二氧化碳微生物转化与体外酶催化体系研究进展

二氧化碳(CO_(2))是主要的温室气体,但同时也是一种储量巨大、廉价、安全且易得的可再生资源。在我国“碳达峰、碳中和”战略目标的驱动下,如何有效减少CO_(2)排放并转而利用这一重要碳资源已成为当前的研究热点与重点,这同时也加快了CO_(2)捕集、利用与封存(carbon capture,utilization and storage,CCUS)技术的发展和创新。生物转化是实现CO_(2)利用的主要路径之一,既能够直接催化、转化CO_(2)合成目标产物,也可以与化学催化路径相耦合实现对CO_(2)来源的有机低碳资源(如甲醇、甲酸、乙酸)的有效转化及定向合成,因此有望在国家“双碳”目标的实现中发挥重要作用。本文对近年来CO_(2)生物转化的研究进展进行了梳理和总结,指出了现有技术路线的特点和不足,并对今后的研究重点和方向提出了建议。总体而言,CO_(2)生物利用技术目前尚处于起步阶段。基于化能自养细菌的合成气(CO_(2)/CO)发酵生产乙醇虽已实现工业化,但仍需要进一步优化和提高CO_(2)的转化利用效率,并获得除乙醇外更多的高值产品,从而提升整个技术路线的经济性。而其他的CO_(2)生物转化路径,无论是化学-生物发酵耦合还是体外酶催化,目前离大规模应用还有较大距离,需要进一步优化技术体系和降低成本来满足工业化需求。

交联淀粉止血粉体外酶降解时间的影响因素探讨

探讨影响交联淀粉止血粉降解时间的因素。模拟体内环境,采用α-淀粉酶,在人体温度下进行体外酶降解试验,考察交联淀粉止血粉交联度、原料分子量、骨架密度及结晶度等因素对体外降解时间的影响。结果表明,随着交联度的增加,骨架密度变大,结构也更加致密,交联淀粉止血粉的降解时间随之变长;随着原料分子量的增加,交联淀粉止血粉的降解时间也随之变长;而随着交联淀粉止血粉结晶度的减少,降解时间随之减少。为进一步优化交联淀粉止血粉降解性能提供依据.

松材线虫体外酶组成分析

将表面消毒的松材线虫，在Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ缓冲液中振荡培养，培养液经硫酸铵沉淀、透析、冷冻真空干燥，制成的干样，用于聚丙烯酰胺凝胶电泳。结果表明，松材线虫能向体外分泌多种可溶性蛋白，对其中酶组成分析发现有纤维素酶、过氧化物酶、蛋白酶、淀粉酶等。同样条件下未能检出β－半乳糖酶、β－木糖酶、β－葡聚糖酶。

体外酶解法评定酶制剂的应用研究

试验目的是利用体外酶解法快速评定不同酶制剂在小麦型日粮中的应用效果。针对小麦的营养特性,实验选用酶制剂1#(E1)、酶制剂2#(E2)、木聚糖酶、欧蒂酶等4种不同酶制剂(均以木聚糖酶和β-葡聚糖酶为主),测定其木聚糖酶和β-葡聚糖酶的酶活,然后在体外环境下模拟猪胃肠道消化环境,并使不同酶制剂与小麦-浓缩料型日粮在其中充分反应,然后利用DNS比色法测定反应物中还原糖总量(实验以葡萄糖计)来评定酶制剂的应用效果。实验结果表明,木聚糖酶和β-葡聚糖酶含量相对较高的E1反而酶解反应效果不明显,几乎检不出还原糖;相反,4种酶制剂中木聚糖酶和β-葡聚糖酶含量相对较低的欧蒂酶的应用效果则最好。结果表明,检测时酶活高的酶制剂其体外应用效果并不一定好,这可能与酶制剂的耐酸能力有关,在一定条件下能为使用者提供简便的检测依据。由于实际应用中酶制剂的影响因素很多,这次实验结果还需通过饲养试验进一步验证。

