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国家重点基础研究发展计划(2011CBA00807): 作品数：19 被引量：58H指数：4; 相关作者：许琳缪冶炼陈可泉季萌何冰芳更多>>; 相关机构：南京工业大学中国科学院天津工业生物技术研究所更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>; 相关领域：生物学化学工程轻工技术与工程医药卫生更多>>

大肠杆菌产L-苯丙氨酸发酵调控及代谢通量分析被引量：2: 2015年; 考察了外源添加中间代谢产物、维生素B1和硫酸镁对大肠杆菌发酵产L-苯丙氨酸的影响,结果表明,添加1g/L柠檬酸三钠、1g/Lα-酮戊二酸、150mg/L维生素B1及3g/L硫酸镁均对L-苯丙氨酸的合成有利。根据构建的大肠杆菌合成L-苯丙氨酸的生化反应网络,利用代谢通量分析其原因。结果表明,这些物质的添加均可以调节G6P和PEP节点处的代谢通量分布,为L-苯丙氨酸的合成提供更多的前体物质赤藓糖四磷酸(E4P)、磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)和还原力NADPH。通过补料分批发酵实验得出,优化后菌体对总葡萄糖的消耗提高了24.49%,菌体终浓度提高了23.50%,L-苯丙氨酸的终浓度提高了62.87%,L-苯丙氨酸的收率提高了30.88%,乙酸的合成降低了56.51%。; 袁佩佩曹伟佳王震张博文陈可泉李艳欧阳平凯; 关键词：中间代谢产物维生素B1 硫酸镁 L-苯丙氨酸代谢通量分析

利用大肠杆菌全细胞催化赖氨酸发酵液生产1,5-戊二胺被引量：4: 2017年; 1,5-戊二胺是一种具有生物活性的生物胺。赖氨酸脱羧酶可以催化L-赖氨酸生产1,5-戊二胺。为了减少生产成本,本文利用大肠杆菌AST1以赖氨酸发酵液作为底物进行全细胞催化生产1,5-戊二胺。研究转化p H、菌体浓度、转化温度、磷酸吡哆醛(PLP)添加量以及不同酸种类对转化的影响,并对菌体的重复利用性进行了研究。在最优条件下:p H6.8、转化温度37℃、PLP添加量0.1mmol/L、菌体浓度(DCW)2.5g/L,用乙酸来调节转化过程p H,可以转化含有赖氨酸123.8g/L的发酵液,得到含有86.18g/L戊二胺的转化液,转化率可达到99.61%。并且菌体在赖氨酸发酵液中重复利用5次的情况下转化率可以达到50%以上,重复利用性明显比在赖氨酸溶液中转化时强,这极大程度地节约了生产成本,为1,5-戊二胺连续工业化生产打下了基础。; 齐雁斌马伟超陈可泉

线性减小比生长速率指数补料策略对酵母生产效率的改善被引量：1: 2016年; 酵母的生产效率和成本在很大程度上依赖于培养模式。根据酵母的生长特性,提出了一种新的线性减小比生长速率指数补料（exponential-feeding based on linear reducing specific-growth-rate,LR-μ-EF）策略。首先,采用该策略进行抗冻酵母Saccharomyces cerevisiae AFY-1的3 L发酵罐培养试验,比较了培养过程中生物量的计算值和实验值。然后在此基础上,以最终生物量、收率和生产速度为酵母生产效率的评价指标,讨论了补料速度和累计补料体积对酵母生产效率的影响。当恒定比生长速率指数补料（constant-μexponential-feeding,C-μ-EF）培养阶段的比生长速率（μ）为0.05 h-1、LR-μ-EF培养阶段的μ减小速度为0.000 8 h-2时,生物量的实验值与计算值基本一致。在累计补料体积560 m L的条件下,最终生物量和酵母收率随着μ减小速度的增大而逐渐上升,当μ减小速度为0.000 8 h-2时分别达到77.5g/L和38.0%。这与μ减小速度为0（即C-μ-EF策略）时相比,分别增加了26.7%和27.5%。此外,酵母生产速度基本与μ减小速度无关,保持在0.8~0.9g/（L·h）范围。以上研究结果表明了LR-μ-EF策略改善酵母生产效率的能力,为酵母的工业化生产提供了有用信息。; 季萌缪冶炼陈介余尤业兵刘飞龙许琳; 关键词：酵母比生长速率生产效率

