利用甲烷氧化菌产生聚-β-羟基丁酸酯的研究进展

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作者 宋增武 王贵儒 +3 位作者 孙立瑞 李越 锁博海 辛嘉英 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期585-593,共9页

聚-β-羟基丁酸酯(PHB)是原核微生物产生的一种生物聚酯,主要作为储能物质以颗粒形式在细胞内积累,具有良好的生物相容性、生物降解性、非线性光学活性、成膜性、气体相隔性、抗凝血性等高附加值性能,被认为是化石聚合物的可再生与可生... 聚-β-羟基丁酸酯(PHB)是原核微生物产生的一种生物聚酯,主要作为储能物质以颗粒形式在细胞内积累,具有良好的生物相容性、生物降解性、非线性光学活性、成膜性、气体相隔性、抗凝血性等高附加值性能,被认为是化石聚合物的可再生与可生物降解替代品,对缓解世界化石能源危机与环境污染有积极作用。系统总结了目前可生产PHB的甲烷氧化菌种、PHB在菌体内的合成途径、影响甲烷氧化菌累积PHB的因素,并对存在的问题和未来的发展趋势进行了探讨。 展开更多

关键词 甲烷氧化菌 聚-β-羟基丁酸酯 生物塑料 生物反应器 微生物发酵

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甲烷氧化菌利用不同氮源生产单细胞蛋白

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作者 贺姣 孙立瑞 +3 位作者 辛嘉英 张卫丹 宋琪 徐景懿 《石油化工》 北大核心 2025年第1期84-91,共8页

以甲烷为碳源和能源的甲烷氧化菌(MOB),在不同氮源下,通过金属Cu^(2+)调控甲烷单加氧酶(MMO)的表达,探究不同MMO表达对MOB生产单细胞蛋白(SCP)产量的影响。采用在可溶性甲烷单加氧酶(sMMO)和颗粒性甲烷单加氧酶(pMMO)表达下以硝态氮、... 以甲烷为碳源和能源的甲烷氧化菌(MOB),在不同氮源下,通过金属Cu^(2+)调控甲烷单加氧酶(MMO)的表达,探究不同MMO表达对MOB生产单细胞蛋白(SCP)产量的影响。采用在可溶性甲烷单加氧酶(sMMO)和颗粒性甲烷单加氧酶(pMMO)表达下以硝态氮、铵态氮和氮气为氮源对MOB进行培养,以细胞产率、SCP产量、特征性MMO活性和固氮酶活性为主要指标,观察不同MMO表达下氮源种类对MOB生长和SCP产量的影响。实验结果表明,以硝态氮为氮源培养的MOB的SCP产量在pMMO表达时比sMMO表达高9.2%,而以铵态氮为氮源培养的MOB在sMMO表达时SCP产量更高,以氮气为氮源培养的MOB生产SCP产量最低。 展开更多

关键词 甲烷氧化菌 氮源 单细胞蛋白 颗粒性甲烷单加氧酶 可溶性甲烷单加氧酶 固氮酶

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利用一碳资源生产单细胞蛋白在饲料中的应用研究进展 被引量：4

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作者 贺姣 辛嘉英 +2 位作者 张卫丹 徐景懿 夏春谷 《饲料工业》 CAS 北大核心 2024年第8期32-43,共12页

