性分子筛催化剂来提高芳烃产率。

关键词：生物质塑料共催化热解芳烃催化剂

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合成气直接制芳烃含氧中间体路线研究进展

石油学报（石油加工） 2024年第1期40卷 248-257页

作者：马东孙来芝王治斌陈雷杨双霞许美荣谢新苹司洪宇赵保峰高明杰李天津华栋梁齐鲁工业大学(山东省科学院)能源研究所山东省生物质气化技术重点实验室山东济南250014

芳烃作为重要的化工原料,目前主要经由石油重整和裂解制备。由合成气(CO加氢)直接转化制芳烃是一种新型的非石油芳烃制备路线,其中含氧中间体路线具有芳烃选择性高、甲烷选择性极低等优点。主要综述了合成气经含氧中间体制备芳烃的研究... 详细信息

芳烃作为重要的化工原料,目前主要经由石油重整和裂解制备。由合成气(CO加氢)直接转化制芳烃是一种新型的非石油芳烃制备路线,其中含氧中间体路线具有芳烃选择性高、甲烷选择性极低等优点。主要综述了合成气经含氧中间体制备芳烃的研究进展。重点论述了双功能催化剂中活性组分及其配比、分子筛结构和酸性、耦合方式等因素对反应过程的影响;并概述了CO和H_(2)解离、反应中间体、催化剂失活等反应机理。指出研制高活性和稳定性的催化剂用于提高含氧中间体路线的CO转化率和芳烃产物选择性,探索催化反应机理等仍然是未来研究的重点。

关键词：合成气含氧中间体芳烃催化剂反应机理

复合溶剂液化制备乙酰丙酸乙酯的碳同位素分馏

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林业工程学报 2024年第4期9卷 99-104页

作者：沈娟章程琴午紫阳蔡燕燕谭卫红中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室南京210042

利用单体稳定同位素分析(CSIA)技术研究C3、C4植物源原料液化生成乙酰丙酸乙酯(EL)过程中碳稳定同位素分馏特征。实验结果表明,在反应时间15 min内,C3、C4植物源原料液化生成EL的反应速率为木薯淀粉>玉米淀粉,杨木纤维素(P-C)>玉米秸秆... 详细信息

利用单体稳定同位素分析(CSIA)技术研究C3、C4植物源原料液化生成乙酰丙酸乙酯(EL)过程中碳稳定同位素分馏特征。实验结果表明,在反应时间15 min内,C3、C4植物源原料液化生成EL的反应速率为木薯淀粉>玉米淀粉,杨木纤维素(P-C)>玉米秸秆纤维素(CS-C),杨木>玉米秸秆,液化生成EL过程中碳同位素比值的分馏速率为C3植物源原料>C4植物源原料,两者之间存在着直接的线性关系,液化反应速率较大时,δ^(13)C值的变化速率也大。结合瑞利方程量化液化过程中EL的^(13)C碳稳定同位素的富集程度,得到不同原料液化过程中富集因子大小为ε>ε,ε_(CS-C)>ε_(P-C),ε>ε,表明液化过程中碳同位素的富集程度与原料的δ^(13)C值相关,液化程度越大,δ^(13)C值变化程度越大,通过追踪反应过程中的碳稳定同位素分馏变化就可以反映其液化程度。此外,^(13)C同位素富集在中间产物5-羟甲基糠醛(5-HMF)上,而在最终产物EL中相对较少;由于动力学同位素效应的存在,发生化学反应后,^(12)C同位素在EL中逐渐富集,^(13)C同位素富集在5-HMF中,说明在试验过程中5-HMF→EL的路径占优势。由此可知,CSIA可用于C3、C4植物源原料液化过程的研究。

关键词：单体同位素分析乙酰丙酸乙酯液化碳同位素分馏

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鸽乳成分及其合成调控机制的研究进展

动物营养学报 2024年第5期36卷 2743-2751页

作者：袁林李万利靳玮刘沛尧河南省农业科学院畜牧研究所河南省畜禽繁育与营养调控重点实验室郑州450002 河南天成鸽业有限公司平顶山467000

鸽子是晚成鸟类,刚出生的乳鸽不能直接消化饲料,需要哺乳期的种鸽(包括雌鸽和雄鸽)摄入饲料并由嗉囊组织产生鸽乳来喂养。鸽乳中含有丰富的蛋白质、脂肪、矿物元素等营养物质及微生物群,其合成分泌受种鸽饲粮营养水平的影响以及催乳素... 详细信息

鸽子是晚成鸟类,刚出生的乳鸽不能直接消化饲料,需要哺乳期的种鸽(包括雌鸽和雄鸽)摄入饲料并由嗉囊组织产生鸽乳来喂养。鸽乳中含有丰富的蛋白质、脂肪、矿物元素等营养物质及微生物群,其合成分泌受种鸽饲粮营养水平的影响以及催乳素、胰岛素信号通路的调控;此外,雷帕霉素靶蛋白复合物1(TORC1)、Janus激酶2(JAK2)-信号传导及转录激活蛋白5(STAT5)信号通路和微小RNA(miRNA)相关的内源竞争RNA(ceRNA)网络在鸽乳合成中也发挥了重要作用。本文主要综述了鸽乳的营养成分、微生物群组成以及鸽乳生产过程中激素、信号通路和嗉囊组织学变化,旨在为提高肉鸽产业效率提供参考。

关键词：鸽乳营养成分微生物群激素信号通路

基于强粘接凝胶电解质的锌离子电池制备及其低温电化学性能

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复合材料学报 2024年

作者：张一静王楚楚王梓豪李雨羲谭续燊孙露孙月刘玉鹏王春鹏南静娅中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室