采用体外酶免疫测定法对重庆地区40例哮喘患者进行过敏原的检测分析

目的 采用体外酶免疫检测方法测定哮喘患者的过敏情况 ,以了解重庆地区过敏性哮喘患者常见过敏原的发生情况。方法 抽取哮喘病人静脉血 2ml,30 0 0rpm 10min分离血清 ,吸取 0 4 μl血清入反应管 ,室温孵育 10 0min后 ,去除管内血清 ,用 1ml清洗液清洗 ,再加入结合液孵育 16h ,去除结合液 ,再用清洗液清洗 ,加入底物 /指示剂 ,0～ 90min观察颜色变化。结果 对重庆地区 4 0例支气管哮喘病人进行 7种抗原的检查 ,过敏原的阳性检出率 95 % ,32名患者均对 2种以上的过敏原出现阳性反应。 4 0例患者中有 38例IgE呈阳性升高 ,占 95 % ;屋尘阳性 14例 ,占 35 0 % ,尘螨 /粉螨阳性 17例 ,占 4 2 5 % ,霉菌 (点青霉、交链孢霉、黑根霉 ) 11例 ,占 2 7 5 % ;秋季花粉 (普通豚草、巨大豚草 ) 5例 ,占 12 5 % ,秋季花粉 2 (蒿属植物、艾蒿 ) 13例 ,占 32 5 % ,春季花粉 (榆树、柳树、杨树 )阳性 5例 ,占 12 5 %。结论 过敏性哮喘患者IgE普遍升高 (95 % ) ,重庆地区致敏原以“螨类”引起的哮喘最为常见 ,其次为屋尘和蒿属类。这可能与重庆地区地处盆地 ,气候温暖潮湿 。

体外酶解法研究玉米的不同加工处理方式对过瘤胃淀粉小肠消化率的影响

本试验以体外酶解法来研究不同加工处理的玉米12 h瘤胃非降解残渣在小肠中的消化率。试验结果表明,不同加工处理方式对小肠淀粉消化率的影响不同,膨化加工可以显著提高过瘤胃淀粉的小肠消化率(P<0.05);烘烤、制粒、压扁以及焙炒加工处理对过瘤胃淀粉的小肠消化率没有显著影响(P>0.05)。

CYP2C9*58型新突变体的体外酶学活性研究

目的对CYP2C9基因新突变体(CYP2C9*58型)开展体外酶学功能研究,明确其代谢活性与野生型的相关性。方法以CYP2C9基因cDNA为模板,通过定点诱变方法获得CYP2C9各变异体的cDNA全长,用以构建昆虫表达载体。利用杆状病毒包装试剂盒包装昆虫病毒,侵染sf21昆虫细胞后获得高效表达CYP2C9各型蛋白的微粒体。以甲苯磺丁脲为探针底物药,利用获得的微粒体体外测定各变异体的最大反应速率V max和米氏常数K m,评价其主要酶促动力学特性。结果成功构建了CYP2C9*1、CYP2C9*2、CYP2C9*3和CYP2C9*58型4种CYP2C9昆虫表达载体,Western blot证实该载体可用于稳定表达相应的CYP2C9突变体。CYP2C9*2、CYP2C9*3和CYP2C9*58型变异体的体外酶学活性分别为野生型CYP2C9*1的91.6%,13.5%和23.1%。结论 CYP2C9*58型的酶学活性较野生型明显降低,接近于典型缺陷型突变体CYP2C9*3型,提示携带此突变型的患者在服用经由CYP2C9代谢的相关药物时,药物代谢速度较野生型携带者会有一定程度的降低。

