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创新创业教育背景下生物工程专业实验课程教学改革与实践
1
作者 刘夫锋 景文杰 +1 位作者 张会图 路福平 《微生物学杂志》 北大核心 2025年第3期138-144,共7页
作为生物工程专业核心课程之一,生物工程专业实验课程在创新创业背景下的生物工程专业人才培养中具有重要意义。针对现有专业实验内容陈旧、设置不合理、创新创业教育观念缺乏和评价系统匹配度不高等缺点,通过教学内容重构,减少验证性... 作为生物工程专业核心课程之一,生物工程专业实验课程在创新创业背景下的生物工程专业人才培养中具有重要意义。针对现有专业实验内容陈旧、设置不合理、创新创业教育观念缺乏和评价系统匹配度不高等缺点,通过教学内容重构,减少验证性实验内容,增加综合性、设计性和创新性专业实验内容,创新教学方式和优化考核评价,构建线上线下混合多层次的实验教学体系等手段,进一步提升学生的学习主动性和创新创业能力。 展开更多
关键词 生物工程 专业实验 创新创业 产教融合能力 实践创新能力
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氨基酸衍生物在化妆品中的应用及其生物合成研究进展 被引量：1
2
作者 伊进行 唐宇琳 +3 位作者 李春雨 吴鹤云 马倩 谢希贤 《合成生物学》 北大核心 2025年第2期254-289,共36页
随着合成生物学的快速发展,氨基酸衍生物作为一类重要的化妆品原料,其生产方式正发生历史性革新。传统生产方法存在生产成本高、环境负担重、产品稳定性差等问题。运用合成生物技术设计构建微生物细胞工厂,不仅能有效提升目标产品生产... 随着合成生物学的快速发展,氨基酸衍生物作为一类重要的化妆品原料,其生产方式正发生历史性革新。传统生产方法存在生产成本高、环境负担重、产品稳定性差等问题。运用合成生物技术设计构建微生物细胞工厂,不仅能有效提升目标产品生产效率、降低成本,还能实现绿色生物制造,满足市场对天然、安全、功能性强化妆品原料的供应需求。本文介绍了氨基酸衍生物在化妆品中的应用,并对其生物合成策略进行了总结,从酶转化和微生物发酵两种主要的生物合成工艺入手,探讨了酶工程、理性代谢工程以及非理性筛选等策略在化妆品原料氨基酸衍生物细胞工厂构建中的应用,并进一步对化妆品原料氨基酸衍生物的生物合成研究进展与发展趋势进行了系统综述。在人工智能等前沿技术的赋能助力下,合成生物技术必将进一步推动化妆品原料高效绿色生物制造的革新进程。 展开更多
关键词 合成生物学 化妆品原料 酶转化 微生物发酵 绿色制造
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酱香型白酒生产堆积酒醅中微生物、理化因子以及风味物质研究进展 被引量：2
3
作者 安凯园 杜艳红 +7 位作者 聂建光 李婷婷 谭昊 李斯迈 史琳铭 陈思佳 胡铂沅 胡春红 《中国酿造》 北大核心 2025年第6期20-25,共6页
高温堆积是酿造酱香型白酒不可或缺的技术环节之一,业界有“无堆积,不产酒”的说法。它能够自然网罗、富集晾堂环境中的微生物形成稳定的菌群结构,为窖内发酵提供功能菌种、酶及香气物质。分析堆积酒醅发酵过程中的优势功能微生物和特... 高温堆积是酿造酱香型白酒不可或缺的技术环节之一,业界有“无堆积,不产酒”的说法。它能够自然网罗、富集晾堂环境中的微生物形成稳定的菌群结构,为窖内发酵提供功能菌种、酶及香气物质。分析堆积酒醅发酵过程中的优势功能微生物和特征香气物质可阐明微生物、理化因子和风味物质复杂的变化规律、作用关系以及酱香型白酒独特生产工艺特点。该文系统综述了堆积酒醅发酵中产酶和产香微生物以及不同轮次堆积酒醅发酵过程中优势真菌及细菌的动态变化,阐述了不同轮次堆积酒醅发酵过程中理化因子和风味物质的变化,并分析了堆积酒醅发酵过程中微生物、理化因子以及风味物质之间的关系。 展开更多
关键词 酱香型白酒 堆积发酵 微生物 风味物质 理化因子
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系统代谢工程改造谷氨酸棒状杆菌CP提高L-亮氨酸生产 被引量：1
4