合成生物学在微生物传感器中的应用被引量：1: 2012年; 微生物传感器是一种以微生物活细胞或细胞碎片作为敏感元件,结合电化学换能器,对被分析物具有高度选择性的装置,具有操作简便、成本低、使用周期较长等优点。作者在介绍微生物传感器的工作原理并分析目前存在问题的基础上,以合成生物学为切入点提出其在微生物传感器中的应用思路,并对目前的应用实例进行分析,最后对未来的发展作出展望。; 施冬艳何珣陈怡露; 关键词：微生物传感器合成生物学生物安全

海藻酸钙凝胶颗粒固定化抗冻酵母AFY-1的机制分析及条件优化被引量：5: 2016年; 本文旨在开发抗冻酵母AFY-1的海藻酸钙凝胶固定化技术,探明固定化机制。在不同海藻酸钠浓度、Ca Cl2浓度和固化时间条件下制备固定化酵母,并在一定条件下进行乙醇发酵,分析发酵能力与酵母生长、凝胶颗粒通透性之间的关系,然后通过响应面实验优化固定化条件。实验结果显示,乙醇收率随凝胶颗粒通透性的增加呈线性增加,而酵母生长与固定化条件无关,基本保持不变。当固定化条件为海藻酸钠质量分数1.45%、Ca Cl2质量分数17.45%、固化时间1.09 h时,固定化酵母的乙醇收率可达24.1%,高于游离酵母的20.9%。此外,固定化酵母的生长能力明显强于游离酵母。在固定化酵母的乙醇发酵中,每个三角瓶（250 m L）内的总细胞数从5.0×10^8个增加到大约11.2×10^8个;而在游离酵母的乙醇发酵中,每个三角瓶内的总细胞数从5.0×10^8个仅增加到7.5×10^8个。; 尤业兵缪冶炼陈介余季萌孙研许琳; 关键词：酵母固定化通透性发酵

酵母核酸常用的鉴定方法及其应用被引量：2: 2014年; 随着酵母全基因组测序的完成,针对酵母的染色体、基因组DNA、核糖体RNA(r RNA)和线粒体DNA(mt DNA)采用分子生物学技术手段进行已知酵母菌的鉴定,并用于未知菌株多样性分析的方法得到了越来越多的应用。综述并对比了酵母菌的分子生物学分类鉴定方法及其实际应用,其中包括PFGE、r RNA基因的18S、26S,5.8S-ITS区域的PCR、PCR-RFLP、PCR-单链构象多态性分析、DNA的RAPD分析、线粒体DNA的酶切分析等。; 杭姣陈亚利陈可泉陈怡露韦萍; 关键词：酵母分子生物学

抗冻酵母AFY-1的菌种同源性及发酵能力被引量：8: 2016年; 抗冻酵母是冷冻生胚加工的关键。本文以酿酒酵母CGMCC 2.1423为原始菌种,采用低温等离子体诱变结合定向驯化和筛选的方法选育出一株抗冻酵母菌种AFY-1。采用分子生物学方法鉴定抗冻酵母AFY-1与酿酒酵母的菌种同源性,分析该抗冻酵母冻藏中的细胞存活率和发酵能力,并与其原始酵母进行比较。试验结果表明:抗冻酵母AFY-1与酿酒酵母的菌种同源性为99%。细胞悬液在-20℃和-80℃条件下冻藏120 d后,抗冻酵母AFY-1的细胞存活率分别保持在83.2%,82.0%,高于原始酵母的35.6%,29.7%。面团在-20℃条件下冻藏70 d后,抗冻酵母AFY-1的平均醒发速度和发酵力分别保持在冷冻前的60.2%,87.9%,远高于原始酵母的9.2%,15.1%。由此可见,抗冻酵母AFY-1具有较强的冷冻温度适应性、冻藏稳定性和发酵能力,可用于冷冻生胚的加工。; 陈君缪冶炼尤业兵季萌许琳; 关键词：酵母抗冻细胞存活率发酵力

