摘要:以生物催化和生物转化为核心的工业生物技术是实现社会和经济可持续发展的有效手段。本期专刊分别从基因工程、代谢工程与合成生物学、生理工程、发酵工程与生化工程、生物催化与生物转化、生物技术与方法等方面，介绍了我国在工业生物技术领域的最新研究进展。

摘要:NB-C1为一种潜在的IIa类细菌素基因，为实现其在大肠杆菌中的高效可溶表达，首先构建了NB-C1蛋白与绿色荧光蛋白 (GFP) 的融合表达载体pIVEX 2.4d-GFP-NB-C1，然后将构建的表达载体转化大肠杆菌BL21(DE3) pLysS，经诱导表达后，重组蛋白GFP-NB-C1以可溶的形式存在于细胞内。经Ni-NTA亲和层析柱分离纯化后，重组融合蛋白的纯度大于95％，产量达36.1 mg/L。抑菌试验表明，纯化后的重组蛋白对单核细胞增生李斯特氏菌具有明显的抑制作用。

摘要:为实现人胰高血糖素样肽-1-人血清白蛋白融合蛋白 ((GLP-1A2G)2-HSA，简称GGH) 的规模化制备，通过pPICZαB与pPIC9K双质粒共表达体系提高融合蛋白GGH在毕赤酵母中的表达量。首先运用PCR技术扩增出融合蛋白GGH的基因片段，构建了表达质粒pPICZαB-ggh，并电转至经载体pPIC9K-ggh异位整合的GGH分泌型菌株——毕赤酵母GS115/F2；然后采用免疫学方法并结合高浓度抗生素筛选获得高产菌GS115/F3，在30 ℃，3％甲醇诱导80 h后GGH的表达量达到了491 m

摘要:三孢布拉氏霉菌CarRA蛋白，既有番茄红素环化酶功能活性又有八氢番茄红素合成酶功能活性，为了对CarRA蛋白进行双功能活性分析，及探测CarRA蛋白的番茄红素环化酶功能活性位点，构建了在大肠杆菌体内通过颜色互补检测两种酶活性的系统。通过重叠延伸PCR的方法克隆得到了carRA基因，并构建原核表达载体pET28a-carRA，与携带crtI/crtB/crtE基因簇的质粒pAC-LYC共转化BL21(DE3)，验证番茄红素环化酶功能活性；与以pAC-LYC为基础构建的携带crtI/crtE基因簇的质粒pAC

摘要:蓝藻是探索利用太阳能生产化学品的重要微生物，但产量低限制了蓝藻化学品的工业应用。提高宿主还原力水平是提高微生物合成化学品产量的重要手段。为提高集胞藻细胞内NADPH含量，利用同源重组方法，获得敲除聚羟基丁酸酯PHB合酶编码基因phaC和phaE的集胞藻Synechocystis sp. PCC 6803突变体S.DphaC&E。PCR结果证明突变体S.DphaC&E基因组中phaC和phaE已完全被氯霉素抗性基因取代。生长曲线结果显示S.DphaC&E的生长与野生型无明显差异，说明敲除phaC和phaE对

摘要:大肠杆菌NZN111是敲除了乳酸脱氢酶的编码基因 (ldhA) 和丙酮酸-甲酸裂解酶的编码基因 (pflB) 的工程菌，厌氧条件下由于辅酶NAD(H) 的不平衡导致其丧失了代谢葡萄糖的能力。构建了苹果酸脱氢酶的重组菌大肠杆菌NZN111/pTrc99a-mdh，在厌氧摇瓶发酵过程中通过0.3 mmol/L的IPTG诱导后重组菌的苹果酸脱氢酶 (Malate dehydrogenase，MDH) 酶活较出发菌株提高了14.8倍，NADH/NAD+的比例从0.64下降到0.26，同时NAD+和NADH浓度分别

