常压室温等离子诱变选育β-环糊精葡萄糖基转移酶高产菌株及发酵工艺研究

目的以嗜碱芽孢杆菌(Bacillus alcalophilus)为出发菌株,利用常压室温等离子体快速诱变技术筛选β-环糊精葡萄糖基转移酶高产菌株,并对其发酵工艺进行优化。方法采用平板菌落透明圈大小结合摇瓶发酵酶活测定进行菌株筛选和发酵工艺优化。结果筛选出一株遗传稳定性好的β-环糊精葡萄糖基转移酶高产突变株HX188,在5 m~3发酵罐装料系数为55%的条件下,经连续6代发酵生产试验,发酵周期平均为40 h,产酶水平可稳定在6302 U/m L左右,较出发菌株2803 U/m L提高了124.8%;其最佳发酵工艺条件为:玉米淀粉2%,豆粕粉5%,pH 8.7,温度37℃,溶氧水平为20%,适时流加玉米淀粉、氮源和乳糖可提高菌体浓度及β-环糊精葡萄糖基转移酶酶活力。结论筛选出的突变株HX188遗传稳定性好,产酶能力强,能够满足工业化生产的需要。     

番石榴叶中广寄生苷和番石榴苷的降糖作用

目的：研究番石榴叶、广寄生苷和番石榴苷的降糖活性和相关性。方法：采用反相高效液相色谱法测定不同月份番石榴叶中番石榴苷和广寄生苷的含量;建立降糖脂肪细胞模型,测定不同季节番石榴叶提取物的降糖活性;给药干预后,测定细胞培养液中游离脂肪酸的含量,采用Western blotting法测定脂肪细胞膜葡萄糖转运蛋白4（glucose transporter 4,GLUT4）表达。结果：6-9月份番石榴叶中番石榴苷和广寄生苷的含量较高,同时6-9月份番石榴叶的降糖活性也最好,降糖活性与化合物含量存在正相关性。番石榴叶提取物、番石榴苷和广寄生苷均能显著促进脂肪细胞膜上GLUT4蛋白的表达;番石榴叶提取物、番石榴苷和广寄生苷均能显著抑制游离脂肪酸的释放,降糖活性和抑制脂肪分解也存在正相关性。结论：番石榴苷和广寄生苷两种黄酮苷类化合物是番石榴叶降糖、抑制游离脂肪酸释放的主要活性物质基础。     

智能膜材料研究新进展

能感知和响应外界物理和化学信号的智能膜是仿生功能膜领域的重要技术进展之一,已成为国际上膜科学领域研究的新热点。本文综述了智能膜材料方面的研究新进展,重点介绍了温度响应型、pH响应型、光响应型、葡萄糖浓度响应型以及分子识别响应型等环境刺激响应型智能膜的研究进展。     

葡萄糖二酸的生物炼制及应用研究进展

葡萄糖二酸是含有多羟基的二元酸,广泛来源于葡萄糖基物质,可用于可降解聚合物、药物和食品等产品的制备。本文介绍了硝酸氧化、TEMPO氧化等化学法和生物法制备葡萄糖二酸的原理和方法,并综述了其在抗癌及显像剂药物、聚合物等方面的应用。     

离子液体中葡萄糖催化转化为5-羟甲基糠醛

以绿色溶剂离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[BMIM]Cl）作为溶剂,六水合氯化铬（CrCl₃·6H₂O）为催化剂,研究了最重要的生物质衍生糖类葡萄糖向平台化合物5-羟甲基糠醛（HMF）的转化。该催化反应体系十分有效,在130 ℃下反应20 min,HMF的产率可达到70%以上。并且该催化体系可以循环使用,经过5次的重复使用后仍保持稳定的活性。     

葡萄糖和木糖共发酵生产L-乳酸的培养基和培养条件响应面优化

为提高米根霉利用葡萄糖、木糖共发酵产L-乳酸的产量,在单因素试验基础上,采用响应面法进行培养基和培养条件优化的试验方案设计。利用Design Expert软件对其结果进行二次回归分析,获得的最佳产酸条件为：葡萄糖100g/L、木糖50g/L、 (NH4)2SO4 3.0g/L、KH2PO4 0.3g/L、摇床转速180r/min、温度32℃、接种量12%、装液量50mL。该条件下摇瓶发酵72h,L-乳酸产量为119.216g/L,转化率为79.48%。     

响应面法优化重组大肠杆菌PUCRF发酵培养基的研究

为进一步提高重组大肠杆菌( PUCRF)产β-环糊精葡萄糖基转移酶(β-CGTase)的酶活力,以构建的一株能在胞外分泌表达β-CGTase工程菌E.coli PUCRF 为出发菌株,利用响应面法对其发酵工艺条件进行优化。根据Box-Benhnken中心组合设计原理,在单因素试验基础上采用四因素三水平的响应面分析法确定重组大肠杆菌PUCRF最佳培养基组成(g/100mL)为：玉米淀粉 0.962、玉米浆0.097、MgSO4 ·7H2O 0.153、K2HPO4 ·3H2O 1.235。经过优化,β-CGTase产量可达3610U/mL,是初始条件下β-CGTase酶活力(2690U/mL)的1.34倍。     

示差折光高效液相色谱法测定复方胃蛋白酶颗粒中的糖

建立用示差折光高效液相色谱法测定复方胃蛋白酶颗粒中葡萄糖、蔗糖、麦芽糖含量的方法。选用色谱柱为Sugar-D,流动相为乙腈-水(78:22,V/V),流速为1.0mL/min,在室温条件下进样分析。结果表明：在该条件下,葡萄糖、蔗糖、麦芽糖能够较好分离,在 0.50～10.00mg/mL范围内线性关系良好;葡萄糖回收率为94.3%～103.7%,蔗糖回收率为101.4%～105.1%;经不确定度评价,合成不确定度为1.92%,扩展不确定度为4.1%。该方法简单、准确、稳定、可靠,可用于复方胃蛋白酶颗粒中葡萄糖、蔗糖的含量测定。     

葡萄糖和木糖共发酵的产氢特性

引言化石能源面临枯竭,石油价格不断攀升,摆脱对化石能源的依赖是国内外亟待解决的重大问题。氢气因热值高、可再生且燃烧后无污染,成为21世纪最理想的能源。在众多制取氢气的方法中,厌氧发酵制氢反应条件温和,设备简单,而且可利用的原料来源广泛,从而引起了广泛的关注。     

电沉积羟基磷灰石修饰电极上的葡萄糖传感器的研制

在铂电极上电沉积羟基磷灰石（HAp）-聚乙烯醇（PVA）复合涂层,并将葡萄糖氧化酶（GOD）固定在羟基磷灰石HAp-PVA-Nafion复合膜,构建了高灵敏度、高选择性的葡萄糖传感器。固定在此电极上的GOD在pH 7.0的磷酸缓冲液（PBS）中展现出一对可逆性好的氧化还原峰,此电极对葡萄糖的氧化有良好的催化作用随葡萄糖浓度,在恒电位-0.92 V（相对于饱和甘汞电极）时测量溶解氧还原电流,结果显示,羟基磷灰石和Nafion良好的协同作用增强了GOD的电化学活性,促进了GOD与电极表面之间的电子转移,提高了传感器的穗定性与灵敏度,还原电流的衰减在浓度0.04-0.52 mmol dm~（-3）范围内与葡萄糖的浓度呈线性关系