Biotransformation of ginsenoside Rb1 to ginsenoside Rd by highly substrate-tolerant Paecilomyces baineri 229-7
核心问题:人参皂苷Rb1转化为高活性人参皂苷Rd过程中底物耐受性低、转化率低、产物易被进一步降解以及纯化困难等问题
关键发现:摇瓶优化条件下,添加20 mg/mL SPNL时生物转化率为94.9% 等 6 条
核心问题:人参皂苷Rb1转化为高活性人参皂苷Rd过程中底物耐受性低、转化率低、产物易被进一步降解以及纯化困难等问题
关键发现:摇瓶优化条件下,添加20 mg/mL SPNL时生物转化率为94.9% 等 6 条
核心问题:在整合生物加工(CBP)中,纤维素酶(cellulosome)的活性受到预处理和发酵过程中产生的多种化合物的影响,需要系统评估其活性条件和耐受性,以指导CBP系统设计与优化。
关键发现:Cellulosome最适pH为6.5,最适温度为70°C(65°C下长期稳定性更好) 等 5 条
核心问题:木质纤维素生物质转化为生物基化学品过程中,微生物对混合糖的序贯利用(碳分解代谢物阻遏)导致戊糖利用率低、发酵过程设计和效率低下,且传统乳酸菌产乙醇能力弱。
关键发现:JH5XP5在24 h内同时消耗10 g/L葡萄糖和10 g/L木糖,产乳酸12.0 g/L、乙酸5.0 g/L、乙醇2.3 g/L,比生长速率为0.26 h-1 等 6 条
核心问题:避免昂贵的酶预处理步骤,实现草汁中果聚糖的直接糖化和发酵生产生物乙醇。
关键发现:AH22:psacC在未处理草汁中乙醇产量为32.7[±4] mg mL^-1,与酶预处理草汁的36.8[±4] mg mL^-1接近 等 4 条
核心问题:如何经济高效地利用玉米秸秆半纤维素水解液作为共底物提高1,3-丙二醇的产量,并明确水解液中降解产物对菌株生长和发酵的影响。
关键发现:补料分批发酵中,以HH为共底物时,1,3-丙二醇产量、甘油转化率和生产强度分别达到71.58 g/L、0.65 mol/mol和1.93 g/L/h,较单纯甘油提高17.8%、25.0%和17.7% 等 3 条
核心问题:发现并表征来自近平滑念珠菌的新型(S)-特异性羰基还原酶SCRII,其催化2-羟基苯乙酮不对称还原为(S)-1-苯基-1,2-乙二醇具有绝对立体选择性,并阐明关键残基A220和E228在底物结合和催化中的作用。
关键发现:纯化SCRII比活力为5.98 U/mg(重组酶为6.12 U/mg),催化2-羟基苯乙酮还原为(S)-PED,光学纯度100%,收率98.1%(纯酶+NADPH),重组菌转化收率96.5%;相比之下SCR比活力2.58 U/mg,光学纯度96.1%,收率83.6%。A220和E228突变体比... 等 5 条
核心问题:木质纤维素生物质中的戊糖(主要是木糖)转化为乙醇的效率低,且木糖发酵酵母(如Pichia stipitis)乙醇耐受性差,限制了其工业应用。
关键发现:突变株PXF58从11.4%木糖产生4.3%乙醇,而亲本NBRC1687仅产生3.1% 等 2 条
核心问题:天然微生物中缺乏兼具纤维素降解和乙醇发酵能力的菌株,导致木质纤维素生物乙醇生产需分步进行,效率低、成本高。
关键发现:从白蚁肠道分离的E. cloacae JV滤纸酶活最适pH6、30°C,克隆的2.25 kb DNA片段含1083 bp ORF,编码约40.3 kDa的内切-1,4-β-D-葡聚糖酶(GH8家族)。重组Z. mobilis的滤纸酶活为0.134 FPU/ml,内切葡聚糖酶活为5.79 IU/ml 等 2 条
核心问题:在暗发酵-光发酵串联(SDPF)系统中,暗发酵产生的乙醇不能被光合细菌利用,导致光发酵阶段氢产量受限于有机酸底物不足。通过失活adhE基因减少乙醇生成,提高光发酵可利用的有机酸含量,从而提升总氢产量。
关键发现:与野生型相比,ΔadhE HP1暗发酵液中乙醇浓度降低69.4%,乙酸和乳酸分别提高38.7%和108.7%;光发酵阶段氢产量提高54.7%,两步总氢产量提高23.5%。在最适条件下(暗发酵:温度37.5°C、初始pH 等 3 条
