共 138 篇
核心问题:如何利用丝状子囊菌作为核心生物催化剂,将工业废弃物(如木质纤维素残渣、食品加工废料、酒精厂副产物等)转化为酶、有机酸、乙醇和饲料生物质等有价值产品,从而建立废弃物生物炼制。
关键发现:丝状子囊菌能在多种废弃物上生长并产酶,如A. niger NS-2在小麦麸皮上产内切葡聚糖酶463.9 U/g、外切葡聚糖酶101.1 U/g、β-葡萄糖苷酶99.0 U/g
等 10 条
发酵工程 / 生物炼制
AscomycetesBiomassEnzymesMetabolitesWaste biorefinery
Aspergillus niger
Aspergillus niger
Aspergillus terreus
核心问题:在非常规产油酵母解脂耶氏酵母中异源合成α-法尼烯,解决合成酶表达量低和前体(IPP、DMAPP、FPP)供给不足的问题。
关键发现:通过密码子优化的α-法尼烯合成酶(OptFS)在解脂耶氏酵母中实现了α-法尼烯合成,P1菌株产量为2.75±0.29 mg/L
等 5 条
代谢工程
Yarrowia lipolyticabiofuelsfed-batchmetabolic engineeringterpene synthases
Yarrowia lipolytica Polh
Yarrowia lipolytica Polh
Yarrowia lipolytica Polh
核心问题:解决野油菜黄单胞菌无法利用甘油生产黄原胶的问题,实现生物柴油副产物粗甘油的增值利用。
关键发现:突变株以甘油为唯一碳源时黄原胶产量达11.0 g/L,转化率27.5%,细胞生长期36 h,发酵时间96 h
等 6 条
代谢工程
启动底物甘油适应性进化野油菜黄单胞菌黄原胶
Xanthomonas campestri...
Xanthomonas campestri...
Xanthomonas campestri...
核心问题:木质纤维素水解液中葡萄糖与木糖的同步利用问题,以及高温下高效共发酵生产乙醇和木糖醇。
关键发现:成功构建工程菌 YZJ119,在42°C下同时利用120 g/L葡萄糖和60 g/L木糖,产生50.10 g/L乙醇和55.88 g/L木糖醇,木糖醇得率超过98%(0.99 g/g)
等 5 条
代谢工程
Elevated temperatureEthanolSSCFXylitolXylose-specific transporter
Kluyveromyces marxianus
Kluyveromyces marxianus
Kluyveromyces marxianus
核心问题:野生型产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)的氢气产率低,仅约 1 mol/mol 葡萄糖,难以满足高效率生物产氢需求,需要提高其产氢能力。
关键发现:重组菌株氢化酶活性为
等 11 条
代谢工程
Enterobacter aerogenesHeterologous expressionHoxEFUYHHydrogen productionMetabolic analysis
Enterobacter aerogene...
核心问题:ABE发酵废气(含CO2和H2)的利用问题,将其作为琥珀酸生产的CO2源,同时实现氢气富集。
关键发现:以纯CO2为气体源时,琥珀酸产量为57.88 g/L,产率0.79 g/g葡萄糖,生产力0.67 g/L/h
等 4 条
代谢工程
BiobutanolCO2 fixationE. coliOff-gasSuccinic acid
Escherichia coli BSM209
Escherichia coli BSM209
核心问题:利用混合培养微生物将废气一氧化碳(CO)转化为乙酸,并优化发酵条件以提高乙酸产量。
关键发现:最佳条件为20.81% CO、41.38% CO2、37.81% N2和pH 7.18,预测乙酸产量为434.26 mg/g CO,达到理论产量(535.71 mg/g CO)的81.1%。连续气体发酵获得1.66 g/L细胞干重、23.6 g/L乙酸、3.11 g/L丙酸和3.42 g/L乙醇
等 2 条
发酵工程
AcetateBox-Behnken designCarbon monoxideGas fermentationResponse surface method
未定义混合微生物培养物(来自废水处理厂污泥...
未定义混合微生物培养物(来自废水处理厂污泥)
未定义混合微生物培养物(来自废水处理厂污泥)
核心问题:Clostridium carboxidivorans P7能够将合成气转化为生物燃料,但其发酵谱(产物分布)受终产物影响尚不清楚,难以实现定向调控。
关键发现:在无添加对照中,25°C下最大OD600为3.12,约为37°C(1.66)的两倍。添加8 g/L乙酸时,25°C下乙醇和丁酸的BSY分别为7.44 g/g和9.50 g/g,乙醇/丁酸比为0.78
等 6 条
发酵工程
BiofuelsClostridium carboxidivoransEnd productFermentation profilesSyngas fermentation
Clostridium carboxidi...
Clostridium carboxidi...
Clostridium carboxidi...
核心问题:解析60Co-γ射线诱变和15% CO2驯化的雨生红球藻突变体虾青素产量提高的分子机制
关键发现:突变体在15% CO2下虾青素产量为野生型在空气下的2.7倍(摘要提及提高1.7倍)
等 6 条
代谢工程
Haematococcus pluvialisastaxanthinmetabolic pathwaysmutant cellstranscriptome sequencing
Haematococcus pluvialis
Haematococcus pluvialis
Haematococcus pluvialis
核心问题:利用代谢通量分析(MFA)解析超声增强Clostridium pasteurianum利用粗甘油发酵产氢的机制,并评估进一步提高产氢量的理论策略。
关键发现:超声使甘油消耗增加约50%(80%初始甘油在12h内消耗,对照需18h)
等 7 条
代谢工程
BiohydrogenButyrate to acetate ratioFermentationGlycerolMetabolic flux analysis
Clostridium pasteuria...