作者 吴开水 刘韪玮 +1 位作者 马零 徐庆阳 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第7期48-57,共10页
L-亮氨酸是一种重要的支链氨基酸,在医药、食品、饲料、化妆品等多领域中具有重要价值。目前,工业上用于生产L-亮氨酸的菌株存在转化率低、副产物多、结晶后产率大幅下降等问题。为获得一株性能优越的L-亮氨酸生产菌株,该研究对L-亮氨... L-亮氨酸是一种重要的支链氨基酸,在医药、食品、饲料、化妆品等多领域中具有重要价值。目前,工业上用于生产L-亮氨酸的菌株存在转化率低、副产物多、结晶后产率大幅下降等问题。为获得一株性能优越的L-亮氨酸生产菌株,该研究对L-亮氨酸生产菌株谷氨酸棒状杆菌CP进行系统代谢工程改造。首先,敲除竞争途径并引入外源磷酸酮醇酶(由fxpk编码)加强前体物(丙酮酸和乙酰辅酶A)供应;其次,加强主代谢流(亮氨酸途径和支链氨基酸共同途径)提高L-亮氨酸产量;随后,加强胞内NADPH的供应;最后,敲除L-亮氨酸内转运蛋白BrnQ,最终获得的可高效生产L-亮氨酸的工程菌株CP06-1在5 L生物反应器中经50 h发酵后L-亮氨酸产量达65.3 g/L,糖酸转化率25.1%。此外,为解决L-亮氨酸结晶后产生的泡沫影响菌体吸收营养和溶氧的问题,该研究采取了半连续发酵的方式在L-亮氨酸结晶前通过放液-补液来延长菌株产酸高峰期,最终5 L生物反应器发酵50 h共生产L-亮氨酸228.8 g,糖酸转化率达27.9%,较分批补料提高了11.2%。该研究为L-亮氨酸生产菌株的改造和应用提供了一定的指导价值。 展开更多
关键词 L-亮氨酸 系统代谢工程 谷氨酸棒状杆菌 乙酰辅酶A NADPH 半连续发酵
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L-精氨酸的微生物合成研究进展 被引量：1
5
作者 王倩 果士婷 +2 位作者 辛波 钟成 王钰 《合成生物学》 北大核心 2025年第2期290-305,共16页
L-精氨酸是一种碱性氨基酸,是护肤产品中常用的中和剂、保湿剂和抗氧化剂,此外,L-精氨酸还广泛应用于饲料、医药、食品等领域。以工程化的谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌等微生物为催化剂,以可再生的淀粉糖为原料,通过微生物发酵的方法生产L-... L-精氨酸是一种碱性氨基酸,是护肤产品中常用的中和剂、保湿剂和抗氧化剂,此外,L-精氨酸还广泛应用于饲料、医药、食品等领域。以工程化的谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌等微生物为催化剂,以可再生的淀粉糖为原料,通过微生物发酵的方法生产L-精氨酸是目前该产品最主要的生产方法。为创制高效的工程微生物菌种,早期研究者通常采用诱变筛选的方法,但由于突变的不确定性和非定向性,育种效率较低。随着合成生物技术的发展,人工设计L-精氨酸的合成途径和调控机制,并通过基因编辑理性创制工程微生物菌种成为研究的主流。本文综述了不同微生物中发现的L-精氨酸合成途径及调控机制,以谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌为主,介绍了设计创制L-精氨酸高产菌种的合成生物学代谢改造策略,以及基于生物传感器的高通量筛选在L-精氨酸高产菌种筛选中的应用。最后,展望了进一步提高L-精氨酸生物合成水平的潜在策略,以及一碳原料等新型非粮碳资源在未来L-精氨酸生产中的应用前景。 展开更多
关键词 L-精氨酸 代谢工程 合成生物学 一碳原料 谷氨酸棒杆菌 大肠杆菌
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液滴微流控技术在微生物工程菌株选育中的应用进展 被引量：7
6
作者 涂然 李世新 +1 位作者 李昊霓 王猛 《合成生物学》 CSCD 2023年第1期165-184,共20页
