大肠杆菌产脂肪酶代谢通量分析

考察了5 L发酵罐中大肠杆菌表达枯草芽孢杆菌脂肪酶LipA的发酵特性,诱导2 h后,脂肪酶比活达到最高值18. 11 U/mg。建立了E. coli代谢合成脂肪酶的反应网络,并通过代谢通量分析发现,经诱导产酶后,乳酸代谢通量增加,碳流通过糖酵解途径(embden-meyerhof-parnas pathway,EMP)生成乳酸,分流了部分合成生物量的碳流,降低了生物量合成的速率;缬氨酸通量的增加满足了脂肪酶合成的需求; ATP通量的减少,限制了脂肪酶的高效合成。该研究为进一步指导提高生产脂肪酶菌种的发酵条件优化和代谢途径改造提供了理论依据。

同步糖化淀粉质原料高产L-苹果酸菌株的选育

本研究选育了一株高糖化酶活性且传代稳定的突变株,在不添加商品糖化酶的情况下,可以通过对脱胚玉米粉的糖化发酵生产苹果酸。以Aspergillus oryzae(米曲霉)ME303为出发菌株,经ARTP诱变,2-脱氧葡萄糖(2-DG)筛选压力诱变处理,并通过比较原始菌株和诱变菌株的糖化酶活力和代谢特征,获得一株性能稳定的糖化酶活力较高的L-苹果酸生产菌株A.oryzae SS3,当粗淀粉质原料——脱胚玉米粉作为单一碳源时,30℃、150 r/min摇瓶发酵96 h后,糖化酶表现出较高的活力,为320.0 U/mL,与原始菌株相比(220.0 U/mL),酶活增加了45.45%,发酵后191 h,A.oryzae SS3菌株同步糖化发酵产苹果酸达到41.39 g/L,与原始菌株相比(33.98 g/L)提高了21.80%,为目前报道的利用淀粉质原料生产苹果酸且酶活性较高的米曲霉突变菌株,可进一步降低生产成本。

肠道中多不饱和脂肪酸及其衍生物研究进展

肠道菌群是人体微生态学的重要组成部分,也是最大、最复杂的微生态系统,在宿主的营养吸收、肠道与免疫系统发育等重要生理过程中发挥作用,与人类健康和疾病密切相关。这些共生微生物排除肠道病原体的功能主要依赖于其产生的生物活性物质,如多不饱和脂肪酸等。同时这些脂肪酸在肠道微生物的作用下能够进一步转化为具有特殊结构和功能的多不饱和脂肪酸衍生物。这些多不饱和脂肪酸衍生物对维持健康稳定的肠道菌群至关重要。此外,多不饱和脂肪酸在宿主防御和免疫中发挥了多重关键作用,包括抗癌、抗炎、抗氧化活性,以及降低肠道致病菌的竞争能力等。主要对肠道中多不饱和脂肪酸的来源及其重要的生理功能,以及肠道微生物对多不饱和脂肪酸的转化衍生机制进行了综述,并提出肠道微生物是特殊多不饱和脂肪酸及衍生物生产菌株潜在的种子及基因库,以扩展功能油脂生产菌株的来源。

微藻生产油脂培养新技术

近年来,随着全球性能源短缺和环境污染等问题日益严重,利用微藻开发绿色、清洁的生物能源已成为了研究热点。但是微藻油脂的低合成速率和高成本限制了微藻油脂的大规模生产。为了有效开发利用微藻资源,双阶段及共培养技术被发展并取得了显著进展。此外,除了改变培养条件,更为简单的添加生长代谢调节因子的策略也被证明是一种有效的提高微藻油脂的技术。对各种新发展的微藻培养技术及其技术原理进行了详细介绍,在此基础上,初步展望了微藻产油研究的未来发展方向。