重組釀酒酵母生產纖維素乙醇研究取得新進展
以纖維素為原料發酵生產第二代燃料乙醇不僅是發展非糧食型新能源的主要出路之一,而且可以減輕農業廢棄物對環境造成的污染,具有重要的經濟和生態意義。纖維素乙醇工業化生產的理想途徑是利用一種微生物在同一個反應器中完成纖維素酶制備、纖維素糖化及乙醇發酵的全過程,即聯合生物加工工藝(Consolidated Bioprocessing, CBP)。但遺憾的是,目前仍沒有發現一種天然或基因改造的微生物能同時具備高效降解纖維素(尤其是結晶型)和高選擇性生產乙醇的能力。 在國家自然科學基金的大力支持下,北京化工大學譚天偉教授團隊通過基因重組技術研發出一種新型重組釀酒酵母,可用于纖維素乙醇發酵,相關論文發表在PNAS, 2012,109(33): 13260-13265上。該研究首次在酵母中引入了特異性雙蛋白支架的表面展示技術,同時結合纖維素酶系的分泌表達、支......閱讀全文
在動物飼料中添加纖維素酶的作用機制
在動物飼料中添加纖維素酶的作用機制在于:①它可打破植物細胞壁使胞內原生質暴露出來,由內源酶進一步降解,所以除了細胞壁被降解供能外,還提高了胞內物質的消化率,從而有效地提高了飼料的有效能值;②可補充草食動物內源酶的不足。在草食動物胃中雖有一定量的能分解纖維素的微生物存在,可以分解一定量的纖維素,但產生
纖維素酶的營養作用
在動物飼料中添加纖維素酶的作用機制在于:①它可打破植物細胞壁使胞內原生質暴露出來,由內源酶進一步降解,所以除了細胞壁被降解供能外,還提高了胞內物質的消化率,從而有效地提高了飼料的有效能值;②可補充草食動物內源酶的不足。在草食動物胃中雖有一定量的能分解纖維素的微生物存在,可以分解一定量的纖維素,但產生
纖維素酶在豬生產中的應用研究進展
纖維素酶(Cellulase)是降解纖維素β?-1,4-?葡萄糖苷鍵的一類酶的總稱[1],通常認為主要包括C1?酶、Cx?酶和β?-?葡萄糖苷酶。C1?酶主要作用于天然纖維素,將其轉變成水合非結晶纖維素。Cx?酶又可分為Cx1?酶和Cx2?酶,Cx1?酶是內斷型纖維素酶,它從水合非結晶纖維素分子內部
纖維素酶在豬生產中的應用研究進展
纖維素酶(Cellulase)是降解纖維素β?-1,4-?葡萄糖苷鍵的一類酶的總稱[1],通常認為主要包括C1?酶、Cx?酶和β?-?葡萄糖苷酶。C1?酶主要作用于天然纖維素,將其轉變成水合非結晶纖維素。Cx?酶又可分為Cx1?酶和Cx2?酶,Cx1?酶是內斷型纖維素酶,它從水合非結晶纖維素分子內部
纖維素酶的概念和功效
纖維素酶是具有纖維素降解能力酶的總稱,它們協同作用分解纖維素,所有能利用晶體纖維素的微生物都能或多或少地分泌纖維素酶,這些酶具有不同的特異性和作用方式。不同的纖維素酶能更有效地降解結構復雜的纖維素。纖維素酶主要來自真菌和細菌,真菌的纖維素酶產量較高(20g/L)。
纖維素酶生產與應用研究
眾所周知,纖維素占植物干重的35%~50%,是地球上分布最廣、含量最豐富的碳水化合物。對人類而言,它同時又是自然界中數量最大的可再生性物質,它的降解是自然界碳素循環的中心環節。纖維素的利用與轉化對于解決目前世界能源危機、糧食短缺、環境污染等問題具有十分重要的意義。自從1906年在蝸牛消化道發現纖維素
纖維素酶生產與應用研究
眾所周知,纖維素占植物干重的35%~50%,是地球上分布最廣、含量最豐富的碳水化合物。對人類而言,它同時又是自然界中數量最大的可再生性物質,它的降解是自然界碳素循環的中心環節。纖維素的利用與轉化對于解決目前世界能源危機、糧食短缺、環境污染等問題具有十分重要的意義。自從1906年在蝸牛消化道發現纖維素
纖維素酶的分類及作用
2.1 飼用纖維素酶的分類 纖維素酶的種類很多,根據功能的差異分為3類,即內切纖維素酶、外切纖維素酶、β-葡萄糖苷酶[4]。①內切纖維素酶(又稱內切-β-1,4-葡聚糖酶,羧甲基纖維素酶)。主要作用:在纖維素酶分子內部隨機斷裂β-1,4-糖苷鍵, 將長鏈纖維素分子截短,產生大量小分子纖維素,如纖
纖維素酶的分類及作用
飼用纖維素酶的分類 纖維素酶的種類很多,根據功能的差異分為3類,即內切纖維素酶、外切纖維素酶、β-葡萄糖苷酶[4]。①內切纖維素酶(又稱內切-β-1,4-葡聚糖酶,羧甲基纖維素酶)。主要作用:在纖維素酶分子內部隨機斷裂β-1,4-糖苷鍵, 將長鏈纖維素分子截短,產生大量小分子纖維素,如纖維素糊精、
飼用纖維素酶的作用
