导读:本文包含了全细胞脂肪酶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:全细胞脂肪酶,基因工程,野生型
全细胞脂肪酶论文文献综述
石红璆,查代明,张炳火,李汉全[1]（2018）在《全细胞脂肪酶研究进展》一文中研究指出脂肪酶是一类重要的工业用酶,广泛应用于诸多工业领域。与游离脂肪酶、物理或化学固定化脂肪酶相比,全细胞脂肪酶具有制备简单、无需蛋白质提取纯化、天然固定化、稳定性及抗逆性更好、制备及设备成本较低等优点,因此以全细胞形式利用脂肪酶被誉为是最有前景的降低生物转化成本的方法之一,关于全细胞脂肪酶的研究一直是脂肪酶领域的热点。就全细胞脂肪酶的研究进展进行归纳和述评,包括野生型全细胞脂肪酶和基因工程全细胞脂肪酶,并对其未来研究方向做出展望,以期为后续研究提供有益参考。(本文来源于《中国生物工程杂志》期刊2018年11期）
徐晓敏[2]（2017）在《毕赤酵母表面展示脂肪酶CALB全细胞催化合成肉桂醇酯》一文中研究指出肉桂醇酯是一类非常重要的芳香类化合物,具有令人愉快的果香、花香气息,广泛的被应用于食品、日化以及医药行业。其合成方法受到国内外研究者的广泛关注。目前,市面上的肉桂醇酯大部分是由化学方法合成。在香精香料的生产过程中,化学反应虽然催化效率较高,但存在催化剂制备工艺复杂,反应条件苛刻,生成大量副产物导致目的产物分离困难,有害物质排放量大等问题。这些因素很大程度上影响了产物的纯度以及品质。与传统的化学合成法相比,酶促反应合成香精香料以其催化效率高,反应条件温和,产物纯度高以及环境友好等特点,开始受到人们的青睐。因此,为酶促合成肉桂醇酯找到合适的生物催化剂,实现其绿色酶法制备,并使该方法能在工业上大规模使用,具有广泛的经济效益,成为目前研究的热点。商品脂肪酶酶活较高,能高效催化各种酯化、转酯、水解反应,且便于回收和重复使用,但其价格昂贵,无法大规模的应用于工业上生产。而毕赤酵母能够高效地表达外源蛋白,利用这一特性,通过酵母细胞表面展示系统将脂肪酶CALB锚定在毕赤酵母细胞表面,然后将其进行高密度发酵,得到大量表面展示有CALB脂肪酶的毕赤酵母细胞。再经过低温冷冻干燥即可作为全细胞生物催化剂应用到有机合成反应中。该全细胞生物催化剂不但具有固定化酶的优点,且生产工艺简单,能够有效降低工业生产成本。首先,针对市面上作为香精香料的肉桂醇系列酯,利用本实验室自制毕赤酵母表面展示脂肪酶CALB(Candida antarctica lipase B-displaying Pichia pastoris,Pp-CALB),对其合成的可行性进行了一个初步探索,随后对Pp-CALB合成附加值较高的乙酸肉桂酯的反应条件进行了系统优化。乙酸肉桂酯的合成:在无溶剂体系中,通过全细胞生物催化剂Pp-CALB催化肉桂醇与乙酸乙烯酯发生转酯反应合成乙酸肉桂酯。并对影响反应的因素进行了系统优化,优化后的反应条件为:在10 ml具塞锥形瓶中,加入6 mmol肉桂醇,体系初始水活度0.53,底物摩尔比(乙酸乙烯酯:肉桂醇)2:1,摇床转速120 r/min,反应温度50℃,Pp-CALB 0.05 g,反应3 h,肉桂醇酯化率可达81.34%。过滤回收反应后的Pp-CALB,将其洗净喷干,用于下一次反应,连续反应8次,肉桂醇酯化率仍可达到70.00%以上,全细胞生物催化剂Pp-CALB表现出了良好的操作稳定性。在单因素优化基础上,以反应温度,底物摩尔比,Pp-CALB添加量,摇床转速等显着影响因素作为实验因素,采用四因素叁水平的正交实验设计,研究这4个因素及其交互作用对肉桂醇酯化率的影响。经过系统分析,得出最佳反应条件:反应温度50℃,摇床转速120 r/min,Pp-CALB添加量0.06 g,底物摩尔比(乙酸乙烯酯:肉桂醇)1.5,体系初始水活度0.53,反应时间3 h。肉桂醇酯化率接近89.00%,高于单因素条件优化下的肉桂醇酯化率(81.00%)。