碱性木聚糖酶高产菌株的筛选鉴定、酶学性质检测及培养条件优化

目的 筛选碱性木聚糖酶的高产菌株，并对其进行分子鉴定、酶学性质检测及培养条件优化。方法 采集山西、河南和浙江农田土壤样品，通过富集培养及分离后进行16S rDNA鉴定，筛选碱性木聚糖酶的高产菌株，并检测其酶学性质。单因素试验优化发酵条件，包括培养基碳源(木聚糖、乳糖、可溶性淀粉、蔗糖、麸皮、葡萄糖)、氮源[草酸铵、蛋白胨、酵母粉、(NH₄)₂SO₄、NH₄Cl、NaNO₃、尿素、牛肉膏、大豆粉、KNO₃、(NH₄)₂HPO₄或以蛋白胨、酵母粉、牛肉膏、(NH₄)₂HPO₄、大豆粉两两随机组合]、金属离子[CuCl₂、MgCl₂、ZnCl₂、Al₂(SO₄)₃、CoCl₂、Mn...     

低聚合度木聚糖对木聚糖酶合成的影响

研究了木聚糖的聚合度和添加黄豆粉对里氏木霉合成木聚糖酶的影响,并以纯化木聚糖酶水解木聚糖。研究结果表明:木聚糖经酶水解后平均聚合度降低54%,戊聚糖含量为75.4%。采用低聚合度木聚糖为底物碳源和添加黄豆粉都可提高产酶效果。以12g/L低聚合度木聚糖添加2g/L黄豆粉,培养3d后木聚糖酶活力可达到113IU/mL,提高49.3%。通过对木聚糖酶进行纯化处理可以有效除去β 木糖苷酶。以体积分数10%的木聚糖酶水解35g/L木聚糖3h后,低聚木糖得率达到35.5%,而木糖得率仅为1.5%,低聚木糖与总糖的比值达到95.8%,随着酶解时间的延长,低聚木糖不会被降解。     

木聚糖酶分子结构研究进展

本文详细叙述了木聚糖酶分子的催化区域、纤维素结合区域、木聚糖结合区域、连接序列与重复序列的结构和功能方面的研究进展，并介绍了木聚糖酶分子中常见的活性位点氨基酸以及该酶的定点诱变和三级结构。     

近年纤维素降解菌株筛选研究进展

简述了近年来纤维素降解菌株筛选的研究进展,目前筛选到纤维素降解菌的真菌主要有木霉属Trichoderma、青霉属Penicillium和曲霉属Aspergillus,细菌主要是芽孢杆菌属Bacillus、放线菌主要是链霉菌属Streptomyces.重点介绍了筛选到的纤维素降解菌的菌株名称、菌株种属鉴定、菌株筛选来源、...     

微波辐照选育木聚糖酶高产菌宇佐美曲霉

A high yield xylanase producing strain, A. usamii L336-23, was screened out from its parent strain A.usamii L336 after microwave irradiation. Its productivity of xylanase activity increased by 35.7% from 21000μu·ml-1 to 28500μu·ml-1 and was stable after frequent subcultures and storage for more than two months. The mechanism of microwave mutation was also discussed.     

低聚合度木聚糖对木聚糖酶合成的影响

研究了木聚糖的聚合度和添加黄豆粉对里氏木霉合成木聚糖酶的影响，并以纯化木聚糖酶水解木聚糖。研究结果表明：木聚糖经酶水解后平均聚合度降低54％，戊聚糖含量为75．4％。采用低聚合度木聚糖为底物碳源和添加黄豆粉都可提高产酶效果。以12g／L低聚合度木聚糖添加2g／L黄豆粉，培养3d后木聚糖酶活力可达到113IU／mL，提高49．3％。通过对木聚糖酶进行纯化处理可以有效除去β-木糖苷酶。以体积分数10％的木聚糖酶水解35g／L木聚糖3h后，低聚木糖得率达到35．5％，而木糖得率仅为1．5％，低聚木糖与总糖的比值达到95．8％，随着酶解时间的延长，低聚木糖不会被降解。     

诱变选育木聚糖酶高产菌及其发酵条件优化

采用微波辐照对木聚糖酶产生菌疏棉状嗜热霉菌(Thermomyces lanuginosus)CICC 2691进行诱变选育,考察不同微波功率和辐照时间对菌株致死率和正突变率的影响,得到最佳的诱变条件:微波辐照功率为500 W,辐照时间为60 s。在最佳诱变条件下得到一株高产木聚糖酶且能稳定遗传的菌株W5-133,其所产木聚糖酶酶活较出发菌株提高了66.8%。以菌株W5-133为研究对象,经单因素试验和响应面分析法对其发酵产酶条件进行了优化,得到最优发酵产酶条件:葡萄糖质量浓度为2.35g/L,发酵温度为56.0℃,发酵时间为99.5h,初始p H值为5.8,该条件下的木聚糖酶酶活为186.81 U/mL,比优化前提高了24.4%。     