聚-(羟丙基、丙基)-天冬酰胺材料体外酶解及植入小鼠体内的观察

目的 :观察 4种不同摩尔比的聚 -(羟丙基、丙基 ) -天冬酰胺材料在体外酶解和植入小鼠体内后的变化。方法 :用木瓜蛋白酶和胰酶对材料作了体外酶解试验 ,用凝胶色谱法对降解物碎片作了测定 ;用光镜、扫描电镜、透射电镜等对材料在埋植部位、肝、肾组织内的降解碎片进行观察 ;对材料植入小鼠体内后的生化指标 (血红蛋白、白细胞、谷丙转氨酶、肌酐作了测定。结果 :聚 -(羟丙基、丙基 ) -天冬酰胺材料在体外能被逐步酶解。在植入小鼠体内的 5周内 ,在埋植部位、肝、肾组织内能观察到材料的碎片。结论 :聚 -(羟丙基、丙基 ) -天冬酰胺材料能在体内、外逐步降解 ,植入小鼠体内后对动物的血象、肝、肾功能无明显的影响 。

木聚糖酶和果胶酶对小麦-玉米-豆粕型日粮的体外酶解研究

该试验旨在通过透析袋体外酶解的方法,研究木聚糖酶和果胶酶对小麦-玉米-豆粕型日粮还原糖生成量、干物质和粗蛋白体外酶解效果的影响。试验采用单因子试验设计,木聚糖酶的添加浓度分别为10、30、50、70、90 U/g,果胶酶的添加浓度分别为3、6、9、12、15 U/g,每个添加水平分别设5个重复。试验结果表明:当木聚糖酶添加量为50、70、90 U/g时,还原糖生成量显著高于对照组和其它低剂量添加组(P<0.05);果胶酶添加量为12 U/g时,还原糖生成量显著高于对照组和3 U/g添加组(P<0.05);木聚糖酶添加浓度由10 U/g提高至90 U/g时,提高了还原糖生成量(线性和二次,P<0.05)和粗蛋白质酶解率(线性和二次,P<0.05);果胶酶添加浓度由3 U/g提高至15 U/g时,提高了还原糖生成量(二次,P<0.05)。

4种酶制剂体外酶解小鸡粉料效果的研究

为了评价单一酶制剂和复合酶制剂对小鸡粉料分解能力,选取4种酶制剂进行体外酶解,酶制剂分别以编号1、2、3、4表示,以木聚糖酶为基准,添加量为50U/g底物。体外酶解的条件:料水比为1∶10、体系pH为5.5、温度为40℃、时间为3 h。结果表明:复合酶制剂的体外酶解小鸡粉料的效果明显比单一酶制剂的酶解效果要好,复合酶制剂中1号比4号好。

饲料原料为底物一种木聚糖酶体外酶解的方法

为了评价几种单一酶、复合酶对饲料原料的水解效果,进行了体外酶解试验。共采用2种单一酶制剂(木聚糖酶):酶制剂1号、2号;4种复合酶制剂:酶制剂3、4、5、6号。预试验显示上述酶有基本相似的最适水解反应参数:料水比为1:10、pH 5.5、温度37℃和时间5小时。在此参数下,研究添加木聚糖添加量为10U/g饲料原料、50U/g饲料原料、100U/g饲料原料三个浓度梯度进行体外酶解。实验结果显示:以还原糖增长率为指标,复合酶酶解效果比单一酶制剂好;复合酶中酶制剂5号酶解效果最好。

植酸酶对不同饲料原料的体外酶解效果

为评价几种植酸酶对饲料原料的水解效果,进行体外酶解试验。试验共采用7种单一酶制剂(植酸酶):编号1～7号。预试验表明上述酶的最适水解反应参数基本相似:料水比为1.10、pH 5.5、温度37℃、时间5h。在此参数下,研究植酸酶添加量为10 U·g^(-1)时,其对饲料原料的体外酶解情况。试验结果表明,以无机磷增长率为指标,6号对蛋白类饲料原料的作用效果在7种植酸酶中效果最佳,而对能量饲料原料的作用效果与其他6种植酸酶相差不大。