在摇瓶反应体系的正交实验优化基础上,采用2 L搅拌反应装置,将反应体系放大到2 L。在体系初始水活度0.53,Pp-CALB添加量31.3 g,底物摩尔比1.5,搅拌转速120 r/min,反应温度50℃的条件下,反应3.5 h,肉桂醇酯化率达到88.00%以上,与摇瓶反应水平基本齐平。结果表明,全细胞生物催化剂Pp-CALB在反应放大过程中仍可高效催化合成乙酸肉桂酯,且放大反应重现性较好。最后,利用减压蒸馏法对反应液中的乙酸肉桂酯进行了粗提取,得到的乙酸肉桂酯产品纯度可达87.24%。本研究为毕赤酵母表面展示脂肪酶CALB工业化生产肉桂醇系列酯提供了可靠依据。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-12-28）
黄彩红,张慧,何小松,高如泰,李丹[3]（2016）在《细胞表面展示脂肪酶工程茵的构建及全细胞酶活性分析》一文中研究指出为提高餐厨垃圾生物强化堆肥过程中脂肪降解效率,构建了高温期脂肪酶基因工程菌。通过醋酸锂转化法,以pYD1为穿梭质粒,将密码子改造后的脂肪酶基因lip转入表面展示载体酿酒酵母EBY100,平板检测表明重组酶具有生物学活性,在诱导后48h活性较高。进一步酶学特性分析表明:该酶最适pH为8.0;最适反应温度为55℃;1M NaCl可以刺激酶活性增加,3.5M以下保持70%以上活性,表现出较强的耐盐特性;对乙二胺四乙酸(EDTA)、十二烷基硫酸钠(SDS)、二硫苏糖醇(DTT)具有较高抗性,对咪唑、尿素抗性相对较弱。综上,该重组酶具有耐盐、耐高温、耐碱的特性,且对抑制剂和变性剂具有普遍抗性,对高温、碱性环境适应力强,具有广阔的市场应用前景。(本文来源于《2016中国环境科学学会学术年会论文集（第叁卷）》期刊2016-10-14）
赖学能,李晓凤,赵光磊[4]（2015）在《秦皮甲素酰化反应中脂肪酶诱导剂对全细胞催化行为的影响及其产物结构鉴定》一文中研究指出本文探讨了一种合成黄酮酯的新方法。利用不同的诱导培养基,培养6株不同来源的脂肪酶高产菌株,并制备成全细胞催化剂,在以吡啶为反应溶剂体系中催化秦皮甲素与丙酸乙烯酯反应丙。研究表明,只有2株具催化秦皮甲素丙酰化活性的菌株,铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa GIM 1.46和施氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri GIM 1.273,其中施氏假单胞菌显示出更高的催化活性。在基础培养基中分别添加大豆油、Tween 80、葡萄糖,首次探究了不同脂肪酶产酶诱导剂对所获得的全细胞诱导合成的影响。含大豆油的培养基制备的施氏假单胞菌全细胞催化剂活性最高,其催化秦皮甲素丙酰反应48 h,转化率为47.9%。反应产物分离纯化后进行了结构鉴定。质谱、13C NMR结果表明,全细胞可催化秦皮甲素-6’羟基发生酰化反应,所得产物酯为秦皮甲素-6’-O-丙酯,区域选择性达99%。(本文来源于《现代食品科技》期刊2015年07期）
张蕊[5]（2015）在《酿酒酵母细胞表面展示米根霉脂肪酶制备全细胞催化剂及其特性研究》一文中研究指出生物柴油是一种清洁可替代绿色能源,己引起人们极大的关注。脂肪酶催化制备生物柴油,具有反应条件温和、无污染等优势,是生物柴油技术的发展方向。随着酶固定化方法的日臻完善,脂肪酶催化应用领域越来越广泛。脂肪酶表面展示技术集分离、纯化和固定化于一体,不仅可以提高脂肪酶的稳定性,而且还能降低酶固定化操作成本。为此,我们采用a凝集素Aga2作为锚定蛋白,以酿酒酵母为宿主菌,表面展示米根霉脂肪酶(ROL),构建全细胞催化剂,研究了全细胞催化剂的酶学特性,初步探讨了全细胞催化剂的发酵成本,以及在生物柴油中的应用。主要研究成果如下：1.借助生物信息学方法,确定了锚定蛋白、宿主菌和目的脂肪酶蛋白表面展示单元的匹配规律,为表面展示全细胞催化剂的构建奠定了理论基础。