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合成生物学在农残检测领域的应用 被引量：6
1
作者 毛金竹 肖淑玲 +9 位作者 杨智淳 王孝宇 张诗 陈俊宏 谢佶晟 陈福德 黄子诺 冯天宇 张瑷珲 方柏山 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2413-2425,共13页
近年来,合成生物学在多个领域崭露头角,在农残检测中也发挥着越来越重要的作用。基于合成生物学模块化和工程化指导思想,各种基因部件的多样化组合为农残检测提供更多方案。简便、耐用、低成本、原位检测等特点也使其较传统检测手段具... 近年来,合成生物学在多个领域崭露头角,在农残检测中也发挥着越来越重要的作用。基于合成生物学模块化和工程化指导思想,各种基因部件的多样化组合为农残检测提供更多方案。简便、耐用、低成本、原位检测等特点也使其较传统检测手段具有更强的竞争力。但与此同时,合成生物学在农残检测中的应用也受到复杂检测环境和生物安全性等问题的影响。结合目前合成生物学在有机氯、有机磷、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药检测中的应用与创新实例,归纳合成生物学在农残检测中应用的原理,分析并探讨合成生物学技术未来在农残检测中的发展潜力与应用前景。 展开更多
关键词 合成生物学 农残检测 生物反应器 酶 生物技术
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溶氧及植物激素对红发夫酵母生长与虾青素合成的影响 被引量：1
2
作者 潘雪珊 戴凌玫 +1 位作者 卢英华 凌雪萍 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期679-685,共7页
研究了在含挡板的凹槽(高溶氧)摇瓶培养中添加不同植物激素对红发夫酵母(Phaffia rhodozyma)生长及虾青素合成的影响.结果表明:凹槽摇瓶培养能明显提高细胞生物量和虾青素产量,凹槽摇瓶培养下添加植物激素的最佳条件为0h时添加0.25mg/L... 研究了在含挡板的凹槽(高溶氧)摇瓶培养中添加不同植物激素对红发夫酵母(Phaffia rhodozyma)生长及虾青素合成的影响.结果表明:凹槽摇瓶培养能明显提高细胞生物量和虾青素产量,凹槽摇瓶培养下添加植物激素的最佳条件为0h时添加0.25mg/L 6-苄基腺嘌呤;在最适条件下,虾青素的最大产量和产率分别为58.02mg/L和3.512mg/g,较对照组分别提高了24.56%和10.65%.这说明在细胞生长过程中添加适量植物激素6-苄基腺嘌呤有利于虾青素合成,为红发夫酵母生产虾青素的高密度规模化生产奠定了基础. 展开更多
关键词 虾青素 红发夫酵母 溶氧 植物激素
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红发夫酵母生产虾青素的氮源补加策略 被引量：3
3
作者 潘雪珊 凌雪萍 +2 位作者 叶驰名 吴意珣 卢英华 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期545-552,共8页
随着人类对天然虾青素需求的不断扩大,红发夫酵母(Xanthophyllomyces dendrorhous)以其易于培养的优点被选为当前虾青素生产极具潜力的微生物.实验主要从氮源调控入手,阐明虾青素生产机制,以期获得更高的虾青素产量.在微生物生长过程中... 随着人类对天然虾青素需求的不断扩大,红发夫酵母(Xanthophyllomyces dendrorhous)以其易于培养的优点被选为当前虾青素生产极具潜力的微生物.实验主要从氮源调控入手,阐明虾青素生产机制,以期获得更高的虾青素产量.在微生物生长过程中,氮源的调控对细胞的生长和产物的积累至关重要.考察了在红发夫酵母生长过程中添加氮源对细胞生长及虾青素合成的影响.实验结果表明:补加不同种类的氮源及浓度对菌体生物量以及虾青素的产量有着不同的影响,在合适的时间点补加适量的氮源能明显促进虾青素的积累.根据实验结果,研究确定了最适的补氮时间为24h,最适的补加氮源为谷氨酸,最适的补加质量浓度为0.368g/L,在此补加条件下,虾青素的最大产量和产率分别为3.445mg/L和1.144mg/g,较对照组分别提高了36%和41%,这说明在细胞生长过程中补氮有利于虾青素的积累. 展开更多