核心问题:比较在pH 4.5控制下批次、补料批次和连续A-B-E发酵的性能,以确定最适合丁醇生产的操作模式。
关键发现:连续发酵在稀释率0.1 h^-1下获得最高丁醇产率0.21 g/g葡萄糖和丁醇生产力0.81 g/L/h,总溶剂生产力0.86 g/L/h,丁醇占总溶剂94%。批式发酵的总溶剂产率为0.32 g/g,丁醇产率0.23 g/g,溶剂生产力0.52 g/L/h,丁醇生产力0.37 g/L/h。补料... 等 2 条
核心问题:里氏木霉纤维素酶系中纤维二糖酶活性低,导致纤维二糖积累并反馈抑制纤维素水解,限制了糖化效率。需要构建高效分泌表达纤维二糖酶的重组里氏木霉。
关键发现:最佳转化条件下每μg DNA可获得99-113个转化子 等 6 条
核心问题:工业乙醇发酵中酵母面临多种环境胁迫(渗透压、高温、氧化、乙醇、低pH等),如何通过非理性育种手段同时提高酿酒酵母的多重胁迫耐受性和乙醇发酵性能。
关键发现:YZ1在30%葡萄糖、热(42℃)、低pH和0.8M NaCl胁迫下耐受性均显著高于亲本Z8和Z15(P<0.05) 等 6 条
核心问题:比较不同Saccharomyces工业菌株中纤维二糖酶基因BGL1的表达效率及利用纤维二糖产乙醇的能力,筛选适合纤维素乙醇生产的宿主菌株。
关键发现:在10个重组菌株中,肌动蛋白启动子驱动的BGL1表达量比半乳糖诱导启动子高1.6~18倍 等 5 条
核心问题:野生型Yarrowia lipolytica不能利用蔗糖,限制了廉价糖蜜类底物的使用;同时缺乏同时生产柠檬酸和蔗糖酶的高效环境友好工艺。
关键发现:以甘油为碳源时柠檬酸浓度最高达57.15 g/L,产率0.6 g/g 等 7 条
核心问题:解决乙醇生产过程中产生的大量稀酒糟(thin stillage)的资源化利用问题,实现低成本丁醇生产
关键发现:在初始pH 5.0-7.0条件下,C. pasteurianum DSM 525利用thin stillage(含约20 g/L甘油)产生丁醇6.2-7.2 g/L,丁醇收率为0.32-0.44 g/g甘油,高于文献报道的0.14-0.31 g/g甘油 等 5 条
核心问题:利用Azohydromonas lata及其UV突变体高效生产(R)-3-羟基丁酸单体,以满足手性药物和精细化学品合成的需求。
关键发现:M5突变体以蔗糖为碳源时,(R)-3-HB产量达780 mg/L,较野生型高2.7倍(以蔗糖3% w/v和(R,S)-1,3-丁二醇3% v/v为底物时)。静息细胞生物转化中,以葡萄糖(1% w/v)、乙酰乙酸乙酯(2% v/v)和(R,S)-1,3-丁二醇(3% v/v)为底物,40 h反应...
核心问题:评估利用酿酒酵母生长细胞在连续封闭气体循环生物反应器(CCGLB)中气相生物转化香叶醇为香茅醇的可行性,并解决气态底物对细胞生长的影响及工艺参数优化问题。
关键发现:在pH 4、30°C、36 h条件下,酿酒酵母生长细胞能催化香叶醇还原为香茅醇 等 2 条
核心问题:如何通过氮限制策略提高灵芝液体静态培养中灵芝酸(GAs)的产量,并解析其分子调控机制。
关键发现:在3 mM谷氨酰胺下,GA-Mk、GA-T、GA-S和GA-Me的最大细胞干重含量分别为2.16、11.76、31.09和7.04 μg/mg CDW,是60 mM谷氨酰胺下的2.8、5.8、8.3和5.1倍 等 2 条
核心问题:异戊二烯是重要的平台化学品,目前工业生产依赖石化资源;生物合成中微生物内源MEP途径受宿主调控机制限制,导致产量低、难以工业化。
关键发现:摇瓶条件下,重组菌株YJM13(同时携带MVA途径和ispS_Pa)积累异戊二烯2.48 mg/L,较仅含ispS_Pa的YJM8(0.86 mg/L)提高2.9倍 等 3 条
核心问题:解决木质纤维素乙醇生产中,极端pH和乙醇浓度对Clostridium sp.在整合生物加工(CBP)中应用的抑制问题。
关键发现:共培养乙醇产量比单培养高出最多两倍 等 6 条