微生物工程菌株是生物制造的重要基础,但大多数的工程菌株需要进化改造才能适用于生物制造。在菌种选育过程中,如何高效地筛选获得具有目标性状的微生物工程菌株是进行生物制造应用的关键影响因素之一。液滴微流控技术作为近年来发展起... 微生物工程菌株是生物制造的重要基础,但大多数的工程菌株需要进化改造才能适用于生物制造。在菌种选育过程中,如何高效地筛选获得具有目标性状的微生物工程菌株是进行生物制造应用的关键影响因素之一。液滴微流控技术作为近年来发展起来的一种基于微芯片的高通量检测筛选技术,可以生成大小均一、相互独立的微体积液滴小室,并应用于单细胞的培养、检测和分离,在微生物菌株改造尤其是分泌型菌株的改造中得到广泛应用。本文首先概述液滴微流控技术的组成部分,对关键性的技术进行简要介绍;其次根据液滴检测信号的来源、液滴筛选流程的难易程度和液滴分选仪器的适用范围,对液滴微流控技术在工程菌株选育中的应用进行总结分析;最后对液滴微流控技术在应用中存在的问题和研究方向进行展望,为深化其在微生物合成生物学中的应用提供指导。 展开更多
关键词 液滴微流控技术 单细胞分析 细胞工厂 高通量筛选 进化改造
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代谢工程改造大肠杆菌从头合成乙酸苄酯
7
作者 可琴 张翠英 +1 位作者 殷华 刘涛 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第9期1-8,共8页
茉莉花香因其独特的芬芳深受人们喜爱。乙酸苄酯作为茉莉花香味的核心成分,在食品、化妆品和制药等行业具有广泛的应用。目前,乙酸苄酯的生产严重依赖化学合成。该研究在大肠杆菌中创建了乙酸苄酯的从头合成途径,通过微生物发酵实现以... 茉莉花香因其独特的芬芳深受人们喜爱。乙酸苄酯作为茉莉花香味的核心成分,在食品、化妆品和制药等行业具有广泛的应用。目前,乙酸苄酯的生产严重依赖化学合成。该研究在大肠杆菌中创建了乙酸苄酯的从头合成途径,通过微生物发酵实现以甘油为碳源合成乙酸苄酯。首先,该研究采用模块化方法,在BL21(DE3)中协同表达9种功能酶,构建了乙酸苄酯合成途径,获得菌株BZ04,通过两相发酵法实现从头合成(85.55±10.85)mg/L乙酸苄酯;然后,通过优化筛选不同来源的合成途径关键酶酰基转移酶,提高了乙酸苄酯产量。并在摇瓶发酵水平,优化了培养基中碳源、添加增溶剂以及增加O 2的供应等发酵培养条件,进一步提高了乙酸苄酯产量。最后,在最佳发酵条件下,获得的工程菌株BZ05在摇瓶发酵水平,以甘油为简单碳源,合成了(592.22±36.95)mg/L的乙酸苄酯,相较于起始,乙酸苄酯产量提高了7倍。该研究实现了微生物发酵法从头合成乙酸苄酯,为乙酸苄酯的合成提供了一种绿色、可持续的生产方法。 展开更多
关键词 大肠杆菌 乙酸苄酯 苯乙烯 S-扁桃酸 酰基转移酶 两相发酵
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低蛋白日粮中关键限制性氨基酸的生物合成
8
作者 刘金贵 韩萱 +2 位作者 施鑫磊 陈亮 谢希贤 《生物学杂志》 北大核心 2025年第5期24-30,共7页
低蛋白日粮技术是解决我国畜禽养殖业饲料资源紧缺的一个重要途径,它以氨基酸营养平衡理论为基础,在不影响动物健康生长的前提下降低饲料中的蛋白质含量,并加入适量的必需氨基酸以满足动物生长过程中的氨基酸营养均衡。但一些关键限制... 低蛋白日粮技术是解决我国畜禽养殖业饲料资源紧缺的一个重要途径,它以氨基酸营养平衡理论为基础,在不影响动物健康生长的前提下降低饲料中的蛋白质含量,并加入适量的必需氨基酸以满足动物生长过程中的氨基酸营养均衡。但一些关键限制性氨基酸化学合成复杂,生产效率偏低,而生物合成氨基酸生产质量更高,成本更低。因此,开发高效率、低成本的氨基酸生物合成技术,成为低蛋白日粮开发与应用的核心。系统地综述了低蛋白日粮模式中几种限制性氨基酸的生物合成途径和改造策略,并指出底盘菌株的选择和代谢工程改造是高产菌株的关键,介绍生物合成氨基酸的优势菌株,为高产菌株改造提供方法和方向。生物合成限制性氨基酸与低蛋白日粮技术结合,能够更好地促进我国畜牧业的健康发展。 展开更多
关键词 低蛋白日粮 限制性氨基酸 生物合成 代谢工程 底盘菌株
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D-阿洛酮糖的高效生物催化合成研究进展 被引量：1
9
作者 秦慧民 岳世强 +2 位作者 叶伟江 王楷喆 高宇昂 《食品科学技术学报》 北大核心 2025年第2期19-28,共10页