固定化木聚糖酶的应用研究进展

木聚糖酶是半纤维素的主要生物催化剂,可将其主要成分木聚糖降解为木糖或低聚糖,木聚糖酶可广泛应用于食品、饲料、医药、能源等领域。固定化酶可以提高酶的使用效率,增加产物收率,降低生产成本,综述了木聚糖酶的性质,固定化酶的载体和方法,并对以后的发展趋势进行了探讨。     

有机化工废水COD高效降解菌的分离筛选及应用

利用有机化工废水培养基从新疆高海拔盐湖样品中分离筛选到COD降解菌18株,对COD降解率高的8株菌株混合后处理废水,与其他普通活性污泥相比,COD去除率更高(86.3%)。经16S r DNA初步鉴定,该8株菌分别属于拟杆菌门Bacteroidetes、厚壁菌门Firmicutes和变形菌门Proteobacteria。将该混合菌群用于生物曝气池试验,添加尿素0.75 g/L作为氮源,其COD降解率可达82.5%;添加金枪鱼蛋白胨0.5 g/L可使COD降解率提高到92.2%。     

耐热木聚糖酶研究进展

木聚糖是自然界中含量第二丰富的多糖,是一种可再生资源,木聚糖酶能够降解木聚糖,被广泛应用于化工、食品、饲料、造纸、废物处理和制药等工业领域。大多数天然木聚糖酶热稳定性较差,利用基因工程和蛋白质工程手段对木聚糖酶进行改造,使木聚糖酶热稳定性提高,对工业生产有着重要的现实意义。在分析耐热木聚糖酶结构特点的基础上,对提高木聚糖酶热稳定性的技术手段的研究进展进行了综述,包括固定化、定向进化、半理性设计、理性设计、构建嵌合体,为拓宽耐热木聚糖酶的应用范围提供了帮助。     

高通量筛选技术在菌种进化中的研究进展

菌种进化工程是绿色生物制造的重要策略，利用高效的高通量筛选方法和技术可以快速地获得理想的实用菌株。针对菌种进化工程中的高通量筛选方法，本文重点综述了基于颜色或荧光、基于细胞生长、基于生物传感器以及基于液滴微流体平台等4个方面的高通量筛选技术的重要进展，同时也介绍了各种高通量筛选技术的应用范围和特点，为研究人员从不同进化文库中获得生理特性或者代谢能力显著提高的目标菌株提供了理论指导，极大地提高进化文库的筛选效率，降低了菌株筛选的时间和成本。最后展望了人工智能、合成生物学以及生物信息学的发展对高通量筛选技术的重要影响，以期提高高通量筛选技术的精度、效率和应用范围，进而加速菌种进化过程和工业化进程。     

Improvement of a fed‐batch process for high level xylanase production by a Bacillus strain

In this paper, the improvement of a fed‐batch fermentation from the point of view of an industrial xylanase production process is described. The Bacillus strain chosen for this study is able to produce high quantities of a xylanase that is suitable to be used as bleach boost agent in chlorine‐free bleaching sequences of paper pulp. It was found that xylo‐oligosaccharides (hydrolysis products from xylan by xylanase action) were indispensable for induction of the enzyme synthesis, but that their presence in quantities of only 0.1 g dm^?3 xylose equivalents led to catabolite repression. A substrate‐limited fed‐batch process, that is the most adapted, was furthermore improved with regard to nutrient requirement of the microorganism, especially the nitrogen source. A process with constant supply of a culture medium containing xylan, peptone and mineral nitrogen was able to produce 20 240 nkat cm^?3 with a productivity of 910 nkat cm^?3 h^?1, which places the process among the best ever reported. © 2001 Society of Chemical Industry     

细菌纤维素的功能化改性研究进展

细菌纤维素(BC)是微生物生长过程中产生的以葡萄糖为基本骨架的结构性碳水化合物,具有高纯度、高聚合度、高结晶度、高持水性、高抗张强度和良好的机械强度,在功能材料领域显示了巨大的应用潜力.综述了近年来BC合成菌种筛选的研究现状;分析了BC在透气、吸湿排汗、力学性能和染色与脱色性能调控方面的进展情况;重点总结了BC基材料在抗菌、防紫外线、防辐射、防静电、拒水拒油、导电和传感等功能化改性方面的研究进展;最后,指出BC大规模高效成模和成型技术、差异化高功能BC材料制备技术是未来的重点研发方向.     