融合标签在蛋白质可溶性表达中的应用进展被引量：14: 2014年; 融合标签是大规模生产可溶性蛋白质的有效工具,因此融合标签在蛋白质可溶性表达中的应用已成为外源蛋白表达的研究热点。本文重点介绍了常用融合标签及其提高重组蛋白质可溶性表达的机理,主要用5种模型从不同的角度阐述融合标签在蛋白折叠中的作用,其中大多数功能较强的融合标签(如MBP和NusA)作为分子伴侣帮助重组蛋白正确折叠从而提高蛋白质可溶性。此外,阐述了实际应用中常用的组合标签和标签的去除。最后提出了融合标签在大规模生产可溶性蛋白质中的应用前景、面临的挑战,以及今后研究的方向。; 吴珊珊朱芸陈珊珊何冰芳; 关键词：生物技术溶解性融合标签重组蛋白质可溶性表达纯化

木质素降解物对酿酒酵母的毒性被引量：2: 2015年; 木质素降解物是影响木质纤维素水解液乙醇发酵效率的主要原因之一。为探明木质素降解物对酿酒酵母的毒性,通过酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)CGMCC 2.1429的液体培养,测定木质素制剂及酚类化合物(香草醛、紫丁香醇和对羟基苯甲醛)对细胞的毒性,同时分析酚类化合物的联合作用类型,最后以果糖-1,6-二磷酸(FDP)为指标来分析木质素制剂及酚类化合物酵母细胞膜通透性的变化。结果表明:木质素制剂、紫丁香醇、对羟基苯甲醛和香草醛的半致死质量浓度分别为10.96、5.37、6.17和7.08 g/L。随着各酚类化合物浓度和种类的增加,它们对细胞的毒性随之增加,呈正协同作用。在培养液中,FDP浓度随各酚类化合物浓度的增加呈线性增加,当各酚类化合物的质量浓度从1.58 g/L增加到10.00 g/L时,FDP质量浓度从49.7 mg/L增加到134.4 mg/L。木质素降解物对酿酒酵母的毒性作用与细胞膜通透性的改变密切相关。; 李文莉缪冶炼陈介余花卫俊邵慧丽许琳; 关键词：生物乙醇木质素酿酒酵母毒性

通过DNA改组技术定向进化赖氨酸脱羧酶基因cadA和ldc被引量：2: 2015年; 利用DNA改组技术对赖氨酸脱羧酶野生型基因ldc进行随机突变,在大肠杆菌Escherichia coli JM109中构建赖氨酸脱羧酶突变体库。从E.coli JM109和蜂房哈夫尼菌Hafnia alvei AS1.1009中分别克隆出赖氨酸脱羧酶基因cad A和ldc。查询NCBI数据库得知,二者的同源性为75%。分别构建重组质粒p Trc99a-cad A和p Trc99a-ldc,以此2种质粒为模板,经PCR扩增,获得目的基因片段,分析目的基因片段中存在的限制性酶切位点,用多种限制性内切酶碎片化2种基因,切割成不同大小的片段。这些小片段进行不同组合,突变体经过LBXL平板初筛和高效液相色谱(HPLC)复筛,获得1株酶活性提高的赖氨酸脱羧酶突变体,编号为LDC2-16,其比酶活为4 869.86 U/mg(以1 mg总蛋白计),与2种野生型赖氨酸脱羧酶基因表达的酶Cad A(1 652.63 U/mg)、Ldc(2 365.93 U/mg)相比,在最适温度37℃、p H 6.0时,突变体的比酶活分别是上述野生型酶的2.95和2.06倍。摇瓶发酵5 h后,目标产物1,5-戊二胺产量从46.9提高至63.9 g/L,提高了36%。; 张凯蔡恒汪晨; 关键词：DNA改组定向进化大肠杆菌

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