D-阿洛酮糖是一种新型的具有降血糖、抗氧化等特殊生理功能的低热量稀有糖。目前,D-阿洛酮糖的生物合成主要是利用D-阿洛酮糖3-差向异构酶来催化D-果糖生成D-阿洛酮糖,利用生物酶法大规模合成D-阿洛酮糖的研究重点主要集中在提升差向异... D-阿洛酮糖是一种新型的具有降血糖、抗氧化等特殊生理功能的低热量稀有糖。目前,D-阿洛酮糖的生物合成主要是利用D-阿洛酮糖3-差向异构酶来催化D-果糖生成D-阿洛酮糖,利用生物酶法大规模合成D-阿洛酮糖的研究重点主要集中在提升差向异构酶的催化活性、热稳定性和耐酸性以满足工业生产的需求。介绍了D-阿洛酮糖的生产现状及其生物酶法合成的最新进展,包括异构酶的分子定向改造、辅助定向进化的超高通量筛选方法、新型酶分子的固定化策略等以提升差向异构酶的工业属性,并进一步探讨了全细胞催化系统在D-阿洛酮糖生产中的应用。研究旨在为D-阿洛酮糖的高效生物催化合成提供理论参考,并提出工业生产中存在的挑战和潜在的解决方案。 展开更多
关键词 D-阿洛酮糖 D-阿洛酮糖3-差向异构酶 高通量筛选策略 固定化技术 全细胞催化
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不同表面电荷和粒径的脂质纳米颗粒在小鼠体内的生物分布
10
作者 邢欢纯 郭帅 +4 位作者 曹文缤 王淋 芦逵 王永安 杨军 《中国药理学与毒理学杂志》 北大核心 2025年第6期425-431,共7页
目的探索不同表面电荷和粒径的脂质纳米颗粒(LNP)在小鼠体内的生物分布。方法通过微流控制备LNP,在组分中分别添加正电荷磷脂、负电荷磷脂、可电离磷脂和中性电荷磷脂制备相应表面电荷的LNP;以聚乙二醇(PEG)修饰实现LNP粒径的调控;采用... 目的探索不同表面电荷和粒径的脂质纳米颗粒(LNP)在小鼠体内的生物分布。方法通过微流控制备LNP,在组分中分别添加正电荷磷脂、负电荷磷脂、可电离磷脂和中性电荷磷脂制备相应表面电荷的LNP;以聚乙二醇(PEG)修饰实现LNP粒径的调控;采用动态光散射法(DLS)和透射电镜(TEM)检测LNP粒径,电位分析仪检测LNP表面电荷。用荧光染料标记LNP,小鼠分别尾静脉注射LNP 0.625μmol·kg^(-1)后分别在1、4、12和24 h收集脑、心、肝、脾、肺和肾,采用活体成像系统检测小鼠各器官荧光表达以反映LNP在小鼠不同器官的分布量。结果粒径检测结果显示,除无PEG修饰的可电离脂质纳米颗粒(LNP-MC3)外,无PEG修饰的正电荷脂质纳米颗粒(LNP-Pos)、PEG修饰的正电荷纳米颗粒(LNP-Pos-P)、PEG修饰的中性电荷纳米颗粒(LNP-Neu-P)、PEG修饰的可电离纳米颗粒(LNP-MC3-P)和PEG修饰的负电荷纳米颗粒(LNP-Neg-P)的粒径均<200 nm。电位分析仪检测结果显示,LNP表面电荷由正至负依次为LNP-Pos、LNPPos-P、LNP-MC3-P、LNP-Neu-P、LNP-MC3和LNP-Neg-P。活体成像检测结果表明,LNP-Pos-P、LNPPos和LNP-MC3-P均主要依次分布在肝、肺和肾;LNP-Neu-P和LNP-Neg-P均主要依次分布在肝、肾和肺。LNP-MC3-P尾静脉注射后12 h在小鼠脑、心、脾和肾中分布达最高,24 h肝中达最高;LNP-Pos-P尾静脉注射后1 h仅在肺中达最高。结论LNP的第一分布器官均为肝;表面电荷可影响第二分布器官,LNPPos-P和LNP-MC3-P的第二分布器官为肺,LNP-Neu-P和LNP-Neg-P的第二分布器官为肾。 展开更多
关键词 脂质纳米颗粒 微流控 粒径 表面电荷 生物分布
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季节变化对山西老陈醋大曲微生物群落演替与风味的影响
11
作者 李敏 申瑾 +4 位作者 郎繁繁 张琦 武艳 闫裕峰 郑宇 《食品科学》 北大核心 2025年第18期54-62,共9页