随着全球温室气体排放量的持续增加以及出现饲料资源短缺的新趋势,某些微生物利用甲烷(CH_(4))、二氧化碳(CO_(2))、一氧化碳(CO)和甲醇(CH_(3)OH)等一碳资源为底物发酵生产单细胞蛋白(Single cell protein,SCP),这种营养丰富,可持续生... 随着全球温室气体排放量的持续增加以及出现饲料资源短缺的新趋势,某些微生物利用甲烷(CH_(4))、二氧化碳(CO_(2))、一氧化碳(CO)和甲醇(CH_(3)OH)等一碳资源为底物发酵生产单细胞蛋白(Single cell protein,SCP),这种营养丰富,可持续生产的新型高质量蛋白是未来饲料蛋白替代的新趋势。此外,单细胞蛋白具有生产周期短、生产效率高、原料资源丰富且容易获得、营养价值高等优点,可大规模工业化生产,在减缓温室效应中发挥重要作用。根据其氨基酸组成,可以作为动物蛋白饲料的替代来源。文章主要介绍了一碳资源经微生物转化为单细胞蛋白及其在饲料应用中的研究进展,分析单细胞蛋白商业化生产面临的挑战及未来解决措施,最后展望了单细胞蛋白在粮食安全和碳减排的双重需求下潜在应用价值。 展开更多

关键词 一碳资源 微生物 单细胞蛋白 饲料应用 碳减排

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基于硼氢化钠原位还原的纳米金杂化酶的制备及催化阿魏酸甘油酯合成 被引量：1

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作者 尹一 孙立瑞 +1 位作者 刘青云 辛嘉英 《分子催化（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期26-34,I0001,I0002,共11页

建立了一种基于硼氢化钠原位还原法制备纳米金杂化酶用以合成阿魏酸甘油酯的方法,使杂化酶的催化活性、稳定性及结构的刚性皆有所提高.利用硼氢化钠原位还原法制备了NaBH_(4)@AuNPs-CRL杂化酶,通过单因素实验得到了最优的杂化条件,并利... 建立了一种基于硼氢化钠原位还原法制备纳米金杂化酶用以合成阿魏酸甘油酯的方法,使杂化酶的催化活性、稳定性及结构的刚性皆有所提高.利用硼氢化钠原位还原法制备了NaBH_(4)@AuNPs-CRL杂化酶,通过单因素实验得到了最优的杂化条件,并利用荧光光谱、红外光谱、X-射线电子能谱、透射电镜等方法探究了杂化前后酶结构的变化.研究表明制备的NaBH_(4)@AuNPs-CRL杂化酶蛋白二级结构中α-螺旋含量减少、β-折叠含量增加,杂化酶比活性为4.91±0.12 U∙mg^(-1),与游离酶相比提高了66.44%,最佳条件下催化合成阿魏酸甘油酯的转化率为98.39%±3.65%,批式操作稳定性实验表明杂化酶的稳定性有较大提升. 展开更多

关键词 脂肪酶 纳米金 硼氢化钠 杂化酶 阿魏酸甘油酯

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酶催化处理对回添发酵麸皮面团加工特性的影响

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作者 徐景懿 崔添玉 +3 位作者 辛嘉英 宋琪 贺姣 张卫丹 《粮食与油脂》 北大核心 2025年第5期25-29,36,共6页

以回添发酵麸皮的小麦粉为研究对象,利用铜合甲烷氧化菌素(Mb-Cu)进行拟酶催化,以改善回添发酵麸皮小麦粉面团的加工特性,并评估Mb-Cu拟酶催化和过氧化物酶(POD)催化对回添发酵麸皮小麦粉面团加工特性的改善效果。结果表明:Mb-Cu和POD... 以回添发酵麸皮的小麦粉为研究对象,利用铜合甲烷氧化菌素(Mb-Cu)进行拟酶催化,以改善回添发酵麸皮小麦粉面团的加工特性,并评估Mb-Cu拟酶催化和过氧化物酶(POD)催化对回添发酵麸皮小麦粉面团加工特性的改善效果。结果表明:Mb-Cu和POD均能够催化阿魏酸二聚并使阿魏酸与面筋蛋白分子中酪氨酸共价交联,从而改善面团的加工特性;Mb-Cu拟酶催化比POD催化制备的面团在糊化特性、流变特性、质构特性、拉伸特性方面的品质及加工特性更佳。说明Mb-Cu可作为POD替代品用于改善回添发酵麸皮面团的加工特性。 展开更多

