发酵科技通讯

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综述

氧化还原酶在多酶级联反应中的应用进展

应向贤，毛王伟，张　丽，张　洁，赵　嫚，汪　钊

2018, 47(3): 129-133.

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氧化还原酶催化底物的氧化或还原，具有高效性和专一性，在生物催化或有机合成中应用广泛．多酶级联反应具有缩短反应时间、降低成本、减少不稳定中间产物和副产物的积累，提高产率等优点，已成功应用于手性醇、手性胺和手性氨基酸的合成．根据不同的级联策略，对氧化还原酶在多酶级联反应中的应用进展进行了综述．

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综述

沙格列汀制备技术研究进展

孟凡婷，吴佳梅，夏娜娜，陈晓金，刘月旺，王　普

2018, 47(3): 134-139.

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沙格列汀是一种高效二肽基肽酶－４（ＤＰＰ－４）竞争性抑制剂，可用于治疗Ⅱ型糖尿病．该药物具有降糖作用明显、毒副作用小和安全性高等优点，具有十分广阔的应用前景和巨大的市场价值．主要综述了沙格列汀制备技术的研究进展，概述了化学拆分法、化学催化不对称合成法、色谱分离法和生物催化法等相关制备方法，并对今后沙格列汀制备技术的发展趋势进行了展望．

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综述

生物催化合成阿瑞吡坦关键手性中间体研究进展

欧阳斌，何钰书，朱治任，王　普

2018, 47(3): 140-144.

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阿瑞吡坦是一种神经激肽－１（ＮＫ－１）受体阻断剂，是治疗癌症病人化疗型呕吐的药物，具有广阔的市场前景．（Ｒ）－３，５－双三氟甲基苯乙醇是合成阿瑞吡坦药物的关键手性中间体．利用生物催化法制备（Ｒ）－３，５－双三氟甲基苯乙醇具有立体选择性高、反应条件温和和环境友好等优点，近年来受到广泛关注．主要综述了生物不对称还原制备技术，包括酶催化、微生物细胞催化和重组工程菌催化，酶催化拆分制备技术，以及含离子液体新型介质体系中的微生物全细胞催化制备技术在（Ｒ）－３，５－双三氟甲基苯乙醇中的应用．

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综述

生物法合成左旋多巴的研究进展

刘　潇，汤晓玲，郑仁朝

2018, 47(3): 145-150.

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左旋多巴是治疗帕金森氏病的首选药物，其高效、绿色合成已成为手性药物技术开发的热点．合成左旋多巴的方法主要有植物提取法、化学合成法和生物法合成三大类，其中生物催化法合成左旋多巴因具有反应条件温和、原子经济性高和环境友好等优点，已成为左旋多巴工业化生产的重要方法．综述了左旋多巴生物合成的研究进展，重点探讨了酪氨酸酚裂解酶催化路线的特点及优势，其催化邻苯二酚、丙酮酸钠及氨一步合成左旋多巴具有工业化开发潜力，为进一步开展绿色、高效的工艺路线提供了借鉴．

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综述

甜菜碱在微生物中的代谢及应用研究进展

范晓光１，张　通１，李　杰１，韩洪军２，高立栋２，张顺棠２，陈　宁１

2018, 47(3): 151-156.

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甜菜碱广泛分布于自然界，在许多微生物（包括细菌、古细菌和真菌）中都有发现．由于其特殊功能，许多微生物利用甜菜碱作为功能性化学物质并且已经演化出与甜菜碱生物合成和分解相关的代谢途径．甜菜碱的主要作用是防止微生物细胞受干旱、渗透胁迫和温度胁迫的影响，且在微生物甲基代谢中也具有重要作用．本文综述了微生物中甜菜碱的生物合成、转运、分解代谢和功能，并总结了甜菜碱在微生物发酵中的应用案例．甜菜碱独特的生物相容性及生理活性将使其在生物技术领域具有广阔的应用前景．

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研究报告

脉冲电晕放电甲烷氯化反应研究

黄立维，汪国栋，吴超群，陈金媛

2018, 47(3): 157-160.