本研究采用宏基因组学与代谢组学联用的方法,系统解析季节变化对山西老陈醋大曲发酵过程中微生物群落演替与风味的影响。结果表明,春季大曲的液化力、糖化力、酯化力和酸性蛋白酶活力最高,夏秋季大曲的吡嗪类物质含量高于春季大曲,不同... 本研究采用宏基因组学与代谢组学联用的方法,系统解析季节变化对山西老陈醋大曲发酵过程中微生物群落演替与风味的影响。结果表明,春季大曲的液化力、糖化力、酯化力和酸性蛋白酶活力最高,夏秋季大曲的吡嗪类物质含量高于春季大曲,不同季节大曲从卧曲到成品曲中优势微生物组成均存在差异。相关性分析表明,Saccharopolyspora、Klebsiella、Leuconostoc、Thermoactinomyces、Rhizopus、Lichtheimia、Syncephalastrum、Apophysomyces、Aspergillus、Mucor与大曲液化力、糖化力、发酵力、酯化力、酸性蛋白酶活力关系密切;Bacillus、Lichtheimia与吡嗪类物质呈显著正相关。本研究揭示了不同季节醋曲在发酵过程中微生物的演替规律及与理化指标、挥发性成分的关联性,可为提高醋曲的品质提供理论基础。 展开更多
关键词 大曲 生产季节 宏基因组学 微生物群落 理化性质 挥发性成分 相关性分析
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代谢工程改造大肠杆菌合成莽草酸及培养基优化
12
作者 宗媛 伊进行 +4 位作者 王雪慧 王静 王晓超 陈宁 王小楠 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第6期15-24,共10页
莽草酸是一种天然的芳香族化合物,具有抗氧化、抗炎、抗菌等功效,在医药领域具有重要的应用价值。该研究旨在通过大肠杆菌的代谢工程改造和培养基优化提高莽草酸的生物合成产量。从野生型大肠杆菌W3110出发对代谢途径进行基因组层面改造... 莽草酸是一种天然的芳香族化合物,具有抗氧化、抗炎、抗菌等功效,在医药领域具有重要的应用价值。该研究旨在通过大肠杆菌的代谢工程改造和培养基优化提高莽草酸的生物合成产量。从野生型大肠杆菌W3110出发对代谢途径进行基因组层面改造,采取敲除莽草酸消耗途径、强化莽草酸合成途径、提高前体物供给等策略构建了一株能够高效生产莽草酸的菌株。在此基础上对培养基进行优化:采用单因素实验和Plackett-Burman实验对发酵培养基中影响莽草酸生产的因素进行评估,筛选出酵母粉、蛋白胨和MgSO_(4)·7H_(2)O 3种具有显著影响的因素;应用Box-Behnken进行3因素3水平的设计及响应面模型构建与分析,获得最佳的发酵培养基配方为:初始葡萄糖10 g/L,酵母粉2.06 g/L,蛋白胨1.52 g/L,K_(2)HPO_(4)3 g/L,KH_(2)PO_(4)3.5 g/L,(NH_(4))_(2)SO_(4)3 g/L,MgSO_(4)·7H_(2)O 0.20 mmol/L,磷酸甜菜碱0.22 g/L,CaCl_(2)·2H_(2)O 15 mg/L,维生素B 10.5 mg/L,微量元素混合液1 mL/L,pH 7.0~7.2。在此条件下,莽草酸在摇瓶规模的发酵产量达到2.66 g/L,是优化前的2倍。该研究为莽草酸在大肠杆菌中的生物合成相关研究和工业化发酵生产奠定基础。 展开更多
关键词 大肠杆菌 代谢工程 莽草酸 Plackett-Burman试验设计
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化学-生物级联转化CO_(2)合成单细胞蛋白研究进展
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作者 吴孟勤 王佳瑶 +1 位作者 徐友强 王钰 《化工进展》 北大核心 2025年第5期2429-2440,共12页
工业发展导致CO_(2)大量排放,加剧了全球温室效应和环境污染。此外,全球人口的不断增长将会导致蛋白质供应不足。通过化学催化CO_(2)还原合成甲醇等有机一碳化合物,进一步通过微生物将甲醇转化为多碳产物,是一条高效的CO_(2)固定和转化... 工业发展导致CO_(2)大量排放,加剧了全球温室效应和环境污染。此外,全球人口的不断增长将会导致蛋白质供应不足。通过化学催化CO_(2)还原合成甲醇等有机一碳化合物,进一步通过微生物将甲醇转化为多碳产物,是一条高效的CO_(2)固定和转化利用路线。因此,从原料和产品层面考虑,本文提出了利用化学-生物级联转化CO_(2)生产单细胞蛋白(single cell protein,SCP)的策略,即将CO_(2)通过化学转化生产甲醇,再进一步利用微生物细胞工厂代谢甲醇和无机铵生产SCP,SCP产品有望应用于饲料和食品工业。本文首先介绍了CO_(2)加氢可持续生产甲醇的反应过程及反应机制,总结了相关催化剂的研究进展。其次,介绍了自然界中发现的可利用甲醇的微生物及甲醇代谢途径,以及利用甲醇生产SCP的研究进展。最后,对CO_(2)化学-生物级联转化工业化制造SCP的瓶颈和解决方案进行了展望。 展开更多