关键词 小麦粉 发酵麸皮 过氧化物酶 加工特性

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蓝细菌生物固氮机理及其在饲料工业中的应用

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作者 张健雄 辛嘉英 +5 位作者 崔添玉 谢金辉 孙立瑞 李越 贺姣 徐景懿 《饲料工业》 北大核心 2025年第7期27-33,共7页

蓝细菌是一类光合微生物,因其独特的生物固氮能力而备受关注。文章综述了蓝细菌生物固氮的机理,包括固氮酶的作用及其在异形胞中的保护机制。同时,探讨了蓝细菌在饲料工业中的应用,重点分析了其作为动物饲料添加的潜力和对畜禽生长性能... 蓝细菌是一类光合微生物,因其独特的生物固氮能力而备受关注。文章综述了蓝细菌生物固氮的机理,包括固氮酶的作用及其在异形胞中的保护机制。同时,探讨了蓝细菌在饲料工业中的应用,重点分析了其作为动物饲料添加的潜力和对畜禽生长性能的积极影响。尽管蓝细菌的应用前景广阔,但也面临规模化生产和环境适应性的挑战。文章旨在为蓝细菌在可持续饲料产业中的研究和应用提供科学依据,并指出未来研究的方向。 展开更多

关键词 蓝细菌 生物固氮 固氮酶 动物饲料 发酵技术

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微波强化纳米金杂化CRL脂肪酶催化甾醇油酸酯的合成 被引量：5

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作者 尹一 孙立瑞 +2 位作者 方祁利 夏春谷 辛嘉英 《分子催化》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期522-533,共12页

为进一步提高植物甾醇的脂溶性、降低熔点,提出了一种在微波辐射条件下、利用纳米金杂化CRL脂肪酶为催化剂的植物甾醇油酸酯的合成方法.以植物甾醇的转化率为指标,通过响应面法确定合成植物甾醇酯的最佳工艺条件,并对最优条件进行了验证... 为进一步提高植物甾醇的脂溶性、降低熔点,提出了一种在微波辐射条件下、利用纳米金杂化CRL脂肪酶为催化剂的植物甾醇油酸酯的合成方法.以植物甾醇的转化率为指标,通过响应面法确定合成植物甾醇酯的最佳工艺条件,并对最优条件进行了验证.微波强化纳米金杂化CRL脂肪酶催化植物甾醇油酸酯的最优条件为:AuNPs粒径为15 nm、AuNPs-CRL杂化酶的添加量为8%、微波功率为320 W、反应时间为64 min,在此优化条件下测得植物甾醇的转化率为91.24%±0.42%,收率为83.73%,与预测值吻合度良好. 展开更多

关键词 植物甾醇酯 纳米金 杂化酶 微波

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四氢嘧啶的生物保护作用及其在食品领域的应用

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作者 宋琪 孙立瑞 +2 位作者 尹一 夏春谷 辛嘉英 《中国调味品》 CAS 北大核心 2024年第5期213-220,共8页

四氢嘧啶是一种保护性相容性溶质,可以保护生物大分子和细胞免受高温、极端pH、干燥、冷冻、辐射等不利环境条件的影响。因此,四氢嘧啶可用于新型食品添加剂的开发,广泛应用于食品生产加工过程中的酶保护、发酵菌体保护、食品保质期延... 四氢嘧啶是一种保护性相容性溶质,可以保护生物大分子和细胞免受高温、极端pH、干燥、冷冻、辐射等不利环境条件的影响。因此,四氢嘧啶可用于新型食品添加剂的开发,广泛应用于食品生产加工过程中的酶保护、发酵菌体保护、食品保质期延长以及功能性食品开发等方面。基于近年来国内外的研究现状,综述了四氢嘧啶的生物合成-降解途径、生物保护作用机制及其应用,重点介绍了其在食品领域的应用,以期为四氢嘧啶类相容性溶质在食品领域的研究、开发和应用提供参考。 展开更多