关键词 红发夫酵母 虾青素 氮源补加 氮源调控
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氧化石墨烯与剩余活性污泥聚合制备多孔碳材料及其电化学性能 被引量：3
4
作者 肖弦 徐文昊 +2 位作者 沈亮 王远鹏 卢英华 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期3869-3879,共11页
石墨烯是导电性良好的二维材料,但易重新堆叠而导致导电率和电容量下降。氧化石墨烯(GO)的生物相容性和细菌的胶体特性可使二者在水溶液中聚集为三维石墨烯基材料。将剩余活性污泥与GO悬浮液共培养形成活性污泥石墨烯水凝胶(SGH),剩余... 石墨烯是导电性良好的二维材料,但易重新堆叠而导致导电率和电容量下降。氧化石墨烯(GO)的生物相容性和细菌的胶体特性可使二者在水溶液中聚集为三维石墨烯基材料。将剩余活性污泥与GO悬浮液共培养形成活性污泥石墨烯水凝胶(SGH),剩余活性污泥中的细菌可将GO还原为导电的rGO。SGH经冻干可得到具有良好亲水性和导电性的O、N自掺杂多孔材料,即活性污泥石墨烯气凝胶(SGA)。在氩气中高温退火可进一步提高材料的电化学性能。经700℃、2 h退火后的改性SGA(ANSGA)具有174 F/g的比电容值(2 A/g),以及优异的倍率性能、离子传输性能和循环稳定性,具有进一步加工制备电极材料的应用潜力,为石墨烯基材料绿色制备和剩余活性污泥资源化利用提供方向。 展开更多
关键词 剩余活性污泥 石墨烯 水凝胶 细菌 电化学
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基于氧化还原酶活性时变研究巴利阿里假单胞菌中心碳代谢 被引量：1
5
作者 温卫卫 周小芬 +1 位作者 王世珍 方柏山 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期145-148,共4页
以分离自中国北部湾沉积物的海洋菌株巴利阿里假单胞菌(Pseudomonas balearica)为例,在考察其生长动力学的同时,监测了其中心碳代谢(CCM)中6种关键氧化还原酶,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、丙酮酸脱氢酶、2-酮戊二酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶、苹... 以分离自中国北部湾沉积物的海洋菌株巴利阿里假单胞菌(Pseudomonas balearica)为例,在考察其生长动力学的同时,监测了其中心碳代谢(CCM)中6种关键氧化还原酶,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、丙酮酸脱氢酶、2-酮戊二酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶、苹果酸酶及异柠檬酸脱氢酶的酶活性时变,从酶蛋白表达水平揭示了海洋生长条件下巴利阿里假单胞菌CCM中关键氧化还原酶的酶活性变化的规律,为研究微生物CCM和发掘海洋微生物新型酶制剂提供一种新思路. 展开更多
关键词 海洋微生物 中心碳代谢 氧化还原酶 动力学
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丁酸梭菌产1,3-丙二醇的培养基优化 被引量：1
6
作者 熊玮 朱春杰 方柏山 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期893-897,共5页
为提高丁酸梭菌(Clostridium butyricum)VPI 1718产1,3-丙二醇的能力,采用均匀设计试验和人工神经网络结合遗传算法对培养基进行优化,得到最优配方(g/L):废甘油70,酵母粉2.0,KH2PO4 0.6,K2HPO4 1.2,(NH4)2SO42.6,MgSO4 0.2;使用该培养基... 为提高丁酸梭菌(Clostridium butyricum)VPI 1718产1,3-丙二醇的能力,采用均匀设计试验和人工神经网络结合遗传算法对培养基进行优化,得到最优配方(g/L):废甘油70,酵母粉2.0,KH2PO4 0.6,K2HPO4 1.2,(NH4)2SO42.6,MgSO4 0.2;使用该培养基在5 L发酵罐中分批培养14 h丁酸梭菌后,1,3-丙二醇质量浓度为33.0g/L,转化率为55.3%,生产强度为2.36 g/(L·h),较优化前分别提高了32.5%,7.17%和33.3%. 展开更多