关键词 一碳化工 甲醇 级联转化 单细胞蛋白 微生物细胞工厂
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馥香型白酒发酵过程微生物演替规律及核心微生物组分析
14
作者 谢三款 孙守营 +8 位作者 张娇娇 王增强 周涛 杨攀华 何猛超 任俊宇 胡景辉 陈禹锜 韩兴林 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第14期74-82,共9页
采用高通量测序等技术对馥香型白酒发酵过程中微生物演替规律进行分析,并进一步揭示风味形成和驱动发酵的核心微生物组。结果显示,堆积和窖池发酵过程中,优势细菌由堆积前期的芽孢杆菌属(Bacillus)快速演替为乳杆菌属(Lactobacillus),... 采用高通量测序等技术对馥香型白酒发酵过程中微生物演替规律进行分析,并进一步揭示风味形成和驱动发酵的核心微生物组。结果显示,堆积和窖池发酵过程中,优势细菌由堆积前期的芽孢杆菌属(Bacillus)快速演替为乳杆菌属(Lactobacillus),以及优势真菌伊萨酵母属(Issatchenkia)相对丰度逐渐提高。窖泥分别以己酸菌属(Caproiciproducens)和伊萨酵母属为优势细菌和真菌。发酵过程中共检测到风味物质84种,主要是酯类(33种)、醇类(17种)、酸类(10种)、酚类(10种)、醛类(3种)和吡嗪类(2种)等。结合风味贡献程度、微生物间相互作用和相对丰度,采用相关性分析和调控网络分析,揭示了包含15种微生物的馥香型白酒核心微生物组,其中细菌8种:己酸菌属、Blvii28_wastewater-sludge_group、甲烷短杆菌属(Methanobrevibacter)、拟杆菌属(Bacteroides)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、魏斯氏菌属(Weissella)、乳杆菌属、芽孢杆菌属(Bacillus);真菌6种:伊萨酵母属、克鲁维酵母属(Kluyveromyces)、Kazachstania、Diutina、曲霉属(Aspergillus)、覆膜孢酵母属(Saccharomycopsis);以及1种无胆甾原体属(Acholeplasma),这些微生物是贡献风味物质和驱动发酵的主要微生物。 展开更多
关键词 馥香型白酒 堆积 入池发酵 演替规律 风味贡献 核心微生物组
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放线菌萜类化合物的发现及生物合成研究进展
15
作者 冯雪茹 王猛 张玥 《中国抗生素杂志》 北大核心 2025年第6期637-647,共11页
萜类化合物是自然界中结构最为多样的一类有机化合物,在医药、食品和农业等领域具有广泛应用。放线菌作为生物活性天然产物的重要来源,也具有合成萜类化合物的能力,其生产的萜类化合物因新颖的结构和潜在的药物活性而受到科学界的关注... 萜类化合物是自然界中结构最为多样的一类有机化合物,在医药、食品和农业等领域具有广泛应用。放线菌作为生物活性天然产物的重要来源,也具有合成萜类化合物的能力,其生产的萜类化合物因新颖的结构和潜在的药物活性而受到科学界的关注。本文详细阐述了放线菌中萜类化合物的生物合成原理及前体供应途径,探讨了放线菌来源萜类化合物的发现策略,并介绍了放线菌底盘开发现状。此外,文章还综述了通过代谢工程手段提高放线菌及其他微生物底盘中萜类化合物产量和多样性的研究进展。最后,文章展望了合成生物学策略、人工智能技术以及高通量自动化技术等在萜类化合物研究中的应用前景,这些技术将为更有效地发现和高效生产放线菌来源的萜类化合物提供新的思路和方法。 展开更多