石墨烯/聚合物泡沫压阻式应变传感器研究进展

基于石墨烯和聚合物的三维多孔结构的导电聚合物基复合材料（CPCs）具有轻量化、高灵敏度、宽应变检测范围、低成本和可扩展性等优点，已成为可穿戴柔性应变传感器的理想选择。首先，总结了柔性压阻式泡沫应变传感器的裂纹扩展机制、重叠-断开机制和隧穿效应机制；其次，介绍了3种具有多孔结构的石墨烯/聚合物柔性应变传感器的构筑工艺，包括基于聚合物泡沫、基于石墨烯/聚合物混合分散液、基于石墨烯泡沫的方法；然后，综述了通过上述3种工艺制备的柔性多孔应变传感器的传感性能，并列举了其在人体运动监测领域中的应用实例；最后，对基于石墨烯和聚合物的柔性多孔应变传感器面临的挑战和发展前景进行了展望。     

木聚糖成分对木聚糖酶合成的影响

分别以两种含有不同组成的木聚糖为碳原进行产酶研究,结果发现木聚精成分对里氏木霉产木聚糖酶的效果具有重大影响。实验结果表明,用全组分的木聚糖（即用酒精等有机溶剂沉淀下来的木聚糖）诱导合成本聚糖酶的效果要比仅以水不溶性高聚合度木聚糖的效果好。当以全组分的木聚糖为碳源产酶时,不仅产酶周期缩短（仅需2．5d）,而且有利于提高木聚糖酶活力,酶活力、比活力、酶得率及酶产率分别达到34．27IU／mL、78．21;IU／g蛋白质、4895．7IU／g木聚糖和13708．0IU／L·d,酶活力和酶产率分别是以水不溶性木聚糖为碳源时的2．7倍和3．3倍。     

二维导电材料/柔性聚合物复合材料基可穿戴压阻式应变传感器的研究进展

可穿戴应变传感器在人体运动检测、健康监测、可穿戴电子设备和柔性电子皮肤等新兴领域具有极大的应用前景。近年来,由二维（2D）导电材料和柔性聚合物基体组成的可穿戴压阻式应变传感器具有较高的灵敏度、良好的拉伸性和柔韧性、优异的耐久性、可调的应变传感性和易加工等特点,受到广泛关注。基于此,本文对基于2D导电材料/柔性聚合物复合材料（2D-CPC）的可穿戴压阻式应变传感器的类型、传感机理、性能指标、影响因素及应用等进行了综述,并对其未来发展趋势进行了展望。     

Crystallization of Nylon 11 under compressive high strain rates

The mechanical behavior of semicrystalline Nylon 11 was studied at strain rates between 10^?3 and 8800 s^?1. X‐ray diffraction and DSC were employed to examine the crystal structure and the crystallinity content. The as‐received material comprised a mixed structure of a predominately triclinic (α) form. DSC revealed that the material gave rise to two melting peaks. The compressive flow stress of Nylon 11 experienced a large increase at 1200 s^?1 and decreased at higher strain rates. The maximum level of the flow stress corresponded with a higher level of crystallinity and a structure mainly of a pseudohexagonal form. The subsequent drop in stress at higher rates was associated with a decrease in the crystallinity content and a mixed crystal structure, different from that observed in the as‐received material. After compression, the low melting peak disappeared and the material melted over an increased temperature range. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 80: 2031–2038, 2001     

O_3-BAC工艺去除水源水中有机物的研究进展

臭氧生物活性炭(O3-BAC)组合工艺是利用臭氧将水中难降解的大分子有机物氧化为小分子有机物,经生物活性炭吸附降解而有效去除污染物的新型工艺。分析臭氧投加量、臭氧反应塔填料和滤料材质、空床接触时间、水温及反冲洗对该工艺的影响及其研究现状。目前,O3-BAC技术在试验研究和工程实际中,有一些机理性的问题还没有研究清楚,影响工艺的运行和控制。因此今后的主要发展方向是对臭氧投加量和反冲洗的机理进行深入研究。     

O3-BAC工艺去除水源水中有机物的研究进展

臭氧生物活性炭（O3-BAC）组合工艺是利用臭氧将水中难降解的大分子有机物氧化为小分子有机物,经生物活性炭吸附降解而有效去除污染物的新型工艺。分析臭氧投加量、臭氧反应塔填料和滤料材质、空床接触时间、水温及反冲洗对该工艺的影响及其研究现状。目前,O3-BAC技术在试验研究和工程实际中,有一些机理性的问题还没有研究清楚,影响工艺的运行和控制。因此今后的主要发展方向是对臭氧投加量和反冲洗的机理进行深入研究。     

基于应变硬化模量方法评价聚乙烯管材耐慢速裂纹增长性能研究进展

概述了聚乙烯（PE）管材3种典型失效破坏模式（韧性破坏、脆性破坏、热氧老化破坏）,简述了慢速裂纹增长的分子机理和断裂力学机理,详细介绍了应变硬化模量（SH）方法的测试原理和试验过程,介绍了目前SH法测试与材料微观结构相关性的研究进展,综述了国内外关于SH法评价管材耐慢速裂纹增长性能的可靠性研究以及应用SH法评价材料耐环境应力开裂性能的研究进展,并对应用SH法在控制产品质量方面提出展望。