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生物高纯精草:高光学纯L-草铵膦生物制造的创新与发展
被引量：
2
1
作者
程峰
邹树平
+3 位作者
徐建妙
汤恒
薛亚平
郑裕国
《合成生物学》
CSCD
北大核心
2024年第6期1404-1418,共15页
草铵膦是全球三大除草剂之一,具有广谱、高活性、非选择性等特点,市场前景被广泛看好。然而,草铵膦具有两种对映异构体(D型和L型),其除草活性主要来自于其中的L型对映体(L-草铵膦)。因此,高光学纯L-草铵膦高效合成至关重要。本文作者团...
草铵膦是全球三大除草剂之一,具有广谱、高活性、非选择性等特点,市场前景被广泛看好。然而,草铵膦具有两种对映异构体(D型和L型),其除草活性主要来自于其中的L型对映体(L-草铵膦)。因此,高光学纯L-草铵膦高效合成至关重要。本文作者团队者研究团队在中国“生物农药之父”沈寅初院士的指导下,开展生物合成L-草铵膦的科学研究和产业化实践长达二十余年,涵盖合成路线重构、生物无机胺化技术建立、生物催化剂创制、产物分离纯化、反应装备、过程智能化控制等方面,开发了“生物高纯精草生产技术”(BioHPP^(®)),建成了万吨级L-草铵膦数字智能化生产线,利用智能传感器和执行器,实现超千个控制点的实时数据采集、传输、分析和反馈调节,全自动化参数采集与控制生产效率提高50%,劳动强度降低70%以上,实现了万吨级L-草铵膦的生物智能制造。本文在研究团队长期积累的基础上,总结和分析了D,L-草铵膦主流生产工艺路线,详述了创新生物制造技术、合成生物技术构筑L-草铵膦关键合成体系的原理和方法,从底物合成与选择、生物催化剂类型、氨基供体使用、分离纯化等方面比较了这些路线的各自特点及实现产业化的关键要点。可以预见,在合成生物技术的助力下,未来将有越来越多的高光学纯度手性农药通过生物制造实现大规模生产。
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关键词
D
L-草铵膦
L-草铵膦
生物催化
酶
手性氨基酸
合成生物制造
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职称材料
Bar基因的转化及抗草丁膦除草剂转基因玉米植株的获得
被引量：
14
2
作者
刘小红
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期25-29,共5页
杂草危害已成为玉米(Zea mays L.)栽培中的一大难题,采用常规人工拔草的方式去除杂草存在操作麻烦、成本高等问题,而培育抗除草剂转基因玉米是解决这一问题的有效途径。为了获得生产中可用的抗草丁膦(phosphinothricin,PPT)除草剂的优...
杂草危害已成为玉米(Zea mays L.)栽培中的一大难题,采用常规人工拔草的方式去除杂草存在操作麻烦、成本高等问题,而培育抗除草剂转基因玉米是解决这一问题的有效途径。为了获得生产中可用的抗草丁膦(phosphinothricin,PPT)除草剂的优良转基因玉米,本研究通过基因枪法将p35SIH3X质粒上的bar基因导入了优良玉米自交系18-599红幼胚诱导的愈伤组织。转化后的愈伤组织经过在含Bialaphos浓度(以有效成分PPT计算)为6,10,15mg.L-1的选择培养基中筛选3次以后进行分化,长出的小苗再经炼苗后移栽至大田,最后得到长大成活植株75株,结实收获8株。通过PCR(polymerase chain reaction)及Southern杂交等技术对抗性再生植株进行了鉴定,结果显示bar基因已整合到玉米基因组中,且已遗传至下一代,再对T1代转基因植株通过人工涂抹0.5mg.L-1的PPT进一步做表型鉴定,结果对照植株全部死亡,而转基因植株呈现出不同程度的抗性。
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关键词
玉米
除草剂
基因枪
转基因
草丁膦
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职称材料
亚麻下胚轴对卡那霉素及膦化麦黄酮的敏感浓度筛选
3
作者
贾婉琪
郝冬梅
+5 位作者
邱财生
郭媛
邓欣
龙松华
陈信波
王玉富
《湖北农业科学》
北大核心
2011年第16期3412-3415,共4页
在亚麻(Linum usitatissimum L.)高效再生体系建立的基础上,以亚麻栽培品种派克斯(L.usitatissi-mum cv.Pax)、中亚2号(L.usitatissimum cv.Zhongya No.2)和华星009(L.usitatissimum cv.Huaxing009)为材料,研究了不同浓度的卡那霉素(Kan...
