国家自然科学基金(29834103) 作品数:12 被引量:70 H指数:6 相关作者: 沈忠耀 于慧敏 杨胜利 史悦 尹进 更多>> 相关机构: 清华大学 中国科学院上海生命科学研究院 中国石油天然气集团公司 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 “九五”国家科技攻关计划 更多>> 相关领域: 生物学 轻工技术与工程 化学工程 环境科学与工程 更多>>
透明颤菌血红蛋白基因在产PHB重组大肠杆菌中的克隆表达 被引量:13 2000年 为解决高密度发酵培养过程中的供氧矛盾 ,在已经成功构建了 λ噬菌体裂解基因 ( S-RRz)和 PHB合成基因( phb CAB)同时有效表达的质粒 p TU14的基础上 ,进一步探索将透明颤菌血红蛋白基因 ( vgb)引入 PHB生产的新途径。设计 vgb、S-RRz和 phb CAB之间的不同克隆连接策略 ,并选用 E. coli JM10 5为宿主 ,分别构建三种外源基因同时表达的单质粒基因工程菌 E.coli JM10 5 ( p TU14-vgb)、双质粒基因工程菌 E.coli JM10 5 ( p TU14,p WSK12 9-vgb)和vgb基因整合型单质粒基因工程菌 VG1( p TU14) ,并对其在LBG培养基中进行初步筛选。结果表明 ,重组菌 VG1( p TU14)是一株具有明显生长优势的优选菌株。对 VG1( p TU14)在 L BG培养基中的补料分批培养进一步表明 ,该重组菌不仅具有溶氧利用能力高、 PHB产量和收率高的特点 ,还具有可诱导裂解破壁的功能 ,因此是一株具有光明应用前景的 于慧敏 尹进 李红旗 杨胜利 沈忠耀关键词:透明颤菌血红蛋白基因 大肠杆菌 PHB 克隆 用于微生物培养基有机氮源的废酵母自溶液研究 被引量:8 2003年 为进一步降低聚 β 羟基丁酸酯 (PHB)的生产成本 ,考察并优化了酵母自溶的影响因素与条件 ,探索采用廉价的废酵母自溶液作为有机氮源替代酵母浸粉的可行性。结果表明 ,自溶反应的最佳初始 pH为 7 0 ;加水比不仅影响酵母细胞的自溶速度和自溶效率 ,而且影响自溶产品的氨基氮终浓度 ,因此最佳加水比的确定取决于最终的经济核算。乙酸乙酯可以成功替代甲苯作为自溶促进剂 ,其优化用量为 3 %~ 4%。进一步以自制的酵母自溶液对重组大肠杆菌VG1( pTU 14 )进行摇瓶培养 ,结果表明 ,当以酵母自溶液为有机氮源替代酵母浸粉时 ,PHB浓度可以提高 2 2 7%以上。因此 ,废啤酒酵母自溶液在PHB的大规模生产中具有广泛的应用前景。 田卓玲 于慧敏 沈忠耀关键词:啤酒废酵母 有机氮源 透明颤菌血红蛋白的分离纯化与分析检测 被引量:6 2003年 透明颤菌血红蛋白 (Vitreoscillahemoglobin ,VHb)是惟一一种研究得较为透彻的原核生物氧结合蛋白血红蛋白。它支持细胞在微氧条件下进行好氧生长 ,克服发酵过程中的溶氧限制 ,因此在需氧微生物发酵工业中具有重要的应用价值。简述了VHb的分离纯化过程 ,综述了VHb的各种定性检测和定量分析方法 ,比较了各种检测分析方法的优缺点和适用性。 于慧敏 史悦 沈忠耀关键词:透明颤菌血红蛋白 纯化 发酵工业 透明颤菌血红蛋白基因在产PHB重组大肠杆菌中的引入 被引量:8 2001年 将透明颤菌血红蛋白基因 (vgb)采用插入染色体的方式引入产聚 β 羟基丁酸酯(PHB)重组大肠杆菌VG1 (pTU1 4)中 ,以从分子水平上提高克隆菌对氧的利用率 ,解决PHB发酵生产过程中的供氧矛盾 ,透明颤菌血红蛋白的一氧化碳差光谱分析明表 ,vgb基因可以在VG1 (pTU1 4)中成功表达 ,且其表达量受溶氧水平的调控。vgb基因的引入可以同时促进菌体生长和PHB产品的积累 ,且溶氧水平越低 ,VHB表达量越高 。 于慧敏 史悦 张延平 杨胜利 沈忠耀关键词:透明颤菌 血红蛋白基因 聚Β-羟基丁酸酯 PHB 重组大肠杆菌VG1(pTU14)产PHB的补料分批培养 被引量:13 2002年 利用已构建的同时含有透明颤菌血红蛋白基因 (vgb)、λ噬菌体裂解基因 (S-RRz)和PHB合成基因(phbCAB)的产PHB基因工程大肠杆菌VG1(pTU14 ) ,在 5L发酵罐里进行补料分批培养 .研究发现 :碳氮比(C/N) ,DO(溶氧 )及碳源和氮源的浓度是影响菌体生长和PHB积累的重要因素 ;补料时间可以通过DO和 pH值两个参数的变化在线综合识别 ;流加策略应使发酵前期菌体大量生长 ,发酵后期PHB大量积累 .在优化条件下 ,对VG1(pTU14 )进行 6 0h的补料分批培养 ,菌体细胞浓度、PHB浓度和PHB占细胞干质的分数分别高达2 15 .9g·L-1、 193.7g·L-1和 89.7% . 于慧敏 张延平 史悦 杨胜利 沈忠耀关键词:PHB 透明颤菌血红蛋白基因 白色污染 微生物降解 补料 聚Β-羟基丁酸酯 重组大肠杆菌VG1(pTU14)合成3-羟基丁酸酯-3-羟戊酸酯共聚物的研究 2003年 摇瓶培养结果表明,重组大肠杆菌 E.coli VG1(pTU14)可以在培养基中加入丙酸的环境下合成聚(3-羟基丁酸-3-羟基成酸酯)(PHBV),且丙酸的初浓度和加入时间是影响细菌生长、PHBV积累和产品中HV分率的关键因素。