凝胶基固态锌离子电池作为柔性储能器件具有良好的机械稳定性、环境友好性和高安全性，在可穿戴设备领域日益受到关注，但存在因界面接触差和易冻结限制了凝胶基固态电池在低温环境中的使用性能。因此，如何设计和开发具有良好界面稳定... 详细信息

凝胶基固态锌离子电池作为柔性储能器件具有良好的机械稳定性、环境友好性和高安全性，在可穿戴设备领域日益受到关注，但存在因界面接触差和易冻结限制了凝胶基固态电池在低温环境中的使用性能。因此，如何设计和开发具有良好界面稳定性和低温适应性的凝胶基固态锌离子电池是亟待解决的问题。本文以丙烯酰胺(AAm)、银/木质素纳米粒子(Ag@Lignin NPs)、纳米羟基磷灰石(HAp)和氯化锌(ZnCl2)为原料制备具有强自粘性的抗冻凝胶电解质，将其与金属Zn电极、聚苯胺(PANI)层层组装制备成具有强界面作用的Zn|凝胶电解质|PANI锌离子电池，研究了界面粘接强度的影响规律及其低温电化学性能。研究结果表明：电解质中Ag@Lignin NPs丰富的邻苯二酚官能团赋予凝胶强粘接性能，使其与Zn电极的界面韧性和剪切强度在–60 ℃时分别达467 J·m-2和96 kPa。随后，对凝胶电解质与Zn电极的界面相容性进行研究，Ag@Lignin NPs的引入降低了Zn||Zn对称电池的过电位，且在–60 ℃的环境温度下仍保持稳定的沉积/剥离行为。制备的Zn||PANI固态电池表现出优异的耐低温性能，在–60 ℃下电容量最高可达22.1 mAh·g-1。与此同时，Zn||PANI固态电池具有优异的循环稳定性，在–40 ℃下循环充/放电300次，平均库仑效率为95.83%，电容量保持率为65.20%。更重要的是，制备的锌离子电池具有良好的变形稳定性，在经历20%应变40次拉伸循环后其电容量保持率达88.3%，展示出优异的柔性性能。

关键词：凝胶电解质粘接性能界面相容性低温电化学性能锌离子电池

生物质热解气中含氮化合物形成与控制的研究进展

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燃料化学学报（中英文） 2024年第6期52卷 905-920页

作者：王凤超朱虹宇阴秀丽徐彬李伟振刘华财中国科学院广州能源研究所、中国科学院可再生能源重点实验室、广东省新能源和可再生能源研发重点实验室广东广州510640

热解是利用生物质能的一种高效且经济的方式,但生物质热解气中的含氮化合物使热解气品质低且燃烧导致空气二次污染。本工作总结了生物质热解气中的含氮化合物研究现状,主要综述了典型生物质热失重行为,探讨了生物质热解气中含氮化合物... 详细信息

热解是利用生物质能的一种高效且经济的方式,但生物质热解气中的含氮化合物使热解气品质低且燃烧导致空气二次污染。本工作总结了生物质热解气中的含氮化合物研究现状,主要综述了典型生物质热失重行为,探讨了生物质热解气中含氮化合物的生成机理,分析了含氮化合物的分布状况和控制的研究进展。同时,指出了含氮化合物控制在实际应用中面临的困难挑战,进一步展望了含氮化合物控制工艺优化及经济性分析的重点研究方向,为生物质热解气净化提供理论依据和技术支持。

关键词：生物质热解含氮化合物生成机理脱除

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复配钝化剂对镉污染稻田修复效果及其对土壤质量的提升

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农业环境科学学报 2024年第5期43卷 1000-1009页

作者：王国兵易芬郭丽丽郭红岩河南省科学院地理研究所郑州450052 河南省化工研究所有限责任公司郑州450052 污染控制与资源化研究国家重点实验室南京大学环境学院南京210023

为评估复配钝化剂在真实环境下对Cd污染稻田的钝化修复效果及对土壤环境质量的影响,在安徽某地开展连续3 a的原位钝化修复实验,分析钝化剂对水稻Cd吸收、土壤理化性质、土壤酶活性、土壤微生物群落结构与功能的影响。结果表明:复配钝化... 详细信息

为评估复配钝化剂在真实环境下对Cd污染稻田的钝化修复效果及对土壤环境质量的影响,在安徽某地开展连续3 a的原位钝化修复实验,分析钝化剂对水稻Cd吸收、土壤理化性质、土壤酶活性、土壤微生物群落结构与功能的影响。结果表明:复配钝化剂[1%生物炭+0.2%硅肥(BS)和1%生物炭+0.2%石灰(BL)]显著降低土壤中DTPA提取态Cd含量(29.4%~40.1%);复配钝化剂可使水稻籽粒Cd含量降低60%以上,优于2%的单独生物炭处理,且对水稻产量无不利影响。复配钝化剂使土壤pH、有机质含量(OM)、阳离子交换量(CEC)分别增加了0.77~1.25个单位、13.5%~52.0%、8.4%~38.5%,有效改善了土壤环境质量。土壤脲酶、磷酸酶、FDA水解酶的活性随着BS的施加分别提升了31.3%、38.7%、33.1%。同时,钝化剂还通过改变土壤理化性质(pH、CEC、DTPA提取态Cd含量等)显著改变了土壤微生物群落结构,但对微生物多样性无显著性影响,表明修复后土壤微生物群落生态系统稳定。微生物功能预测表明与碳代谢、能量代谢等新陈代谢相关基因簇的丰度在BS处理下明显提高,证明复配钝化剂降低了重金属的毒性,增加了土壤微生物活性。综上,复配钝化剂BS不仅可以实现Cd污染稻田的原位钝化修复,而且可以有效改善土壤环境质量,提升土壤生态功能。

关键词：复配钝化剂 Cd污染稻田原位钝化修复长效性微生物群落土壤环境质量