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• 2015年, 44卷, 第2期
  刊出日期：2015-04-25

    

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  研究报告
  应用开发
  综述
  专题论述
  

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研究报告
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  研究报告

  基因工程菌糖基转移酶的分离纯化与酶学性质研究

  陈小龙，连振静，范永仙

  2015, 44(2): 1-6. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.001

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  将含重组质粒pET28b-ValG 在BL21（DE3）宿主菌中成功表达，以镍柱亲和层析、超滤脱盐及真空冷冻干燥结晶获得糖基转移酶并初步研究酶学性质。在10～40 °C 或pH 5～11 下，该酶还能保持较好的稳定性，且最适反应温度及pH 分别为30 °C 与8.0。1 mmol/L 金属离子Ca2+、Mg2+、Mn2+、Co2+对酶反应有着显著的促进作用， 而Cu2+、Zn2+对酶反应有强烈的抑制效果。当酶反应进程中酶活达到最大时，底物及产物的最适浓度分别为8 μmol/L 与2 μmol/L。以底物井冈羟胺A 足量为前提， 双倒数作图法表明KmB为35.275 μmol/L，Vm为0.153 μmol/(L·min)，酶对井冈羟胺A 的亲和力较尿苷二磷酸葡糖（UDPG）好，因此在全细胞酶催化过程中对提高UDPG 供应量的研究是有必要的。
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  研究报告

  生物催化2-羟基-4- 甲硫基丁腈制备羟基蛋氨酸菌株的筛选及转化过程的研究

  李宗通，金利群

  2015, 44(2): 7-11. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.008

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  筛选得到一株产腈水解酶的基因工程菌株（ZJB12048），在优化的转化条件下（反应温度50 °C，反应体系pH 值7.0（100 mmol/L 柠檬酸/柠檬酸钠缓冲溶液），湿菌体浓度为0.02 g/mL，底物浓度为150 mmol/L），其静息细胞对2-羟基-4-甲硫基丁腈具有较高的催化活力。高效液相色谱（HPLC）、液相-质谱（LC-MS）和核磁共振（NMR）分析结果表明，反应液中的转化产物为羟基蛋氨酸（2-羟基-4-甲硫基丁酸）。
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  研究报告

  大肠杆菌tdcD 基因缺失株的构建及其用于耐高糖L-色氨酸发酵的研究

  孟刚，魏爱英，贾慧萍，马风勇，杨立鹏，李小刚

  2015, 44(2): 12-16. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.009

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  发酵过程中产生的过量乙酸会严重影响色氨酸发酵的效率，通常采用严格控制发酵液中葡萄糖浓度来减少发酵过程中乙酸的积累。通过敲除乙酸代谢途径中具有乙酸激酶活性的丙酸激酶编码基因（tdcD）控制乙酸溢流，并分别研究在“微糖”及“高糖”控制条件下乙酸含量的变化及其对发酵的影响。结果显示，在“高糖”控制条件下tdcD 缺失菌株在对数生长后期保持较高的生长速率和产酸效率，色氨酸产量最高为48.85 g/L，比对照菌提高了54.88%；而产生的乙酸为2.79 g/L，比对照菌降低了64.72%。tdcD 缺失菌可以适应更灵活的残糖控制范围。
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  研究报告

  pH 梯度法制备维生素C 脂质体

  刘力铭，顼兴敏

  2015, 44(2): 17-19. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.004

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  制备维生素C 脂质体，并考察其包封率的影响因素。采用pH 梯度法制备维生素C 脂质体，以紫外分光光度法和粒度仪分别测定脂质体的包封率和粒径，并考察外水相pH、超声时间、载药温度及药脂比对包封率的影响。结果显示包封率随外水相pH 的降低而增加，最佳超声时间为15 min，随着载药温度的增加包封率有提高的趋势，最佳药脂比为1∶5。该条件下pH梯度法制备的维生素C 脂质体的包封率为（49.79±1.6）%（n=3），平均粒径为（118.3±9.6）nm。
应用开发
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  应用开发

  利用胞内核磁共振法快速筛选高产DHA 裂殖壶菌的研究

  李悦明，徐建春，孙慧彬，于水见，李霞

  2015, 44(2): 20-23. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.002

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  采用化学试剂亚硝基胍和紫外结合的方式对生产用裂殖壶菌进行诱变。通过核磁共振法快速原位检测约三百个突变株的胞内油脂含量和DHA 占总脂肪酸比例， 综合考虑两个指标，筛选出性状较优良的10 余个突变株。通过进一步对其各项指标的仔细检测，最终筛选得到一株DHA 高产突变菌株。突变株生物量较野生菌株没有变化，油脂含量为68%，DHA 占总油脂比例57%， 比出发菌株分别提高17%和14%， 该突变菌株被命名为Aurantiochytrium sp.KYX-01，其性状优异，非常适合工业化生产DHA 油脂。
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  应用开发

  低盐固态法倒曲机的设计

  高威，徐冬云，何双男，张涵进，常兴

  2015, 44(2): 24-26. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.010

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  在低盐固态发酵法生产过程中，采用倒曲机将固态曲料从制曲箱中转运到制醅机中，拌盐水制成醅料进入发酵池，解决了采用人工铲运曲料的传统方法。研究结果表明，此倒曲机操作简单、动作可靠性高、不需人工且投资少，解决了低盐固态发酵法生产过程中物料转运的难题。
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  应用开发

