Ratio of hydantoinase and N-carbamoylase: key to preparation of D-amino acid from 5-monosubstituted hydantoin

The optically active D-amino areas are valuable intermediates for the production of semi-synthetic antibiotics; hormones, bioactive peptides, and 5-monosubstituted hydantoins are important precursors for the commercial production of aminoacids. Two enzymes are involved in the stereo-selective deavage of D, L-S-monosubstituted hydantoins and N-carbamoyl amino acid (Fig. 1).     

氧化还原电位调控对产琥珀酸放线杆菌代谢通量分布的影响

利用代谢通量分析方法分析了氧化还原电位调控对产琥珀酸放线杆菌NJ113厌氧发酵产丁二酸过程的影响。结果表明,氧化还原电位调控可以改变HMP与EMP途径的代谢通量,从而影响胞内NADH/NAD⁺。在菌体最适氧化还原电位（-350 mV）条件下, HMP途径与EMP途径的通量比由43.6∶56.2提高至63.2∶36.5,间接合成更多的NADH,解决了丁二酸合成过程中还原力不足的矛盾,整个发酵过程中胞内NADH/NAD⁺比值有明显提高,发酵初期NADH/NAD⁺比值由2.19提高至8.73。最终丁二酸代谢通量从114.5 mmol.(g DCW)^-1.h^-1增至129.3 mmol.(g DCW)^-1.h^-1,副产物乙酸、甲酸的代谢通量分别降低30.6%、30.2%;丁二酸收率由75.46%提高至89.34%,生产强度达到1.18 g.L^-1.h^-1。     

碱性树脂吸附富马酸及富马酸与葡萄糖的分离

从6种碱性离子交换树脂中筛选得到强碱性树脂IRA-400,考察了该树脂在不同pH值、不同葡萄糖浓度下对富马酸和葡萄糖的吸附及富马酸在该树脂上的静态吸附等温线、吸附动力学及动态吸附与洗脱. 结果表明,在高葡萄糖浓度下,树脂IRA-400对富马酸的亲合力均大于对葡萄糖的亲合力;对富马酸的吸附等温线符合Freundlich方程,方程的特征参数n>1,属优惠吸附;不同pH值下的吸附动力学研究表明,液膜扩散是吸附过程的主要控制步骤,符合Boyd液膜扩散模型,液膜扩散速率常数k￠均小于0.15 min-1;动态实验结果表明,采用去离子水和1.0 mol/L NaOH交替洗脱树脂,可实现葡萄糖和富马酸的有效分离.     

代谢工程改造解脂耶氏酵母生产脂肪酸及其衍生物

微生物来源的脂肪酸及其衍生物广泛应用于能源、材料和营养化学品等领域,可用于生产航空燃油、聚合物、增塑剂、润滑剂和食品添加剂等。解脂耶氏酵母是一种研究最为透彻的产油脂酵母,具有高产各种脂肪酸及其衍生物的潜力。本文综述了近年来解脂耶氏酵母遗传操作工具的发展,并介绍了通过代谢工程技术改造解脂耶氏酵母生产脂肪酸及其衍生物的进展,在此基础上,展望了通过构建解脂耶氏酵母细胞工厂合成特定脂肪酸及其衍生物的未来发展方向。     

两步超滤膜法分离提取发酵液中聚苹果酸

采用两步超滤法对出芽短梗霉发酵产生的聚苹果酸进行分离与提取.发酵液经离心去除菌体后,先采用截留相对分子质量为30 000的超滤膜除去多糖及大分子杂质,接着采用截留相对分子质量为1 000的超滤膜对料液进行浓缩并除去小分子杂质,浓缩液经有机溶剂沉淀和冷冻干燥获得聚苹果酸.采取单因素实验法优化了超滤条件,结果表明:离心除菌后的发酵上清液稀释4倍,跨膜压差0.075 MPa,控制料液pH--6、温度35℃,使用相对分子质量30 000超滤膜稀释超滤1次,分子量1 000超滤膜浓缩4倍后,经甲醇沉淀和冷冻干燥,PMLA的纯度达到82.3％,PMLA的提取收率为57.56％.     

棉籽蛋白在天冬氨酸转氨酶发酵制备中的应用

进行了以棉籽蛋白替代蛋白胨和玉米浆的研究 ,培养大肠杆菌生产该酶 ,并对替代前后的酶活进行对比 ,确定了最佳培养基组成及发酵条件。研究表明 ,棉籽蛋白PM8成功替代原常规复合氮源后 ,培养基成本降低了4 0 %左右 ,发酵周期缩短了 2 5 % ,而L 苯丙氨酸的得率反而提高了 5 %。     

高效液相色谱法测定发酵液中聚苹果酸方法的建立

采用高效液相法在Prevail C18色谱柱(4.6mm×250mm,4μm)上定量测定发酵生产的聚苹果酸,流动相为乙腈和0.025mol/L磷酸二氢钾混合溶液(用磷酸调pH2.5)(v∶v=5∶95),流速为1.0mL/min,检测波长为210nm,柱温为25℃。发酵液经离心、水解处理后进样,4min可以将其中的L-苹果酸完全分离定量。方法的回收率为98.84%～101.47%,RSD为1.35%～1.72%。实验结果表明,该法是测定发酵液中聚苹果酸的快速、有效的定量分析方法。     

多任务并发边缘计算环境中最优联盟结构生成策略

针对求解最优联盟结构时搜索空间大、效用低等问题，提出了一种基于离散最近过去位置更新策略的多进制离散粒子群优化（MDPSO-DRPPUS）算法。首先，使用基于索引的编码方式编码联盟结构。其次，将多目标优化问题转化为联盟结构的特征值函数。最后，使用MDPSO-DRPPUS算法进行最优联盟结构的搜索。实验表明，与多进制离散粒子群优化（MDPSO）算法和遗传算法（GA）相比，所提算法运行时间大幅度降低，联盟结构的效益、均衡性和边缘节点的完成任务效率都有所提高。     

本科生物反应工程课程考试方式的改革与实践

我们从生物反应工程课程特点出发,结合学校的考试改革,采用"整体性全程化"的考试模式,对2009届、2010届生物工程专业累计9个班的生物反应工程课程考试进行改革。结果表明:这种考试方式分散了期末考试的压力,有利于所学知识的巩固,普遍提高了考试成绩。     

生命科学与生物技术概论教学中的与时俱进探索与实践

针对高校限选课程生命科学与生物技术概论修读学生专业背景迥异、学习积极性不高的问题,笔者结合教学实践,针对生命科学与生物技术飞速发展的现状,以及限选课程传播先进科学技术和最新科学成果的课程属性,对课程尝试改革,对教学内容实行了与时俱进的教改探索,取得了良好的教学效果。