关键词 放线菌 萜类化合物 萜合酶 天然产物 生物合成
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铁皮石斛多糖的结构特征及生物活性研究进展
16
作者 岳路平 宋新力 +2 位作者 王雪山 王京龙 王冬冬 《热带农业科学》 2025年第8期133-141,共9页
铁皮石斛是我国传统的名贵中药,并被载入《中国药典》。《神农本草经》称其“养胃益津,为无上妙品”,具有生津益胃、滋阴清热的功效。铁皮石斛含有多糖、氨基酸、倍半萜类、生物碱、苯丙素及核苷类化合物,多糖是铁皮石斛的主要功效成分... 铁皮石斛是我国传统的名贵中药,并被载入《中国药典》。《神农本草经》称其“养胃益津,为无上妙品”,具有生津益胃、滋阴清热的功效。铁皮石斛含有多糖、氨基酸、倍半萜类、生物碱、苯丙素及核苷类化合物,多糖是铁皮石斛的主要功效成分之一。铁皮石斛多糖具有多种生理活性,包括免疫调节、抗肿瘤、降血糖、抗氧化、调节肠道菌群、抗炎、舒张血管、保护皮肤等。作为主要的生物活性物质,关于其确切结构和生物活性的研究受到广泛关注。文章分析近10年国内外相关文献,对铁皮石斛多糖的结构、生物活性及构效关系等进行综述,为铁皮石斛的开发和推广提供理论依据。 展开更多
关键词 铁皮石斛 多糖 结构 生物活性 作用机制
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L-异亮氨酸及其衍生物代谢工程研究进展 被引量：5
17
作者 芦楠 李宇虹 +1 位作者 陈宁 张成林 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期307-313,共7页
L-异亮氨酸属于分支链氨基酸,是一种生糖兼生酮氨基酸,为人体8种必需氨基酸之一,广泛应用于医药、化妆品、食品等诸多领域。工业化生产L-异亮氨酸主要采用谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌发酵法合成。该文分析比较了谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌L-异... L-异亮氨酸属于分支链氨基酸,是一种生糖兼生酮氨基酸,为人体8种必需氨基酸之一,广泛应用于医药、化妆品、食品等诸多领域。工业化生产L-异亮氨酸主要采用谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌发酵法合成。该文分析比较了谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌L-异亮氨酸的生物合成途径及代谢调控机制;尽管二者代谢途径相同,但关键酶多样性及其调控方式存在差异;在此基础上,从解除关键酶反馈抑制作用、切断或弱化支路代谢途径、修饰转运系统以及增强辅助因子的供应4个层面综述了L-异亮氨酸及衍生物代谢工程改造策略,旨在为其生产菌株的选育提供参考。 展开更多
关键词 L-异亮氨酸 生物合成 代谢改造 谷氨酸棒杆菌
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基于高通量测序技术分析天津高温大曲微生物菌群多样性 被引量：12
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作者 孙羊羊 尹亚格 +6 位作者 吴雨甍 李继齐 李昂 杨珍 杜子平 王华威 杜丽平 《中国酿造》 CAS 北大核心 2023年第5期28-34,共7页
以贵州高温大曲为对照,基于高通量测序技术对天津高温大曲微生物多样性进行分析。结果表明,与贵州高温大曲相比,天津高温大曲的细菌群落物种丰富度较大且多样性更高,而真菌群落相反。两个高温大曲样品的共有优势细菌属为海洋芽孢杆菌属(... 以贵州高温大曲为对照,基于高通量测序技术对天津高温大曲微生物多样性进行分析。结果表明,与贵州高温大曲相比,天津高温大曲的细菌群落物种丰富度较大且多样性更高,而真菌群落相反。