植酸酶体外酶解不同饲料原料的研究

为了评价植酸酶对饲料原料的水解效果,进行了体外酶解试验。采用7种植酸酶:编号1-7号。预试验显示上述酶有相似的最适水解参数:料水比为1∶10,pH 5.5,温度37℃和时间5h。在此参数下,添加植酸酶10U/g饲料原料进行体外酶解。结果显示:以无机磷增长率为指标,6号对蛋白类饲料原料的效果最佳,而对能量饲料原料的作用效果与其他无显著差异。

蛋白质营养价值的体外酶学评价法

用固定化酶对８种市售奶粉、代乳粉的营养价值进行了体外酶学评价。通过对样品的纯蛋白质含量，蛋白质体外消化系数和氨基酸评分的测定。并将这３个影响蛋白质营养价值的指标综合考虑，得到＂营养指数＂．以此全面评价奶粉和代乳粉中蛋白质营养价值。

8种市售木聚糖酶产品对饲料原料体外酶解的效果比较

为了评价几种单一酶、复合酶对饲料原料的水解效果,进行了体外酶解试验。共采用2种单一酶制剂(木聚糖酶):酶制剂1、3号;4种复合酶制剂:酶制剂2、4、5、6号;1个固体发酵木聚糖酶(8号)和1个液体发酵木聚糖酶(7号)。预试验显示上述酶有基本相似的最适水解反应参数:料水比为1∶10、p H 5.5、温度37℃和时间5小时。在此参数下,研究木聚糖添加量为10U/g饲料原料浓度梯度进行体外酶解。实验结果显示:以还原糖增长率为指标,不同来源的酶,酶解效果差异显著。

以小麦日粮为底物木聚糖酶体外酶解的应用效果研究

本试验采用体外酶解法评价了4种木聚糖酶对小麦日粮的作用效果。试验结果表明,4种木聚糖酶中酶Ⅱ的作用效果最好,小麦日粮还原糖含量提高了134.47%,干物质消化率为20.89%。结果说明体外酶解试验可以有效的评价饲用酶制剂的作用效果。

8种市售木聚糖酶产品对饲料原料体外酶解的效果比较

为了评价几种单一酶、复合酶对饲料原料的水解效果,进行了体外酶解试验。共采用3种单一酶制剂(木聚糖酶):酶制剂1号、2、3号;5种复合酶制剂:酶制剂3、4、5、6、7、8号。预试验显示上述酶有基本相似的最适水解反应参数:料水比为1:10、p H5.5、温度37℃和时间5小时。在此参数下,研究添加木聚糖添加量为10U/g饲料原料浓度梯度进行体外酶解。实验结果显示:以还原糖增长率为指标,不同来源的酶,酶解效果差异显著。

α-淀粉酶体外酶解三种不同加工处理玉米中淀粉消化性的比较研究

【目的】通过体外酶解实验,研究粉碎、蒸汽压片和膨化加工方式对玉米淀粉消化性的影响。【方法】用α-淀粉酶分别对粉碎、蒸汽压片及膨化加工处理后的玉米进行8 h的酶解,测定酶解过程中各时间点,还原糖生成量、每小时净还原糖产生量及玉米中直链淀粉和支链淀粉的消化量与消化率等指标。【结果】8 h内产生还原糖总量,膨化加工方式高于蒸汽压片加工19.8%,高于粉碎加工65.6%;直链淀粉和支链淀粉累积消化量分别高于蒸汽压片加工53.2%和92.2%;高于粉碎加工125.2%和253.7%。【结论】蒸汽压片加工与膨化加工均可以提高玉米淀粉利用率,且膨化加工提高最为显著(P<0.05)。