摘要:N-乙酰鸟氨酸转氨酶 (EC 2.6.1.11，ACOAT) 是钝齿棒杆菌Corynebacterium crenatum精氨酸合成途径中的第4个酶，催化底物N-乙酰谷氨酸半醛生成产物N-乙酰鸟氨酸。为研究N-乙酰鸟氨酸转氨酶在钝齿棒杆菌中精氨酸合成中的作用，考察其酶学性质，对培养基成分和发酵过程工艺条件的优化提高精氨酸产量提供依据。从精氨酸高产菌株钝齿棒杆菌SYPA 5-5染色体扩增获得ACOAT编码基因argD，全长1 176 bp，编码390个氨基酸，在Escherichia coli BL21(D

摘要:以选育低pH条件下高产L-乳酸的酵母菌为目的，从自然样品中筛选分离得到一株能在pH 2.5 (乳酸调节) 的培养基中生长且不利用乳酸的酵母 (初步鉴定为木兰假丝酵母Candida magnolia)；进一步将来源于米根霉As3.819的乳酸脱氢酶编码基因 (ldhA) 插入含有G418抗性基因的酵母穿梭载体，构建了重组质粒pYX212-kanMX-ldhA，电转化入野生型C. magnolia中，筛选获得了一株具有产L-乳酸能力的重组菌株C. magnolia-2；通过发酵实验表明，该重组菌产L-乳酸的最

摘要:以乙醇耐受力较强的酿酒酵母为受体菌，构建了能够分泌菊粉酶的基因工程菌并进行了菊芋粉的生料发酵。首先，以马克斯克鲁维酵母Kluyveromyces marxianus中的基因组DNA为模板，PCR扩增菊粉酶编码基因inu，分别使用菊粉酶自身启动子和酵母磷酸甘油激酶 (Phosphoglycerate kinase，pgk) 启动子，构建重组表达质粒HO/p-inu和HO/pgk-inu。经NotⅠ线性化后，采用电击法转化酿酒酵母工业菌株Saccharomyces cerevisiae 6525，分别得到含菊

摘要:以青蒿素为基础的联合药物疗法 (ACTs) 被认为是目前治疗恶性疟疾的最有效方法。然而青蒿素供应不足且价格昂贵，限制了ACTs的广泛使用。采用基因工程手段构建异源类异戊二烯生物合成途径，利用大肠杆菌发酵能高效合成抗疟药青蒿素前体——紫穗槐-4,11-二烯。首先在大肠杆菌Escherichia coli DHGT7中引入人工合成的紫穗槐-4,11-二烯合酶基因，利用大肠杆菌内源的法尼基焦磷酸，成功获得了紫穗槐-4,11-二烯。为提高前体供给，引入粪肠球菌的甲羟戊酸途径，紫穗槐-4,11-二烯的产量提高了13

摘要:酵母菌是乙醇发酵工业中非常重要的微生物细胞工厂，发酵过程中温度变化胁迫一直是影响生产效率的重要瓶颈之一，选育具有广泛温度适应性的酵母菌株对提高发酵性能和降低生产成本具有重要意义。通过化学诱变和基于基因组DNA诱变的遗传重组技术对乙醇工业酵母菌的温度适应性进行改造，获得耐热性能和发酵性能得到提高的重组酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae T44-2。重组菌株T44-2的最高生长温度比原始菌株CE6提高了3 ℃，48 ℃和52 ℃热激处理1 h，重组菌株的细胞存活率分别是原始菌株的1.84

摘要:对大肠杆菌表达嗜热子囊菌Thermobifida fusca角质酶的摇瓶诱导条件及3 L发酵罐扩大培养进行了研究，并探讨了角质酶对涤纶纤维的改性作用。结果表明，在摇瓶培养中，采用工业级TB培养基，用2 g/L乳糖诱导，菌体培养至对数生长前期添加0.5％甘氨酸，角质酶产量可达到128 U/mL。在3 L发酵罐扩大培养中，补料培养生物量 (OD600) 最大达到35，角质酶酶活最高达506 U/mL，是迄今国内外报道细菌来源角质酶的最高水平。紫外分光光度法分析初步表明涤纶纤维经角质酶水解产生了对苯二甲酸类物质