在亚麻(Linum usitatissimum L.)高效再生体系建立的基础上,以亚麻栽培品种派克斯(L.usitatissi-mum cv.Pax)、中亚2号(L.usitatissimum cv.Zhongya No.2)和华星009(L.usitatissimum cv.Huaxing009)为材料,研究了不同浓度的卡那霉素(Kanamycin,Kan)和膦化麦黄酮(Phosphinothricin,PPT)对亚麻下胚轴分化和生长的影响。结果表明,在亚麻遗传转化早期选择时,50 mg/L的Kan或1.5 mg/L的PPT能够完全抑制亚麻下胚轴的分化,是适宜的筛选浓度。
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关键词
亚麻
组织培养
遗传转化
卡那霉素
膦化麦黄酮
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职称材料
题名
生物高纯精草:高光学纯L-草铵膦生物制造的创新与发展
被引量：
2
1
作者
程峰
邹树平
徐建妙
汤恒
薛亚平
郑裕国
机构
浙江工业大学生物工程学院
浙江工业大学
出处
《合成生物学》
CSCD
北大核心
2024年第6期1404-1418,共15页
基金
国家重点研发计划(2021YFC2102000)
国家优秀青年基金(22222811)。
文摘
草铵膦是全球三大除草剂之一,具有广谱、高活性、非选择性等特点,市场前景被广泛看好。然而,草铵膦具有两种对映异构体(D型和L型),其除草活性主要来自于其中的L型对映体(L-草铵膦)。因此,高光学纯L-草铵膦高效合成至关重要。本文作者团队者研究团队在中国“生物农药之父”沈寅初院士的指导下,开展生物合成L-草铵膦的科学研究和产业化实践长达二十余年,涵盖合成路线重构、生物无机胺化技术建立、生物催化剂创制、产物分离纯化、反应装备、过程智能化控制等方面,开发了“生物高纯精草生产技术”(BioHPP^(®)),建成了万吨级L-草铵膦数字智能化生产线,利用智能传感器和执行器,实现超千个控制点的实时数据采集、传输、分析和反馈调节,全自动化参数采集与控制生产效率提高50%,劳动强度降低70%以上,实现了万吨级L-草铵膦的生物智能制造。本文在研究团队长期积累的基础上,总结和分析了D,L-草铵膦主流生产工艺路线,详述了创新生物制造技术、合成生物技术构筑L-草铵膦关键合成体系的原理和方法,从底物合成与选择、生物催化剂类型、氨基供体使用、分离纯化等方面比较了这些路线的各自特点及实现产业化的关键要点。可以预见,在合成生物技术的助力下,未来将有越来越多的高光学纯度手性农药通过生物制造实现大规模生产。
关键词
D
L-草铵膦
L-草铵膦
生物催化
酶
手性氨基酸
合成生物制造
Keywords
D,
l-phosphinothricin
l-phosphinothricin
biocatalysis
enzyme
chiral amino acid
synthetic biomanufacturing
分类号
Q81 [生物学—生物工程]
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职称材料
题名
Bar基因的转化及抗草丁膦除草剂转基因玉米植株的获得
被引量：
14
2
作者
刘小红
机构
西华师范大学生命科学学院
出处
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期25-29,共5页
文摘
杂草危害已成为玉米(Zea mays L.)栽培中的一大难题,采用常规人工拔草的方式去除杂草存在操作麻烦、成本高等问题,而培育抗除草剂转基因玉米是解决这一问题的有效途径。为了获得生产中可用的抗草丁膦(phosphinothricin,PPT)除草剂的优良转基因玉米,本研究通过基因枪法将p35SIH3X质粒上的bar基因导入了优良玉米自交系18-599红幼胚诱导的愈伤组织。转化后的愈伤组织经过在含Bialaphos浓度(以有效成分PPT计算)为6,10,15mg.L-1的选择培养基中筛选3次以后进行分化,长出的小苗再经炼苗后移栽至大田,最后得到长大成活植株75株,结实收获8株。通过PCR(polymerase chain reaction)及Southern杂交等技术对抗性再生植株进行了鉴定,结果显示bar基因已整合到玉米基因组中,且已遗传至下一代,再对T1代转基因植株通过人工涂抹0.5mg.L-1的PPT进一步做表型鉴定,结果对照植株全部死亡,而转基因植株呈现出不同程度的抗性。
关键词
玉米
除草剂
基因枪
转基因
草丁膦
Keywords
maize （Zea mays L.）
herbicide
microprojectile bombardment
transformation
phosphinothricin （PPT）
分类号
S513 [农业科学—作物学]
Q813.4 [生物学—生物工程]
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职称材料
题名
亚麻下胚轴对卡那霉素及膦化麦黄酮的敏感浓度筛选
3
作者
贾婉琪
郝冬梅
邱财生
郭媛
邓欣
龙松华
陈信波
王玉富
机构
中国农业科学院麻类研究所
出处
《湖北农业科学》
北大核心
2011年第16期3412-3415,共4页
文摘
在亚麻(Linum usitatissimum L.)高效再生体系建立的基础上,以亚麻栽培品种派克斯(L.usitatissi-mum cv.Pax)、中亚2号(L.usitatissimum cv.Zhongya No.2)和华星009(L.usitatissimum cv.Huaxing009)为材料,研究了不同浓度的卡那霉素(Kanamycin,Kan)和膦化麦黄酮(Phosphinothricin,PPT)对亚麻下胚轴分化和生长的影响。结果表明,在亚麻遗传转化早期选择时,50 mg/L的Kan或1.5 mg/L的PPT能够完全抑制亚麻下胚轴的分化,是适宜的筛选浓度。
关键词
亚麻
组织培养
遗传转化
卡那霉素
膦化麦黄酮
Keywords
Linum usitatissimum L.
tissue culture
genetic transformation
Kanamycin
phosphinothricin
分类号
S563.2 [农业科学—作物学]
S503.53 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
作者
出处
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被引量
操作
1
生物高纯精草:高光学纯L-草铵膦生物制造的创新与发展
程峰
邹树平
徐建妙
汤恒
薛亚平
郑裕国
《合成生物学》
CSCD
北大核心
2024
2
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下载PDF
职称材料
2
Bar基因的转化及抗草丁膦除草剂转基因玉米植株的获得
刘小红
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007
14
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下载PDF
职称材料
3
亚麻下胚轴对卡那霉素及膦化麦黄酮的敏感浓度筛选
贾婉琪
郝冬梅
邱财生
郭媛
邓欣
龙松华
陈信波
王玉富
《湖北农业科学》
北大核心
2011
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