分析4种不同种类的脂肪酶和锚定蛋白结构信息,其中ROL为目标展示酶时,结构中具有分布较均匀的疏水性和柔性；催化叁联体由S242,D301,H354组成,阴离子氧洞为T213,L267,活性中心离C端较近。因此,选择N端锚定的a凝集素Aga2-Agal比较合适。2.以a凝集素Aga2-Agal为锚定蛋白,成功地将ROL展示在酿酒细胞表面,获得了具有水解橄榄油活性的全细胞催化剂。该全细胞催化剂水解橄榄油活力为78.9 U·g-1,高于相关文献报道。同时,研究了ROL全细胞催化剂的酶学特性,最适温度为40 C,最适pH为7.5,具有良好的稳定性和有机溶剂耐受性。3.初步探讨了ROL全细胞催化剂发酵生产成本和催化生物柴油应用。结果表明,2L发酵菌丝体生物量大于3g,粗略计算,发酵成本为68.9元g-1。海藻酸钠固定化ROL全细胞催化剂催化制备生物柴油得率为81.2%,重复利用7批次后的转酯率仍保持80%以上(本文来源于《北京化工大学》期刊2015-05-30）
李兰香,何腊平,张义明,周换景,李翠芹[6]（2015）在《水活度对全细胞脂肪酶GZUF36催化合成1,3-甘油二酯中的影响》一文中研究指出1,3-甘油二酯是一种健康油脂,并且可用来合成药物的中间材料,但其在天然油脂中含量有限。所以本文用黑曲霉GZUF36全细胞脂肪酶法甘油解合成了1,3-甘油二酯,重点探讨了影响其合成的关键因素:水活度。控制水活度的方法包括用饱和盐溶液平衡酶粉、水合盐平衡反应体介质、水合盐控制水活度水合盐分别预平衡酶粉和反应介质。结果表明,水活度显着地影响1,3-甘油二酯的产量和脂肪酶对1,3-甘油二酯的选择性。过高或过低的水活度都不利于全细胞脂肪酶GZUF36催化甘油解反应合成1,3-甘油二酯,水活度过低会导致酶活力不高,水活度过高则易使催化反应向水解方向进行。当用aw=0.58的水合盐分别预平衡酶粉和反应介质时,1,3-甘油二酯的得率和脂肪酶对1.3-甘油二酯的选择性都为最优,分别是26.100%和83.056%。本文为进一步优化全细胞脂肪酶GZUF36催化的选择性合成1,3-甘油二酯中的反应体系奠定了基础。(本文来源于《中国食品添加剂》期刊2015年02期）
陈美龄,阮晖,何国庆[7]（2014）在《全细胞脂肪酶生物催化剂的构建及其在生物柴油制备中的应用》一文中研究指出本研究根据酵母密码子偏爱性优化设计脂肪酶ROL基因,利用酿酒酵母表面展示表达系统,用连接肽将脂肪酶与酵母细胞壁成分8凝集素琏接3成功构建了重组酵母全细胞脂肪酶生物催化剂。首次报道将分子印迹技术和全细胞脂肪酶生物催化剂结合,显着提高了全细胞脂肪酶生物催化剂在有机相中的催化活性和热稳定性。将培养至稳定期的重组酵母菌离心收获,加入油酸混匀后冷冻干燥,获得的冻干粉经过数次正己烷的洗涤,除去印迹配体油酸,最后真空干燥去除溶剂,即可获得分子印迹全细胞脂肪酶生物催化剂。分子印迹法制备的全细胞脂肪酶生物催化剂成功应用于生物柴油的生物转化试验,在有机相中大豆油转化成生物柴油,转化率为77.71%,是非分子印迹组的5倍(15.46%)。分子印迹全细胞脂肪酶生物催化剂于60℃反应27h,生物柴油的转化率高达(95.45±2.73)%,且参与反应的酵母细胞仍然活着,具有耐高温和耐有机溶剂的特性,这些特性对全细胞生物催化剂合成生物柴油的工业化生产有重要的积极意义。(本文来源于《中国食品科学技术学会第十一届年会论文摘要集》期刊2014-11-05）
冷欢,周莉,刘家书,李谞,赵勇[8]（2014）在《全细胞脂肪酶(菌)对SBR系统中微生物群落演替的影响》一文中研究指出将具有油脂污水处理功能的全细胞脂肪酶(菌)制剂,直接加入到SBR系统的活性污泥中,应用PCR-DGGE技术的应用,研究该制剂对活性污泥中微生物群落演替的影响。16S rDNA DGGE图谱表明投加全细胞脂肪酶(菌)制剂72h后,菌群丰富度Rs为57%、与空白组的48%相比变化不明显,不同样品相似性系数Cs在48.1%~74.4%之间,表明投加全细胞脂肪酶(菌)对活性污泥中原核微生物群落的演替没有明显影响。18S rDNA DGGE图谱表明,投加全细胞脂肪酶(菌)制剂72 h后,菌群丰富度Rs为72%、与空白组的22%相比存在显着性的差异,不同样品相似性系数Cs在14.5%~73.7%之间,而且优势菌体也发生动态变化,表明投加全细胞脂肪酶(菌)后,对活性污泥中的真核微生物群落演替影响明显。(本文来源于《环境工程学报》期刊2014年10期）