摘要:为了评价虾青素高产菌株-法夫酵母JMU-MVP14的生产性能及建立虾青素高产发酵技术，通过测定糖、生物量、虾青素产量、总类胡萝卜素产量等发酵参数，用摇瓶试验对比了法夫酵母JMU-MVP14和出发菌株的差异，用7 L罐试验对比了pH值调控方式及补料培养基成分对发酵的影响，用1 m3罐试验评估了法夫酵母JMU-MVP14高密度发酵虾青素的产量水平。摇瓶发酵结果表明，法夫酵母JMU-MVP14虾青素及总类胡萝卜素的细胞产率分别达到6.01 mg/g及10.38 mg/g；7 L罐分批发酵试验结果表明，自动流加调

摘要:将胶原纤维用三价铁改性后作为载体，通过戊二醛的交联作用将过氧化氢酶固定在该载体上。制备的固定化过氧化氢酶蛋白固载量为16.7 mg/g，酶活收率为35％。研究了固定化酶与自由酶的最适pH、最适温度、热稳定性、贮存稳定性及操作稳定性。结果表明：过氧化氢酶经此法固定化后，最适pH及最适温度与自由酶相同，分别为pH 7.0和25 ℃；但固定化酶的热稳定性显著提高，在75 ℃保存5 h后，仍能保留30％的活力，而自由酶则完全失活；固定化酶在室温下保存12 d后，酶活力仍保持在88％以上，而自由酶在此条件下则完全失

摘要:为了实现羰基还原酶基因mldh在枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis中的表达并通过细胞内的葡萄糖脱氢酶完成辅酶的再生，以枯草芽胞杆菌rpsD基因的启动子PrpsD和终止子TrpsD为表达元件，将羰基还原酶基因mldh连接至构建好的质粒(pHY300plk-PrpsD-TrpsD上，得到质粒pHY300plk-PrpsD-mldh-TrpsD；进一步将重组质粒转化入B. subtilis Wb600中获得重组菌B. subtilis Wb600 (pHY300plk-PrpsD-mldh-Trps

摘要:为了探索反应温度对产物组分的影响，利用自制连续变化的温度梯度实验装置，研究了22 ℃~60 ℃ (±0.1 ℃) 区间内温度对一内切β-1,3-葡聚糖酶酶解酵母β-葡聚糖的影响，获得了酶解过程多点温度特性数据。分析表明：该酶酶解酵母β-葡聚糖的活化能为84.17 kJ/mol；以产物积累表示的最适酶解温度随时间延长呈指数下降；酶解产物组分受温度的影响，低温较高温获得的寡糖链长，高温区大于46 ℃可以获得以昆布二糖、昆布三糖为主的组分，而低温区小于30 ℃可以获得昆布五糖及更大分子量的产物。研究结果可为寡糖

摘要:运用定向进化-易错PCR方法，提高黄曲霉毒素解毒酶的活力及稳定性，并结合辣根过氧化物酶 (HRP)-隐性亮绿 (RBG) 快速高通量筛选系统，构建了库容约为104的突变体库。经过两轮易错PCR，最终分别获得了耐高温70 ℃突变酶A1773、pH 4.0稳定性的突变酶A1476，pH 4.0和pH 7.5均表现稳定性的突变酶A2863，其酶活力比野生酶分别提高了6.5倍、21倍和12.6倍。经序列分析表明，发现突变酶A1773发生了Glu127Lys和Gln613Arg突变；突变酶A2863发生了Gly73

摘要:对格尔德霉素产生菌吸水链霉菌17997的发酵液乙酸乙酯提取物进行了硅胶板TLC 初步分离和NaOH溶液喷涂显色，对显红色、具有抗革兰阳性菌活性的条带进行了HPLC分析，提示抗革兰阳性菌活性化合物可能为大环二内酯类抗生素洋橄榄叶素；以dTDP-葡萄糖-4,6-脱水酶 (Tgd) 基因保守区设计PCR引物，扩增了吸水链霉菌17997基因组DNA中的tgd并进行了序列分析，表明吸水链霉菌17997含有洋橄榄叶素生物合成基因簇中的tgd基因；对NaOH溶液喷涂显红色的化合物进行LC-(+)-ESI-MS分析，证实