Clostridium pasteuria...
Clostridium pasteuria...
核心问题:木质纤维素水解产物中的香兰素严重抑制酿酒酵母的生长和乙醇发酵,需要开发有效策略构建香兰素耐受菌株
关键发现:三倍体菌株CEN-TR在含9 mM vanillin的YPD中滞后期最短(22.3 h),最大OD600达13.18
等 5 条
发酵工程
BioethanolSaccharomyces cerevisiaeploidytolerancevanillin
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:如何通过代谢工程在非致病的酿酒酵母中高效生产2,3-丁二醇,并解决因NADH过量引起的氧化还原失衡问题,以获得高于现有致病菌和非致病菌的产率及产量。
关键发现:在补料分批发酵中,菌株YPH499/dPdAdG/BD6-10的2,3-丁二醇浓度达到80.0 g/L,生产速率4.00 g/L/h,产率41.7%(阶段1-2碳产率为55.6%),为迄今酿酒酵母中最高,且生产速率在所有微生物中最高。摇瓶培养中,YPH499/dPdAdG/BD6-10在25 ...
等 3 条
代谢工程
2,3-ButanediolFed-batchFermentationMetabolic engineeringSaccharomyces cerevisiae
酿酒酵母YPH499
酿酒酵母YPH499
酿酒酵母YPH499
核心问题:产氢菌Enterobacter aerogenes的氢产量远低于理论值(实际约1 mol/mol葡萄糖,理论值4 mol/mol),需通过高效诱变育种方法提高其产氢性能。
关键发现:突变株ZJU1的氢酶活性为157.4 mL H2/(g DW·h),比野生型89.8 mL H2/(g DW·h)提高75.3%
等 9 条
发酵工程
Bacteria mutantEnterobacter aerogenesHydrogenNuclear irradiation
Enterobacter aerogene...
Enterobacter aerogenes
核心问题:在酿酒酵母中高效生产原人参二醇(PPD)时,PPDS-CPR解偶联与乙醇胁迫协同诱导ROS大量积累,导致细胞活力下降和PPD产量受限。
关键发现:SSD1高表达使ROS水平降低24.7%
等 3 条
代谢工程
Cells viabilityEthanol stress toleranceProtopanaxadiolROS toleranceSaccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:如何利用食物废弃物和难降解木质纤维素生物质,通过合成气发酵高效生产有价值的生化产品,并解决气液传质限制和产物产率低的问题。
关键发现:综述中报道的丁醇产量:'Butyribacterium methylotrophicum'在CO底物批式培养中产量为0.08 g/L
等 4 条
发酵工程
Co-culturesFood wasteLignocellulosesReactor designSyngas fermentation
Clostridium carboxidi...
Clostridium ljungdahlii
Clostridium autoethan...
核心问题:系统挖掘破囊壶菌(Thraustochytrids)生产类萜(类胡萝卜素、角鲨烯)的潜力及其生物合成途径,解析分子机制以提高产量。
关键发现:发酵优化可获得高产:Schizochytrium mangrovei PQ6在90 g/L葡萄糖、10 g/L酵母提取物、17.5 g/L人工海水、28°C条件下角鲨烯产量达1.019 g/L
等 8 条
代谢工程
FermentationMicroalgaeMolecular MechanismsRegulationTerpenoids
Thraustochytrids
Aurantiochromium sp.
Schizochytrium sp.
核心问题:如何通过抑制八氢番茄红素脱饱和酶(PDS)基因表达,在杜氏盐藻(Dunaliella salina)中积累无色类胡萝卜素八氢番茄红素(phytoene)。
关键发现:RNAi#5株系八氢番茄红素含量最高,达108.34±22.34 μg/100mg DCW
等 6 条
代谢工程
CarotenoidsDunaliella salinaPhytoenePhytoene desaturaseTransgenic lines
Dunaliella salina V-101
Dunaliella salina V-101
Dunaliella salina V-101
核心问题:在低pH条件下,酿酒酵母无法有效发酵纤维二糖,因为来自粗糙脉孢菌的细胞糊精转运蛋白CDT-2在酸性条件下转运活性低,且低pH会抑制细胞生长和发酵。
关键发现:通过定向进化、FACS筛选和连续传代获得CDT-2突变体I96N/T487A
等 6 条
代谢工程
CellobioseCellodextrin transporterLow pH conditionsSaccharomyces cerevisiaeTransporter engineering
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:如何实现谷氨酸棒杆菌同时生产分泌型氨基酸(如L-谷氨酸、L-赖氨酸)和细胞结合型类胡萝卜素(如十碳异戊二烯黄素、β-胡萝卜素、虾青素等),以适应喷雾干燥型L-赖氨酸饲料添加剂的生产模式。
关键发现:补料分批发酵中,ASTALYS菌株共生产48.2 g/L L-赖氨酸和10 mg/L虾青素,产率分别为0.35 g/g和0.07 mg/g葡萄糖,体积生产力分别为0.44 g/L/h和0.01 mg/L/h。
等 6 条
代谢工程
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium gluta...
核心问题:开发不需要外加商业纤维素酶的整合生物加工(CBP)酵母,并解决不同生物质底物(离子液体预处理甘蔗渣和LUKP)因纤维素组成差异导致的纤维素酶配比优化问题,以实现高效乙醇生产。
关键发现:BGL筛选中最优菌株No.6活性为0.24 UB/g-wet cell
等 3 条
代谢工程
BioethanolCell surface displayCocktail δ-integrationEnzyme activityLignocellulose
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...