β-甘露聚糖酶对豆粕、棉粕和菜粕的体外酶解效果研究

试验旨在通过体外消化试验来研究β-甘露聚糖酶对豆粕、棉粕及菜粕的酶解效果。采用单因子试验设计,设Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ5个组,每组设4个重复,其中Ⅰ组为对照组,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组为试验组,各组β-甘露聚糖酶添加水平分别为0、0.4%、0.8%、1.6%和2.4%。结果表明:1豆粕中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组可溶性甘露糖含量比对照组分别增加了3.0%、3.9%、4.6%,差异显著(P<0.05),Ⅱ组与对照组相比较差异不显著(P>0.05);Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组可溶性葡萄糖含量较对照组分别增加了4.3%、4.9%、6.1%,差异显著(P<0.05),Ⅱ组与对照组相比较差异不显著(P>0.05)。2棉粕中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组可溶性甘露糖含量比对照组分别增加了7.4%、8.6%、8.9%,差异显著(P<0.05),Ⅱ组与对照组相比差异不显著(P>0.05);Ⅳ、Ⅴ组可溶性葡萄糖含量比对照组分别增加了9.1%、10.5%,差异显著(P<0.05),Ⅴ组可溶性葡萄糖含量比Ⅱ组增加了6.3%,差异显著(P<0.05),Ⅱ、Ⅲ组与对照组相比差异均不显著(P>0.05)。3菜粕中Ⅳ、Ⅴ组可溶性甘露糖含量比对照组分别增加了6.6%、9.5%,差异显著(P<0.05),Ⅲ、Ⅱ组与对照组相比较差异均不显著(P>0.05);Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组可溶性葡萄糖含量比对照组分别增加了12.2%、14.6%、16.7%,差异显著(P<0.05),Ⅱ组与对照组差异不显著(P>0.05)。试验结果表明,豆粕、棉粕及菜粕中β-甘露聚糖酶的适宜添加水平分别为0.8%、0.8%和1.6%。

聚三亚甲基碳酸酯体外酶解性能的影响因素及其作用规律

背景:聚三亚甲基碳酸酯具有良好的生物相容性和生物降解性能,具有较大的临床应用前景。目前,国内外关于聚三亚甲基碳酸酯体外酶解性能影响因素及其作用规律的研究较少。目的:研究聚三亚甲基碳酸酯的体外酶解性能,并探讨影响聚三亚甲基碳酸酯体外酶解性能的因素及其作用规律。方法:通过开环聚合反应制备聚三亚甲基碳酸酯均聚物及其共聚物,2种均聚物的分子质量分别为135,256 kDa,共聚物的分子质量为238 kDa,将分子质量为256 kDa的均聚物制成棒条与膜片2种形状,其余2种样品制成棒条。将均聚物、共聚物样品分别置于脂肪酶溶液中,均聚物样品于第1,2,4,8,10,12周取出,共聚物样品于3,6,9,12,15 d后取出样品,测量样品质量变化,计算失重率及降解速率常数。结果与结论:(1)分子质量、形状及共聚改性对聚三亚甲基碳酸酯的体外酶解性能有显著影响;(2)当分子质量由135kD a增加至256kD a时,聚三亚甲基碳酸酯均聚物棒条的酶解速率常数由每周1.46%增加到每周3.81%,说明分子质量越高,聚三亚甲基碳酸酯均聚物的体外酶解速率越快;(3)当形状由棒条转换为膜片时,分子质量为256 kDa聚三亚甲基碳酸酯均聚物的酶解速率常数由每周3.81%增加到每周9.16%,说明膜片形状样品降解速率更快;(4)在分子质量为256 kDa聚三亚甲基碳酸酯结构中引入等摩尔比己内脂成分后,其酶解速率常数由每周3.81%增加到每周14.49%,说明在结构中引入聚己内酯成分,可加速聚三亚甲基碳酸酯的降解速率;(5)各因素对聚三亚甲基碳酸酯体外酶解速率的影响程度顺序为:共聚组成>样品形状>分子质量。