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在线－筒式脉冲电晕反应器中，以四氯乙烯为氯源对甲烷氯化反应进行了实验研究．实验考察了脉冲峰值电压、载气种类和化学计量比等不同参数对甲烷氯化反应的影响，并对反应机理进行了分析．实验结果表明：反应得到的甲烷氯化物（ＣＭＳ）中各种氯化产物的产量依次为一氯甲烷、四氯甲烷、三氯甲烷和二氯甲烷；提高峰值电压有利于甲烷和四氯乙烯的转化，也提高了ＣＭＳ的产量；相比于氮气，以氩气为载气时甲烷氯化的转化率更高；甲烷的转化率随着化学计量比ｎ（ＣＨ４）∶ｎ（Ｃ２Ｃｌ４）的增大而提高．

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研究报告

裂殖酵母醛酮还原酶基因的克隆与诱导表达条件优化

张　丽，应向贤，毛王伟，乔　艳，赵　嫚，汪　钊

2018, 47(3): 161-165.

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从裂殖酵母（Ｓｃｈｉｚｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｐｏｍｂｅ）基因组中克隆获得编码醛酮还原酶ＳｐｏＡＫＲ３Ｃ２的基因，并成功构建了表达ＳｐｏＡＫＲ３Ｃ２的重组工程菌Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ　ｃｏｌｉ　ＢＬ２１（ＤＥ３）／ｐＥＴ　２８ｂ－ＳｐｏＡＫＲ３Ｃ２．为了提高ＳｐｏＡＫＲ３Ｃ２在Ｅ．ｃｏｌｉ　ＢＬ２１（ＤＥ３）中的表达水平，分别考察了种子液接种量、诱导时间、温度、转速以及诱导剂浓度等对产醛酮还原酶ＳｐｏＡＫＲ３Ｃ２的影响．结果表明：该酶的最适诱导温度为１９℃，最适转速为１４０ｒ／ｍｉｎ，最适诱导时间为１４ｈ，最适接种量为１．５％（体积比）．以ＩＰＴＧ为诱导剂，最适诱导剂浓度为０．１ｍｍｏｌ／Ｌ．在最佳诱导条件下，粗酶液中ＳｐｏＡＫＲ３Ｃ２对酮基泛解酸内酯的比酶活可达６．７６２Ｕ／ｍｇ，与未优化前相比提高了３．４倍．

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研究报告

溶氧对Ｌ－羟脯氨酸发酵的影响及其控制

蔡萌萌１，２，王　健３，陈　宁１，２，徐庆阳１，２

2018, 47(3): 166-169.

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为了研究溶氧对Ｌ－羟脯氨酸发酵的影响，分别在不同的溶氧水平下进行发酵实验，通过对菌体生长情况、Ｌ－羟脯氨酸产量、糖酸转化率和副产物乙酸积累量的分析，确定Ｌ－羟脯氨酸发酵的最佳溶氧控制条件．结果表明：采用分阶段溶氧控制策略，在发酵前期（０～８ｈ）维持溶氧在２０％～３０％，发酵中期（８～２４ｈ）维持溶氧在３０％～４０％，发酵后期（２４～３２ｈ）溶氧维持在２０％～３０％．在此条件下进行Ｌ－羟脯氨酸发酵时，Ｌ－羟脯氨酸产量和糖酸转化率最高，分别达到４５．３ｇ／Ｌ和２０．７％，并且乙酸积累量较低，仅为１．７ｇ／Ｌ．结果表明，分阶段溶氧控制策略既有利于菌体生长，促进产物高效合成，同时又能有效降低副产物乙酸的形成，使整个Ｌ－羟脯氨酸发酵过程维持良好的状态．

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研究报告

离子色谱法测定水果中的有机酸

郭柏坤，周　垚

2018, 47(3): 170-174.

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研究了离子交换色谱法同时测定水果中乳酸、草酸、酒石酸、柠檬酸和苹果酸含量的条件，并对分离条件进行了优化，在流速为１ｍＬ／ｍｉｎ的０．８～３０ｍｍｏｌ／Ｌ　ＫＯＨ淋洗液梯度洗脱下，５种有机酸的检出限范围均为１０～３３０μｇ／Ｌ。结果表明：实验考察的３种水果在贮藏期间有机酸含量先增后减，主要表现为柠檬酸的消耗，并以此判断水果的新鲜度。

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研究报告

黄酒酿造新工艺研究

魏桃英１，汪　钊２

2018, 47(3): 175-179.