反芻動物瘤胃內微生物自身能夠合成一定量的纖維素酶, 使粗飼料的消化吸收受到一定程度的限制。有研究證實,外源酶在瘤胃和十二指腸內都具有穩定的活性。外源性纖維素酶可以提高纖維素在瘤胃內的消化率,增加可利用能量的攝入。使用酶制劑可以:①打破細胞壁。纖維素是植物體內的重要結構性多糖,是細胞壁的主要組成成分。
纖維素酶的性狀描述
? ? ???灰白色無定形粉末或液體。主要作用原理為使纖維素的多糖中β-1,4-葡萄糖水解為β-糊精。作用的最適pH值為4.5~5.5。對熱較穩定,即使在100℃下保持min仍可保持原活性的20%(由Myrothecium verrucaria制得者),一般最適作用溫度為50~60℃。溶于水,幾不溶
纖維素酶的制法用途
制法 一般用黑曲霉(Aspergillus niger)或李氏木霉菌(Trichoderma reesel;T.longibrachiatum)進行培養,然后將發酵液用鹽析法使之沉淀并精制而成。由此所制得的商品中除纖維素酶外,尚含有半纖維素酶、果膠酶、蛋白酶、脂酶、木聚糖酶、纖維二糖酶和淀粉葡萄糖苷
半纖維素酶的應用
生物轉化在處理廢棄物方面體現了遠大的發展前景,應用半纖維素酶可將木質纖維性材料生物轉化為單細胞蛋白、乙醇或其他有用物質。酶法水解半纖維素還可得到各種低聚糖,這些低聚糖作為功能性食品越來越受到人們的重視。此外半纖維素酶還廣泛應用于食品和飼料工業中,半纖維素酶與果膠酶和纖維素酶一起可用于水果、蔬菜的
纖維素酶的生產方法
? ? ? ? 目前,纖維素酶的生產主要有固體發酵和液體發酵兩種方法。??? 固體發酵法固體發酵法是以玉米等農作物秸稈為主要原料,其投資少,工藝簡單,產品價格低廉,目前國內絕大部分纖維素生產廠家均采用該技術生產纖維素酶。然而固體發酵法存在根本上的缺陷,以秸稈為原料的固體發酵法生產的纖維素酶很難提取
纖維素酶的性狀描述
?灰白色無定形粉末或液體。主要作用原理為使纖維素的多糖中β-1,4-葡萄糖水解為β-糊精。作用的最適pH值為4.5~5.5。對熱較穩定,即使在100℃下保持min仍可保持原活性的20%(由Myrothecium verrucaria制得者),一般最適作用溫度為50~60℃。溶于水,幾不溶于乙醇、氯仿
纖維素酶的制備方法
制法 一般用黑曲霉(Aspergillus niger)或李氏木霉菌(Trichoderma reesel;T.longibrachiatum)進行培養,然后將發酵液用鹽析法使之沉淀并精制而成。由此所制得的商品中除纖維素酶外,尚含有半纖維素酶、果膠酶、蛋白酶、脂酶、木聚糖酶、纖維二糖酶和淀粉葡萄糖苷
纖維素酶的制法用途
制法 一般用黑曲霉(Aspergillus niger)或李氏木霉菌(Trichoderma reesel;T.longibrachiatum)進行培養,然后將發酵液用鹽析法使之沉淀并精制而成。由此所制得的商品中除纖維素酶外,尚含有半纖維素酶、果膠酶、蛋白酶、脂酶、木聚糖酶、纖維二糖酶和淀粉葡萄糖苷
纖維素酶的應用分享
1 在動物飼料中的應用纖維素酶的應用開始于上世紀80年代早期,首先應用于動物飼料中。它的營養作用機理主要在于以下幾個方面。1)毀植物細胞壁,釋放胞內養分。植物細胞內的營養物質由植物細胞壁包裹,植物細胞壁主要由纖維素、半纖維素和果膠組成。纖維素酶可在半纖維素酶、果膠酶等協同作用下破壞細胞壁,使細胞內容
纖維素酶的功能簡介
中文名稱:纖維素酶?????? 英文名稱:cellulase??????? 定義:編號:EC 3.2.1.4。由多種水解酶組成的一個復雜酶系,自然界中很多真菌都能分泌纖維素酶。習慣上,將纖維素酶分成三類:C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。C1酶是對纖維素最初起作用的酶,破壞纖維素鏈的結晶結構。Cx酶是作用
纖維素酶的作用機理
在飼料中添加纖維素酶的作用機制在于:(1) 纖維素酶在提高纖維素、半纖維素分解的同時,可促進植物細胞壁的溶解,使更多的植物細胞內溶物溶解出來,并能將不易消化的大分子多糖、蛋白質和脂類降解成小分子物質,有利于動物胃腸道的消化吸收。 (2) 纖維素酶制劑可激活內源酶的分泌,補充內源酶的不足,并對內源酶
真菌纖維素酶主要組分
真菌纖維素酶主要包括3種組分:外切葡聚糖酶(C1酶,exo-1,4-β-D-glucanase,G3.2.1.91,來自真菌的簡稱CBH)、內切葡聚糖酶(Cx酶,endo-1,4-D-glucnase,EC3.2.1.4,來自真菌的簡稱EG)和葡萄糖苷酶(β-1,4-glucosidase,EC3.
