甲烷八叠球菌的富集培养和固定化介质的选择

用亨盖特 (Hungate)厌氧技术 ,以甲醇为唯一碳源 ,获得了甲烷八叠球菌的富集培养物。采用直接计数法和MPN(mostprobablenumber)法对甲烷八叠球菌的数量进行测定。选择不同包埋剂对甲烷八叠球菌进行固定化 ,并对其成球效果及产甲烷特性进行了研究。结果表明 ,以AM 4为包埋剂对甲烷八叠球菌进行固定化可得到较好的效果。

固定化甲烷八叠球菌研究—─甲烷八叠球菌富集分离和固定化

用亨盖特（Ｈｕｎｇａｔｅ）厌氧技术，以甲醇为唯一碳源获得了甲烷八叠球菌的富集培养物，以甲醇或乙酸钠（或两者各５０％）为碳源滚管培养，获得了以甲烷八叠球菌的分离培养物。用聚乙烯醇（ＰＶＡ）为包埋剂对甲烷八叠球菌ｓｐ固定化，并对其特性进行了研究。结果表明：固定化甲烷八叠球菌与非固定化甲烷八叠球菌的总产气量相似，但两者的产气特性有明显不同。固定化甲烷八叠球菌产气迟于非固定化甲烷八叠球菌，固定化甲烷八叠球菌的产气集中，在产气的６天中，平均日产气量３０．８８ｍＬ甲烷，最高产气量可达２．８０ｍＬ甲烷／ｈ，在产气高峰两天中的产气量占总产气量的６６．０％。非固定化甲烷八叠球菌产气平稳，平均日产气量为８．９１ｍＬ甲烷。固定化甲烷八叠球菌的电子显微镜观察结果表明，细胞在固定介质中多呈较大包囊存在，包囊直径３０～５０μｍ。

甲烷八叠球菌扩大培养及固定化方法

以首都师范大学生物系实验室富集的甲烷八叠球菌浓缩物作为接种物,用10L反应器对其进行扩大培养,得到了含甲烷八叠球菌为2.31010个/mL扩大培养浓缩物.设计正交试验,以固定化甲烷八叠球菌菌球的成球性、菌球在产气高峰时的沉降性、产甲烷活性、寿命为指标,选择出聚乙烯醇(P)、海藻酸钠(A)和充填物(F)混合包埋载体的最佳配比P8A1F40,P8A1F40法制备的固定化甲烷八叠球菌成球容易、具有高的产甲烷活性、良好的脱气性和沉降性,较高的机械强度(发酵过程中不胀、不黏)和较长的寿命.

NG-1菌株与巴氏甲烷八叠球菌共同培养分解纤维素产生甲烷和二氧化碳的研究

对NG-1菌株的单培养、NG-1菌株和巴氏甲烷八叠球菌共同培养分解纤维素进行了研究。单培养分解纤维素产生氢、二氧化碳、乙酸,纤维素降解率为30％,发酵期间的pH值从7.0降到5.2。共同培养的纤维素降解率为83％,pH值从7.0降到6.2,氢全部被转化为甲烷。

瘤胃菌CPB6和甲烷菌共培养提高己酸产量研究

己酸是一种有广泛用途的中链脂肪酸,也是白酒中重要的风味物质前体。瘤胃菌细菌CPB6是近年来报道的一株利用乳酸产生己酸的新型功能菌株,但其与甲烷菌的互营养代谢及对己酸产生的影响尚不清楚。本研究通过接触与非接触共培养两种模式,研究了CPB6分别和甲烷八叠球菌及甲酸甲烷杆菌的互营代谢关系及对己酸产生的影响。结果显示,CPB6与甲烷八叠球菌接触与非接触共培养的己酸产量分别提高了57.43%和36.82%。而与甲酸甲烷杆菌共培养时己酸产量分别提高了70.75%和38.87%。两种甲烷菌与瘤胃菌CPB6的直接或间接共培养,均能显著提高CPB6的己酸产率、碳回收率和底物利用率,特别是甲酸甲烷杆菌。甲烷菌与CPB6之间除了间接电子传递,可能还存在直接电子传递机制。

环境保护及农业废物利用

933541用于食品工业废水中氰化物降解的酶膜反应器[英]/Prenosil,J.E.…//Biochem.Eng.Zool.-1992.-784～787[译自 DBA,1993,12(8),93-04831]研究了在连续和分批培养中采用一种新的氰化物酶,降解杏(Prunus armeniaca)仁提取液中的氰化物。对于分批反应来说。

乙酰辅酶A合成酶家族中保守的色氨酸残基的生化功能（英文）

甲烷菌与甲烷八叠球菌是仅有的两种已知利用乙酸盐进行甲烷生成的菌属。稻田以及厌氧的废物分解物是甲烷生物生成的主要来源。甲烷菌在自然界广泛分布,相比甲烷八叠球菌,在低乙酸盐的环境中对乙酸盐仍有高亲和力。在甲烷生成第一步即将乙酸盐转化为乙酰辅酶A的过程中,与甲烷八叠球菌利用乙酸激酶与磷酸转乙酰酶激活途径不同,甲烷菌通过腺嘌呤形成乙酰辅酶A合成酶进行催化。在甲烷菌一属(Methanosaeta concilii)中,共发现5个乙酰辅酶A合成酶的编码基因,其中3种乙酰辅酶A合成酶的生化及酶活特性已被确定。该3种乙酰辅酶A合成酶均以乙酸盐为其最优底物。尽管在短链乙酰辅酶A合成酶家族中,发现酰基底物结合位点高度保守,但乙酰辅酶A合成酶家族的酰基底物范围极为广泛。本研究对甲烷菌中不同种乙酰辅酶A合成酶的酰基底物结合位点的关键氨基酸进行识别与比较,从而对乙酰辅酶A合成酶家族的酶活特性有更全面深入的了解。首先,我们对甲烷菌一属中乙酰辅酶A合成酶4进行生化性质测定。结果表明,该酶无催化一系列酰基底物为酰基辅酶A或其中间产物酰基腺苷酸的活性。通过序列对比发现,嗜热自养甲烷杆菌的乙酰辅酶A合成酶1中高度保守的416位色氨酸残基在甲烷菌一属的乙酰辅酶A合成酶4中被替换成528位苯丙氨酸残基。将甲烷菌一属的乙酰辅酶A合成酶4中的528位苯丙氨酸残基点突变为色氨酸残基后,进行酶学性质测定,未检测到该突变体具有乙酰辅酶A/乙酰腺苷酸合成活性。我们进一步对嗜热自养甲烷杆菌的乙酰辅酶A合成酶1中的416位色氨酸残基点突变为苯丙氨酸残基,酶活性质结果显示,突变酶对于乙酸盐以及丙酸盐作为底物时的活性未有明显差异。然而,以丙酸盐为底物时,释放丙酰腺苷酸中间产物。该结果表明,热自养甲烷杆菌的乙酰辅酶A合成酶1对于底物乙酸盐或丙酸盐的催化作用不甚相同,苯丙氨酸中的苯甲酰环降低该酶保留中间产物丙酰腺苷酸,从而转化为丙酰辅酶A的能力。

能源上的应用

913457 运动接合酵母将蔗糖向乙醇和果聚糖的同时转化[会,英]/Beker,M.J.…∥App1.Biochem.Biotechnol.-1990,24～25.-265～274[译自DBA,1991,10(3),91-01561]

能源上的应用

研究了在实验规模上以蔗渣生产乙醇,对所排废液(糖酒釜馏物)进行厌或消化。描述了一种固定膜反应器的性能、并检测了中性生长环境中的产甲醇生态环境。