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为提高黄酒原料的利用率，降低黄酒生产成本，在不同种类酶制剂的作用下，加入３０％的米浆水进行配方对比试验．对发酵醪反应机理及酒精体积分数、糖度、酸度和氨基酸态氮进行了分析．结果表明：在排除米浆水有害成分的条件下，ｍ（大米）∶ｍ（水）∶ｍ（米浆水）∶ｍ（生麦曲）∶ｍ（酸性蛋白酶）∶ｍ（纤维素酶）∶ｍ（活性干酵母）＝１∶０．７∶０．３∶０．１５∶０．０００　２８∶０．０００　２∶０．００１为最佳配方，在考虑米浆水有害成分的条件下，ｍ（大米）∶ｍ（水）∶ｍ（生麦曲）∶ｍ（酸性蛋白酶）∶ ｍ（纤维素酶）∶ｍ（活性干酵母）＝１∶１∶０．１５∶０．０００　２８∶０．０００　２∶０．００１为最佳配方．

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应用开发

氨基酸发酵废水的分类处理和利用

赵兰坤１，徐太海１，范婷婷２，刘世周２，郇月伟２

2018, 47(3): 180-183.

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氨基酸发酵企业废水主要包括提取氨基酸后产生的废水（高浓废水）、浓缩冷凝水、糖化废水（中浓废水）、设备清洗水（低浓废水）、锅炉反渗透排污水、循环冷却排污水等生产废水以及生活污水等．在清洁生产水平分析的基础上，总结了氨基酸发酵企业废水的分类处理概况．结合前人的研究成果和企业实际，综合各项试验研究成果，根据高、中、低浓度废水的成分，有针对性地采取相应的处理措施，高浓度废水综合利用，中、低浓度废水采用改良的ＩＣ反应器及ＡＳＮＤ技术，既提高了资源的利用率，又降低了污染物排放，产生了较好的经济、社会和环境效益．

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应用开发

结晶葡萄糖母液对赖氨酸发酵过程的影响

王　洪，喻书文，张福安

2018, 47(3): 184-188.

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结晶葡萄糖生产中，产生大量葡萄糖含量为４７．５％左右的结晶葡萄糖母液，不仅污染环境，而且给生产造成极大的浪费．在Ｌ－赖氨酸生产中使用的发酵糖，其葡萄糖含量≥９５．０％．利用２０％的结晶葡萄糖母液和８０％发酵糖混合制成混合发酵糖，是实现降低结晶葡萄糖生产成本和开发新Ｌ－赖氨酸生产原料资源的重要技术．通过５００ｍ３发酵罐进行混合发酵糖实验，发酵末期平均产酸１６．１７ｇ／ｄＬ，残糖０．７８ｇ／ｄＬ，糖酸转化率５８．７１％．从发酵工艺看，以混合发酵糖发酵生产Ｌ－赖氨酸是完全可行的．

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应用开发

高产二十碳五烯酸的微拟球藻藻株的诱变选育

李悦明１，崔　球２，夏修峦１，宋晓金２，徐建春１，李　霞１，范　栋３，李　妍４

2018, 47(3): 189-192.

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二十碳五烯酸（Ｃ２０∶５，ｎ－３，ＥＰＡ），是一种ω－３多不饱和脂肪酸，具有广泛的生物活性．目前，微拟球藻（Ｎａｎｎｏｃｈｌｏｒｏｐｓｉｓ）被认为是最有潜力的ＥＰＡ的生产藻株而被广泛关注．针对微拟球藻野生藻株进行了重离子束辐照联合三氯生诱变选育，以期获得高产ＥＰＡ的微拟球藻藻株．最终获得的突变株Ｍ４４，其ＥＰＡ质量分数为４３．３％，ＥＰＡ质量浓度达到２．５ｇ／Ｌ，是出发藻株的２．３８倍．本研究证实了一种可用于改良ＥＰＡ生产的诱变育种策略，并提供了一种具有较高ＥＰＡ产量的微拟球藻突变藻株．

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