时韶磊,林红,舒正玉,刘艳如,李欣[9]（2014）在《Burkholderia sp.ZYB002中lipA基因的敲除对细胞脂肪酶活性的影响》一文中研究指出Burkholderia sp.ZYB002菌株不仅能产生大量的胞外脂肪酶,还能产生大量的细胞结合脂肪酶。对细胞结合脂肪酶的种类进行定性研究,将为开发全细胞脂肪酶催化剂奠定基础。通过分析与Burkholderia sp.ZYB002菌株具有较高同源性的Burkholderia cepacia J2315菌株的脂肪酶基因家族,推测潜在的细胞结合脂肪酶编码基因。通过同源重组插入失活Burkholderia sp.ZYB002菌株的lipA基因,筛选出突变体转化子;测定突变体菌株细胞结合脂肪酶的活性,并与野生型菌株比较。试验结果表明,lipA基因插入失活的Burkholderia sp.ZYB002-ΔlipA菌株的细胞结合脂肪酶活性降低了42%。(本文来源于《生物技术通报》期刊2014年03期）
宋慧婷,袁珍,王蕊,詹威,罗培元[10]（2013）在《全细胞脂肪酶(菌)对SBR系统中活性污泥性能的影响》一文中研究指出将全细胞脂肪酶(菌)以产脂肪酶微生物的形式直接投加到SBR内,与投加野生型酵母菌及空白对照进行比较,研究其对活性污泥性能及含油脂废水处理效果的影响。结果表明,在15～20℃,pH 6.5～7.5,进水油脂浓度2 000 mg/L的条件下,投加一定量全细胞脂肪酶(菌)的SBR系统间歇处理4 d,活性污泥增殖速度加快,是投加野生型酵母菌的1.3倍。静置30 min时活性污泥SV达到45%,SVI为151,MLSS最高可达2 965 mg/L左右,絮凝时间缩短且无污泥膨胀现象。投加全细胞脂肪酶(菌)的SBR系统中,油脂去除率为86.5%,COD去除率为79.5%,与投加野生型酵母菌的SBR系统相比去除率提高了1.3倍。说明投加全细胞脂肪酶(菌)后活性污泥性能增强,油脂废水处理效率提高。(本文来源于《环境工程学报》期刊2013年07期）
全细胞脂肪酶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
肉桂醇酯是一类非常重要的芳香类化合物,具有令人愉快的果香、花香气息,广泛的被应用于食品、日化以及医药行业。其合成方法受到国内外研究者的广泛关注。目前,市面上的肉桂醇酯大部分是由化学方法合成。在香精香料的生产过程中,化学反应虽然催化效率较高,但存在催化剂制备工艺复杂,反应条件苛刻,生成大量副产物导致目的产物分离困难,有害物质排放量大等问题。这些因素很大程度上影响了产物的纯度以及品质。与传统的化学合成法相比,酶促反应合成香精香料以其催化效率高,反应条件温和,产物纯度高以及环境友好等特点,开始受到人们的青睐。因此,为酶促合成肉桂醇酯找到合适的生物催化剂,实现其绿色酶法制备,并使该方法能在工业上大规模使用,具有广泛的经济效益,成为目前研究的热点。商品脂肪酶酶活较高,能高效催化各种酯化、转酯、水解反应,且便于回收和重复使用,但其价格昂贵,无法大规模的应用于工业上生产。而毕赤酵母能够高效地表达外源蛋白,利用这一特性,通过酵母细胞表面展示系统将脂肪酶CALB锚定在毕赤酵母细胞表面,然后将其进行高密度发酵,得到大量表面展示有CALB脂肪酶的毕赤酵母细胞。再经过低温冷冻干燥即可作为全细胞生物催化剂应用到有机合成反应中。该全细胞生物催化剂不但具有固定化酶的优点,且生产工艺简单,能够有效降低工业生产成本。