关键词 丁酸梭菌 1 3-丙二醇 均匀设计 人工神经网络 遗传算法
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功能性菌群构建的研究进展 被引量：3
7
作者 黄佳城 张瑷珲 +1 位作者 付友思 方柏山 《合成生物学》 CSCD 2022年第1期155-167,共13页
功能性菌群构建作为一个新兴的研究方向,随着合成生物学、微生物组学技术的发展,逐渐成为研究热点。本文将从以下4个方面介绍功能性菌群的研究进展。第一,功能性菌群研究的初衷及其相对于单一生物体工程的优势和设计难点;第二,功能性菌... 功能性菌群构建作为一个新兴的研究方向,随着合成生物学、微生物组学技术的发展,逐渐成为研究热点。本文将从以下4个方面介绍功能性菌群的研究进展。第一,功能性菌群研究的初衷及其相对于单一生物体工程的优势和设计难点;第二,功能性菌群研究中自下而上(bottom-up)和自上而下(top-down)的设计策略;第三,功能性菌群的分析工具,包括“宏组学”和“多组学联用”手段以及相关的数据处理流程和软件。第四,分别从设计策略和分析工具方面出发,总结了功能性菌群构建过程中的主要挑战,并展望了未来以“智能设计”为核心的发展方向:①利用可解释的时空数据模型解析区域范围内功能性菌群的时空变化关系;②结合图神经网络与多模态学习方法建立多组学群落分析流程;③通过强化学习设计功能性菌群内分布式代谢回路。 展开更多
关键词 功能性菌群 自下而上 自上而下 宏组学 多组学 智能设计
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固定化丁酸梭菌转化甘油生产1,3-丙二醇的研究
8
作者 张蓝蓝 王世珍 +1 位作者 朱春杰 方柏山 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期227-232,共6页
通过比较棉纤维织物、聚乙烯醇缩甲醛柱体、活性炭颗粒在35℃、厌氧条件下吸附丁酸梭菌(Clostridium butyricum)将甘油转化为1,3-丙二醇的有效性,选择活性炭颗粒作为固定化丁酸梭菌的较佳载体.以活性炭颗粒作为吸附载体时,初始甘油质量... 通过比较棉纤维织物、聚乙烯醇缩甲醛柱体、活性炭颗粒在35℃、厌氧条件下吸附丁酸梭菌(Clostridium butyricum)将甘油转化为1,3-丙二醇的有效性,选择活性炭颗粒作为固定化丁酸梭菌的较佳载体.以活性炭颗粒作为吸附载体时,初始甘油质量浓度从20g/L提高至252g/L,最终1,3-丙二醇质量浓度从9.5g/L增加至38.3g/L,同时残余甘油质量浓度从0g/L提高至96.3g/L,1,3-丙二醇的时空产率从0.7g/(L·h)提高至2.2g/(L·h),摩尔得率从65%降低至58%. 展开更多
关键词 甘油 1 3-丙二醇 填充床 固定化细胞 发酵
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生物分子机器——甲烷单加氧酶的研究进展 被引量：2
9
作者 陆吉学 王世珍 方柏山 《生物工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1015-1023,共9页
甲烷氧化菌中的甲烷单加氧酶能够在生理条件下选择性地以甲烷和氧气为底物生成甲醇,麻省理工学院的Lippard教授称它为"神奇的生物分子机器"。本文重点对生物分子机器甲烷单加氧酶的结构、编码基因及调控机制、催化反应机理等... 甲烷氧化菌中的甲烷单加氧酶能够在生理条件下选择性地以甲烷和氧气为底物生成甲醇,麻省理工学院的Lippard教授称它为"神奇的生物分子机器"。本文重点对生物分子机器甲烷单加氧酶的结构、编码基因及调控机制、催化反应机理等进行了综述,此外也简要介绍了甲烷单加氧酶的产生菌甲烷氧化菌的研究历史及分类。生物分子机器甲烷单加氧酶可催化甲烷氧化成甲醇,不仅为甲醇的生产提供了一种新颖的生产方法,而且对生物分子机器的设计也有借鉴意义。 展开更多
关键词 甲烷单加氧酶 生物分子机器 甲烷氧化菌 机理 甲烷
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