两个高温大曲样品的共有优势细菌属为海洋芽孢杆菌属(Oceanobacillus)、克罗彭斯特菌属(Kroppenstedtia)、枝芽孢杆菌属(Virgibacillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、糖多孢菌属(Saccharopolyspora),共有优势真菌属为热子囊菌属(Thermoascus)、嗜热真菌属(Thermomyces)、红曲霉属(Monascus)、曲霉属(Aspergillus)、丝衣霉属(Byssochlamys)。而天津高温大曲还含有葡萄球菌属(Staphylococcus)、链霉菌属(Streptomyces)两个特有优势细菌属,以及毕赤酵母属(Pichia)和根霉属(Rhizopus)两个特有优势真菌属。本研究结果初步揭示了天津高温大曲的微生物菌群结构,为后续天津高温大曲研究奠定基础。 展开更多
关键词 高通量测序 天津高温大曲 细菌菌群多样性 真菌菌群多样性
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杀虫芽孢杆菌HZ179的鉴定及其相关生物学功能研究
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作者 竺利红 项慧娟 +1 位作者 施跃峰 刘浩 《浙江农业科学》 2024年第11期2628-2635,共8页
为明确杀虫芽孢杆菌HZ179菌株的分类地位及相关生物学功能,用形态学、生理生化特性及16S rDNA和gyrB序列分析对HZ179进行种属鉴定,通过盆栽试验,测定HZ179对辣椒幼苗生长指数、防御酶活性及单宁含量的影响;通过诊断PCR方法测定HZ179对... 为明确杀虫芽孢杆菌HZ179菌株的分类地位及相关生物学功能,用形态学、生理生化特性及16S rDNA和gyrB序列分析对HZ179进行种属鉴定,通过盆栽试验,测定HZ179对辣椒幼苗生长指数、防御酶活性及单宁含量的影响;通过诊断PCR方法测定HZ179对瓜蚜共生菌的影响。结果表明,HZ179为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。HZ179能显著促进辣椒幼苗生长,其中100倍稀释液处理的幼苗株高、茎粗、植株干重、根冠比、壮苗指数与对照相比分别提高44.19%、15.70%、22.47%、16.18%和16.71%。HZ179灌根能显著提高辣椒叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)等酶的活性及单宁含量,并在14 d内保持较高水平。HZ179处理组瓜蚜共生菌的感染种类和感染率均低于对照。贝莱斯芽孢杆菌HZ179具有促进辣椒幼苗生长、诱导产生系统抗性和抑制瓜蚜共生菌等功能。 展开更多
关键词 贝莱斯芽孢杆菌 辣椒 促生 系统抗性诱导 共生菌
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生物法合成4-羟基异亮氨酸的代谢工程研究进展 被引量：2
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作者 李洋 张稳杰 +2 位作者 韩雨辰 翟懿雪 张成林 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期281-288,共8页
4-羟基异亮氨酸是一种非蛋白质氨基酸,因具有血糖浓度依赖的诱导胰岛素分泌等生物学活性,而被视为治疗糖尿病的潜在药物。近年来,生物法合成4-羟基异亮氨酸取得了一定的进展。文章概述了4-羟基异亮氨酸的功能、合成方法及其生物合成途... 4-羟基异亮氨酸是一种非蛋白质氨基酸,因具有血糖浓度依赖的诱导胰岛素分泌等生物学活性,而被视为治疗糖尿病的潜在药物。近年来,生物法合成4-羟基异亮氨酸取得了一定的进展。文章概述了4-羟基异亮氨酸的功能、合成方法及其生物合成途径。在此基础上,从构建4-异亮氨酸合成途径、强化L-异亮氨酸合成、重构中心代谢途径等层面着重阐述了生物法合成4-羟基异亮氨酸的代谢工程策略,旨在为以4-羟基异亮氨酸为代表的高附加值氨基酸衍生物合成菌株代谢工程研究提供参考。 展开更多
关键词 4-羟基异亮氨酸 生物合成 代谢工程 谷氨酸棒杆菌 大肠杆菌
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