关键词 四氢嘧啶 羟基四氢嘧啶 生物保护 食品添加剂

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酶催化酚酸改性及其在饲料领域的应用

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作者 徐景懿 辛嘉英 +2 位作者 宋琪 贺姣 张卫丹 《饲料工业》 CAS 北大核心 2024年第24期138-144,共7页

植物酚酸及其衍生物因其具有抗氧化、抗诱变、抗病毒和抗炎等生物活性而日益成为研究的热点。酶是一种生物催化剂,具有高效、专一和温和的特点。它们可以在生物体内催化各种化学反应,并在工业和科学研究中得到广泛应用。近年来,人们已... 植物酚酸及其衍生物因其具有抗氧化、抗诱变、抗病毒和抗炎等生物活性而日益成为研究的热点。酶是一种生物催化剂,具有高效、专一和温和的特点。它们可以在生物体内催化各种化学反应,并在工业和科学研究中得到广泛应用。近年来,人们已经尝试通过酶修饰酚类分子来提高酚酸各方面特性。文章对酶催化酚酸改性的机制进行详细介绍并对相关研究进展进行综述,涵盖了有机介质、超临界流体介质、无溶剂体系和离子液介质这四种酶催化反应介质,以及氧化酶、聚合反应及多种水解酶的催化反应。通过对酶催化酚酸改性研究进展及在饲料领域的应用进行综述,为进一步的研究和应用提供了有价值的参考。 展开更多

关键词 酶 催化 酚酸改性 改性介质 饲料

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非水相脂肪酶催化氟比洛芬维C酯的合成及条件优化 被引量：4

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作者 张宏迪 辛嘉英 +2 位作者 孙立瑞 马惠琳 夏春谷 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期323-330,共8页

采用非水相酶催化法合成氟比洛芬维生素C酯,使用高效液相色谱和质谱等方法对产物结构进行了表征.同时构建非水相反应体系,通过研究确定最优合成条件:在10 mL、 0.057 mol/L的叔丁醇维生素C溶液中,分别添加2.84 mmol氟比洛芬甲酯, 10%的N... 采用非水相酶催化法合成氟比洛芬维生素C酯,使用高效液相色谱和质谱等方法对产物结构进行了表征.同时构建非水相反应体系,通过研究确定最优合成条件:在10 mL、 0.057 mol/L的叔丁醇维生素C溶液中,分别添加2.84 mmol氟比洛芬甲酯, 10%的N435脂肪酶(以底物的质量分数计), 0.8 g分子筛,在70℃, 200 r/min的条件下反应28 h.最优条件下的产物转化率为73.63%. 展开更多

关键词 脂肪酶 氟比洛芬维C酯 非水相反应体系 前药

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新型非均相催化剂纳米金属杂化酶的研究进展 被引量：4

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作者 孙立瑞 辛嘉英 +3 位作者 刘丰源 张宏迪 李家柔 夏春谷 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期274-284,共11页

随着生物技术、电子传感技术、纳米技术的发展,新型非均相催化剂-纳米金属杂化酶的研究和开发逐渐走进学者们的视野.纳米金属杂化酶不仅具有高催化活性、高稳定性,并且可以在一定程度上改善原酶的底物特异性、化学选择性、立体选择性及... 随着生物技术、电子传感技术、纳米技术的发展,新型非均相催化剂-纳米金属杂化酶的研究和开发逐渐走进学者们的视野.纳米金属杂化酶不仅具有高催化活性、高稳定性,并且可以在一定程度上改善原酶的底物特异性、化学选择性、立体选择性及区域选择性等,同时可提高酶的可操作性,便于重复利用.我们就纳米金属杂化酶的设计与合成策略、金属纳米粒子的种类、表征方法、杂化酶的特征及应用等方面进行综述报道,希望可以为学者们提供新的思路和思考,促进多学科的融合发展. 展开更多

关键词 非均相催化剂 杂化酶 纳米金属杂化酶 纳米催化

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