纖維素酶的制備方法
?目前,纖維素酶的生產主要有固體發酵和液體發酵兩種方法。?固體發酵法固體發酵法是以玉米等農作物秸稈為主要原料,其投資少,工藝簡單,產品價格低廉,目前國內絕大部分纖維素生產廠家均采用該技術生產纖維素酶。然而固體發酵法存在根本上的缺陷,以秸稈為原料的固體發酵法生產的纖維素酶很難提取、精制。目前,我國纖維
纖維素酶的作用機理
1、纖維素酶在提高纖維素、半纖維素分解的同時,可促進植物細胞壁的溶解使更多的植物細胞內溶物溶解出來并能將不易消化的大分子多糖、蛋白質和脂類降解成小分子物質有利于動物胃腸道的消化吸收熊譜成1996。2、纖維素酶制劑可激活內源酶的分泌,補充內源酶的不足,并對內源酶進行調整,保證動物正常的消化吸收功能,起
纖維素酶的分類介紹
按組成與功能纖維素酶根據其催化反應功能的不同可分為內切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,EC3.2.1.4),來自真菌的簡稱EG,來自細菌的簡稱Cen、外切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan cellobilh
纖維素酶的作用機制
1.1提高營養物質的消化吸收 纖維素酶除可以分解纖維素、半纖維素之外,還可以促進植物細胞壁的溶解,使更多的植物細胞內容物溶解出來,并能將不易消化的大分子多糖、蛋白質和脂類降解成小分子物質,有利于動物胃腸道的消化吸收。 1.2補充內源酶的不足 纖維素酶可以激活內源酶的分泌,補充內源酶的不足,并對
纖維素酶的主要分類
按組成與功能纖維素酶根據其催化反應功能的不同可分為內切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,EC3.2.1.4),來自真菌的簡稱EG,來自細菌的簡稱Cen、外切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan cellobilh
纖維素酶按降解機理
纖維素酶反應和一般酶反應不一樣,其最主要的區別在于纖維素酶是多組分酶系,且底物結構極其復雜。由于底物的水不溶性,纖維素酶的吸附作用代替了酶與底物形成的ES復合物過程。纖維素酶先特異性地吸附在底物纖維素上,然后在幾種組分的協同作用下將纖維素分解成葡萄糖。1950年,Reese等提出了C1-Cx假說,該
纖維素酶的主要種類
纖維素酶一般分為三類: (1)葡聚糖內切酶,能在纖維素酶分子內部任意斷裂-1,4糖苷鍵;(2)葡聚糖外切酶或纖維二糖酶能從纖維分子的非還原端依次裂解β-1,4糖苷鍵釋放出纖維二糖分子;(3) β-葡萄糖苷酶能將纖維二糖及其他低分子纖維糊精分解為葡萄糖。
纖維素酶的真菌來源
纖維素酶的真菌來源非常廣泛,比較典型的有木霉屬(Trichoderma sp.)、曲霉屬(Aspergillus sp.)和青霉屬(Penicillium),另外還有血紅栓菌、疣孢漆斑菌QM460、變色多空霉、乳齒耙菌、腐皮鐮孢、嗜熱毛殼菌QM9381和嗜熱子囊菌QM9383等,其它真菌也產纖維素酶
纖維素酶的復配
纖維素酶在棉織物生物拋光或者牛仔布酶水洗方面的應用潛力巨大,但單純的纖維素酶并不能達到良好的處理效果,纖維素酶與紡織助劑以及酶保護劑的復配能很好的提高纖維素酶的應用效果。KumarAkhil等在對纖維素纖維用于酶水洗的研究中推測內在的纖維素酶作用機理是內切葡聚酶通過主要進攻起源于纖維素纖維的無定形區