  粉体味精产品吸潮性问题研究

  张茂国

  2015, 44(2): 27-28+33. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.015

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  从产品初始水分、产品原料颗粒的大小、原料成形方式、包装袋厚度等方面对粉体味精产品的吸潮性问题进行了探讨，并给出了最佳的生产要素选择，为粉体味精生产企业提供理论依据，以期提高产品的抗吸潮性，延长产品在市场的保质期。
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  应用开发

  响应曲面法优化rmHSA-GCSF 的发酵工艺

  单剑峰，刘晓妮，戎亚雯，张昕，郭旺明，王同映

  2015, 44(2): 29-33. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.011

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  采用Plackett-Burman 设计法对影响巴斯德毕赤酵母（Pichia pastoris）表达重组人血清白蛋白-粒细胞集落刺激因子突变体（rmHSA-GCSF）的主要参数进行了摇瓶试验，选取到3 种显著效应的因素：诱导pH、甲醇添加浓度和诱导时间。再利用响应曲面法（Response surfacemethod）对这3 种因素进行进一步研究，得到最佳培养条件：甲醇诱导浓度为2.45%，诱导pH为5.54，诱导时间为66.4 h。采用此优化参数，rmHSA-GCSF 表达量的最大预测值达157.5 mg/L。此后，根据优化的培养条件，进行150 L 发酵罐放大试验，rmHSA-GCSF 表达量达到600 mg/L左右，成功实现rmHSA-GCSF 的高效表达。
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  应用开发

  一种新式灌流系统在胞磷胆碱合成中的应用

  宋臻

  2015, 44(2): 34-38. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.012

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  胞苷二磷酸胆碱（CDPC）是一种有着广阔市场的原料药，目前国内最先进的生产CDPC的方法是酵母发酵法。这种方法具有菌种用量少、转化率高、产品质量好的优点。灌流培养是一种利用物料循环和切向过滤的原理，将生物发酵产物源源不断分离出来的方法。为了弥补普通发酵法产能有限和设备利用率较低的不足，将灌流法应用到CDPC 的生产工艺中。结果显示灌流法生产CDPC 的产能是非灌流法的3.96 倍，同时CDPC 溶液色度（A430值）与非灌流法相比，降低了77.7%，产品质量显著提高。灌流法生产CDPC 能够有效提高产品的质量和产能，提高设备的利用率，同时大幅降低了生产成本。
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  应用开发

  粉体味精自动计量与包装探究

  廖洪寿

  2015, 44(2): 39-40. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.016

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  通过粉体味精自动计量试验，克服粉体味精流动性差和多变的特点，实现粉体味精的自动计量和自动包装。包装速度为38～42 包/min，合格率大于99.5%，且设备性能稳定，封口质量比人工更好，包装速度、精度、合格率均达到要求。
综述
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  综述

  手性含氮饱和杂环醇的化学法与生物酶法合成

  应向贤，范雅君，黄美娟，汪钊

  2015, 44(2): 41-45. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.005

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  手性含氮饱和杂环醇是一类重要的有机化合物，是许多合成药物和天然活性物质的结构组成单元。综述了哌啶醇、奎宁醇及吡咯烷醇等手性醇的化学及生物酶法合成进展，重点介绍了生物酶法在制备手性哌啶醇、奎宁醇及吡咯烷醇中的应用。
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  综述

  阿卡波糖类似物的研究进展

  张洪志，徐庆阳

  2015, 44(2): 46-51. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.013

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  α-糖苷酶抑制剂是用来治疗Ⅱ型糖尿病（非胰岛素依赖型，Non-insulin dependent diabetes mellitus，NIDDM）的特效药，从阿卡波糖及其类似物的合成途径、转运途径和发酵过程控制优化等方面对阿卡波糖及其类似物的研究进展进行了综述， 以期为阿卡波糖及其类似物的发酵生产提供理论依据。
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  综述

  有机相中脂肪酶的催化反应及其应用

  刘珊珊，刘鹏，周玲妹，柳志强，郑裕国

  2015, 44(2): 52-56. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.003

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  有机相中脂肪酶的催化反应是非水相酶催化反应中一个重要方面，介绍了有机相中脂肪酶的催化反应及主要影响因素，并综述了脂肪酶的固定化及其固定方法。对有机相中固定化脂肪酶催化技术在脂肪酸酯的合成、食品、制药和新能源等领域的应用作了概述，最后对有机相中脂肪酶的催化技术进行了展望。
专题论述
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  专题论述

  氨基酸发酵工业中原料替代的思考

  李燕军，范晓光

  2015, 44(2): 57-64. https://doi.org/10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2015.02.014

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  在粮食危机的压力和可持续发展的要求下， 寻求氨基酸发酵替代原料具有重要的意义。非粮植物原料主要包括糖类植物、淀粉植物和木质纤维素。现有加工工艺成本高且污染环境，因此，需要在“生物炼制”思想指导下，综合开发野生植物资源，发酵氨基酸的同时获取高附加值产品，既能降低成本，又避免了不必要排放带来的环境污染。木质纤维素资源经预处理和酶解工艺，产生可发酵的水解糖液，其中主要包含纤维二糖、己糖（葡萄糖）和戊糖（木糖和阿拉伯糖）。氨基酸发酵主要菌种谷氨酸棒杆菌不能利用木糖和阿拉伯糖，需要通过基因工程手段引入外源代谢途径，才能利用木质纤维素水解液中的己糖和戊糖共发酵。