在摇瓶补料分批培养中,通过监测细胞生长、PHBV积累和丙酸的消耗过程,优化并确定了丙酸的补料策略。E.coli VG1(pTU14)经过48 h的摇瓶补料分批培养,菌体干重、PHBV浓度、PHBV含量和HV摩尔分率,分别达到16.6 g/L、13.1 g/L、78.7%和7.2%。PHBV相对于葡萄糖的得率、HV相对于丙酸的得率和PHBV的产率分别为0.327 g/g、0.343 g/g和0.273 g/L/h。 周航 于慧敏 沈忠耀关键词:重组大肠杆菌 PHBV 丙酸 利用基因工程菌VG1(pTU14)产聚β-羟基丁酸酯的研究 被引量:6 2000年 本文对透明颤菌血红蛋白基因 (vgb)和λ噬菌体裂解基因 (S RRz)在不同宿主大肠杆菌中的外源表达及其在聚β 羟基丁酸酯 (PHB)生产中的应用进行了研究。实验结果表明 ,同时携带vgb、S RRz和 phbCAB三种基因的产PHB基因工程菌VG1 ( pTU1 4) ,经过 82h的摇瓶补料分批培养 ,菌体浓度可以高达 2 5 9g/L ,PHB百分含量则可在 52h时达到 95%以上 ;此外 ,该菌株不仅可以实现摇瓶高密度发酵培养和PHB产品的大量积累 ,还可以同时实现菌体细胞的可诱导裂解破壁 ,因此是一株具有潜在工业应用价值的多功能PHB生产菌株。 于慧敏 尹进 李红旗 杨胜利 沈忠耀关键词:VHB基因 聚Β-羟基丁酸酯 高密度发酵 原油清防蜡剂、降凝降粘剂的研究 被引量:3 2001年 研制开发出组成独特、清防蜡效果很好的DQ系列清防蜡剂和结构新颖且降凝、降粘效果很好及抗剪切性能较好的BEM、EAP系列降凝降粘剂。DQ清防蜡剂已在大庆、新疆等油田应用,延长油井热洗周期5倍以上;BEM降凝降粘剂已在鲁宁、中洛等长输管线上应用,大幅度降低了原油的凝点、粘度,并取得了可观的经济社会效益。 张付生 谢慧专 董丽坚关键词:原油 清防蜡剂 基于λ噬菌体裂解基因表达的PHB分离新工艺 被引量:1 2004年 将S基因琥珀突变的λ噬菌体裂解基因 (S-RRz)引入产聚 β 羟基丁酸酯 (PHB)的重组大肠杆菌VG1(pTU14 )中以实现细胞的可控裂解破壁 .采用EDTA/Tris (pH值 8 0 )缓冲液处理结果表明 ,S-RRz在VG1(pTU14 )中能够成功表达 ,且EDTA对细胞裂解的决定性作用是由于它模拟了S基因产物的功能 .当细胞内PHB含量为 85 %~ 90 %时 ,大量积累的PHB颗粒可以改变细胞膜的通透性 ,实现重组细胞的内控自裂解 .对PHB与细胞进行直接分离的后处理工艺研究表明 ,在S-RRz成功表达的基础上 ,采用升温处理模拟S基因产物的功能诱导细胞自裂解 ,PHB产品纯度可以达到 95 %以上 . 于慧敏 史悦 孙旭东 罗晖 沈忠耀关键词:聚Β-羟基丁酸酯 Simultaneous Expression of Vitreoscilla Globin Gene and Lytic Genes of Phage λ in a Novel Recombinant Escherichia Coli Used for Production of PHB 被引量:3 2001年 Exogenous Vitreoscilla globin gene (vgb), lytic genes of phage γ with S amber mutation (S^-RRz) and poly(fl-hydroxybutyrate) (PHB) biosynthetic genes (phbCAB) were cloned into a same Escherichia coil cell,simultaneously or respectively. Six novel strains containing phbCAB and vgb with or without lytic genes were constructed. Strain VG1 (pTU14), in which vgb, phbCAB and S-RRz could all be successfully expressed, has superior characteristics in cell growth and PHB accumulation, while the results of strains containing vgb and phbCAB without S- RRz were not better than that of strains harbored phbCAB only. The simultaneous expression of vgb and S-RRz in the recombinant VG1 (pTU14) showed a great potential for low-cost production of PHB. 于慧敏 史悦 尹进 沈忠耀 杨胜利关键词:透明颤菌血红蛋白基因 PHB