首先,针对市面上作为香精香料的肉桂醇系列酯,利用本实验室自制毕赤酵母表面展示脂肪酶CALB(Candida antarctica lipase B-displaying Pichia pastoris,Pp-CALB),对其合成的可行性进行了一个初步探索,随后对Pp-CALB合成附加值较高的乙酸肉桂酯的反应条件进行了系统优化。乙酸肉桂酯的合成:在无溶剂体系中,通过全细胞生物催化剂Pp-CALB催化肉桂醇与乙酸乙烯酯发生转酯反应合成乙酸肉桂酯。并对影响反应的因素进行了系统优化,优化后的反应条件为:在10 ml具塞锥形瓶中,加入6 mmol肉桂醇,体系初始水活度0.53,底物摩尔比(乙酸乙烯酯:肉桂醇)2:1,摇床转速120 r/min,反应温度50℃,Pp-CALB 0.05 g,反应3 h,肉桂醇酯化率可达81.34%。过滤回收反应后的Pp-CALB,将其洗净喷干,用于下一次反应,连续反应8次,肉桂醇酯化率仍可达到70.00%以上,全细胞生物催化剂Pp-CALB表现出了良好的操作稳定性。在单因素优化基础上,以反应温度,底物摩尔比,Pp-CALB添加量,摇床转速等显着影响因素作为实验因素,采用四因素叁水平的正交实验设计,研究这4个因素及其交互作用对肉桂醇酯化率的影响。经过系统分析,得出最佳反应条件:反应温度50℃,摇床转速120 r/min,Pp-CALB添加量0.06 g,底物摩尔比(乙酸乙烯酯:肉桂醇)1.5,体系初始水活度0.53,反应时间3 h。肉桂醇酯化率接近89.00%,高于单因素条件优化下的肉桂醇酯化率(81.00%)。在摇瓶反应体系的正交实验优化基础上,采用2 L搅拌反应装置,将反应体系放大到2 L。在体系初始水活度0.53,Pp-CALB添加量31.3 g,底物摩尔比1.5,搅拌转速120 r/min,反应温度50℃的条件下,反应3.5 h,肉桂醇酯化率达到88.00%以上,与摇瓶反应水平基本齐平。结果表明,全细胞生物催化剂Pp-CALB在反应放大过程中仍可高效催化合成乙酸肉桂酯,且放大反应重现性较好。最后,利用减压蒸馏法对反应液中的乙酸肉桂酯进行了粗提取,得到的乙酸肉桂酯产品纯度可达87.24%。本研究为毕赤酵母表面展示脂肪酶CALB工业化生产肉桂醇系列酯提供了可靠依据。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
全细胞脂肪酶论文参考文献
[1].石红璆,查代明,张炳火,李汉全.全细胞脂肪酶研究进展[J].中国生物工程杂志.2018
[2].徐晓敏.毕赤酵母表面展示脂肪酶CALB全细胞催化合成肉桂醇酯[D].华南理工大学.2017
[3].黄彩红,张慧,何小松,高如泰,李丹.细胞表面展示脂肪酶工程茵的构建及全细胞酶活性分析[C].2016中国环境科学学会学术年会论文集（第叁卷）.2016
[4].赖学能,李晓凤,赵光磊.秦皮甲素酰化反应中脂肪酶诱导剂对全细胞催化行为的影响及其产物结构鉴定[J].现代食品科技.2015
[5].张蕊.酿酒酵母细胞表面展示米根霉脂肪酶制备全细胞催化剂及其特性研究[D].北京化工大学.2015
[6].李兰香,何腊平,张义明,周换景,李翠芹.水活度对全细胞脂肪酶GZUF36催化合成1,3-甘油二酯中的影响[J].中国食品添加剂.2015
[7].陈美龄,阮晖,何国庆.全细胞脂肪酶生物催化剂的构建及其在生物柴油制备中的应用[C].中国食品科学技术学会第十一届年会论文摘要集.2014
[8].冷欢,周莉,刘家书,李谞,赵勇.全细胞脂肪酶(菌)对SBR系统中微生物群落演替的影响[J].环境工程学报.2014
[9].时韶磊,林红,舒正玉,刘艳如,李欣.Burkholderiasp.ZYB002中lipA基因的敲除对细胞脂肪酶活性的影响[J].生物技术通报.2014
[10].宋慧婷,袁珍,王蕊,詹威,罗培元.全细胞脂肪酶(菌)对SBR系统中活性污泥性能的影响[J].环境工程学报.2013