一、发酵法L—谷氨酰胺的研究进展(论文文献综述)
唐润梅[1](2020)在《γ-[Glu](n(1-5)-Gln的酶法合成及其应用研究》文中研究指明γ-谷氨酰肽广泛分布于自然界中,参与生命体的多种生理活动。谷氨酰胺酶(EC3.5.1.2)是一种水解酶,同时具有转肽作用。本论文筛选出利于催化γ-谷氨酰转肽反应的谷氨酰胺酶,酶促合成一种未被报道的γ-谷氨酰肽(γ-[Glu]n(1-5)-Gln),进一步探究外部条件对其合成的影响及其钙离子螯合能力和抗冻性。实验结果如下:首先研究两种解淀粉芽孢杆菌源谷氨酰胺酶(E1和E2)的酶学特性。结果表明,E1和E2均能催化水解和转肽反应;在p H值10.0、37.0℃下,E1的水解活性优于E2,转肽活性二者无明显差别(P<0.05);在p H值4.0-10.0、4.0-45.0℃,E1的耐受性优于E2;色氨酸、脯氨酸、精氨酸、苏氨酸和谷氨酰胺均可作为E1催化γ-谷氨酰转肽反应时的最佳γ-谷氨酰受体。因此,选用E1作为后续实验用酶。其次利用E1酶促合成γ-[Glu]n(1-5)-Gln,并探究底物浓度和初始p H值对其合成的影响。结果表明,E1具有催化合成γ-[Glu]n(1-5)-Gln的能力;UPLC-MS/MS鉴定出酶促反应产物:γ-Glu-Gln、γ-Glu-Glu-Gln、γ-Glu-Glu-Glu-Gln、γ-Glu-Glu-Glu-Glu-Gln和γ-Glu-Glu-Glu-Glu-Glu-Gln;高底物浓度或高初始p H值,均有利于γ-[Glu]n(1-5)-Gln的酶促合成。然后采用水体系合成法用γ-[Glu]n(1-5)-Gln螯合钙离子,通过单因素实验和正交实验优化工艺,并对产物进行结构表征和细胞毒性实验。结果表明,γ-[Glu]n(1-5)-Gln具有钙离子螯合能力;螯合反应最优条件为:反应时间30.0 min,反应温度70.0℃,反应液肽浓度0.10 g/m L,反应液肽钙比20:1(w:w);此条件下螯合率为91.84%,螯合物钙含量为4.39%;γ-[Glu]n(1-5)-Gln的氨基和羧基均参与了螯合反应;γ-[Glu]n(1-5)-Gln和γ-[Glu]n(1-5)-Gln螯合钙的浓度为0.3125-10 mg/m L时对LO2细胞无细胞毒性。最后利用降温曲线实验和DSC实验研究γ-[Glu]n(1-5)-Gln的抗冻活性,并探究其对酵母的低温保护作用以及对冷冻面团中巯基含量的影响。结果表明,γ-[Glu]n(1-5)-Gln具有抗冻性;初始p H值12.0下反应6.0 h制得的γ-[Glu]n(1-5)-Gln的抗冻活性为2.38;γ-[Glu]n(1-5)-Gln对酵母具有低温保护作用,对冷冻面团的二硫键具有保护作用。
宋伟[2](2019)在《多酶级联转化甘氨酸生产α-功能化有机酸的研究》文中研究说明非天然α-功能化有机酸,尤其是α-酮酸、α-羟基酸以及α-氨基酸等,是一类非常重要的合成砌块,被广泛应用于化学合成、化妆品和制药等领域。基于酶催化的小分子氨基酸和其他合成砌块的不对称组装,可以大大简化α-功能化有机酸的制备,是合成非天然α-功能化有机酸极具潜力的方法。在本研究中,我们报道了一种人工设计的手性基团重置生物催化方法,该方法使用简单的非手性甘氨酸和醛合成α-功能化有机酸。主要研究结果如下:(1)本研究借助多酶级联催化,设计了一个手性基团重置级联反应,可通过对手性-OH/-NH2基团“引入—删除—再引入”的重置过程,来实现一系列非天然α-功能化有机酸的酶促合成。该级联反应系统由4个模块组成,包括一个基础模块(BM)和三个扩展模块(EM):通过将BM和EM1级联来重置手性-OH合成(S)-或(R)-α-羟基酸,通过将BM和EM2或EM3级联来重置手性-NH2合成(S)-或(R)-α-氨基酸。然后通过文献挖掘和基因组采矿筛选到了性质较优的酶,并用这些酶构建了基本模块,验证了每个模块均能正常工作,但是BM中的CgTD对大体积底物活性较低是级联反应的限速步骤。(2)通过底物通道“开门”策略对苏氨酸脱氨酶CgTD进行分子改造,获得了对大体积底物活性提升的突变体。首先通过同源建模获得了切除调控域之后的ΔCgTD结构模型,再通过分子对接、口袋分析、通道分析和动力学模拟对ΔCgTD结构进行分析,结果发现CgTD底物通道存在瓶颈结构且以“门”的形式存在。然后针对“门”结构的特点,提出了“开门”策略来提高CgTD对大体积底物的活性。通过丙氨酸扫描、CASTing、迭代饱和突变和组合突变这些方法,对组成门的氨基酸残基、锚定残基和铰链区域的残基进行突变,最终获得性能得到较大提升的突变体CgTDMu7(V111A/V119N/K123S/V137I/K260S/R261T),其对底物3a的酶活相对野生型提高了6.8倍,Km值降低了4倍,kcat由5.0提高至136.1 s-1。突变体CgTDMu7对于3e也表现出较高的催化活性。(3)利用PLP辅因子的固有光谱特性来可视化不同中间产物的丰度。基于PLP依赖酶的反应机理和紫外可见光谱,对CgTD催化的脱氨反应的过渡态中间体进行分析。在此基础上,参考已报道的PLP依赖酶的反应机理,确定了底物进出通道的关键氨基酸位点D147和R261,解析了突变体对大体积底物活力提升的机制。(4)通过将不同的模块组装,构建并筛选了不同功能的α-功能化有机酸合成菌株,并对其合成潜力进行了考察。通过将PaTA和CgTDMu7组装起来构建了4个α-酮酸合成菌株E.coli(OA01-04),用最优酮酸合成菌株E.coli(OA02)转化1a-i合成相应的α-酮酸4a-i,转化率为68-91%。通过将BM和EM1组装,获得24株α-羟基酸合成菌株E.coli(OA05-28),用最优菌株E.coli(OA15)和E.coli(OA23)分别将醛1a-i转化为(S)-和(R)-6a-i,选择性高达96-99%,转化率为55-92%。通过将BM和EM2组装,构建了12株(S)-α-氨基酸合成菌株E.coli(OA29-40),用最优菌株E.coli(OA34)转化1a-i合成(S)-6a-i,转化率为65-93%,ee值为89-98%。通过将BM和EM3组装,构建了12株(R)-α-氨基酸合成菌株E.coli(OA53-64),用最优菌株E.coli(OA59)转化1a-i合成(R)-6a-i,转化率为32-89%,ee值>98%。(5)最后通过100 mL制备级转化实验,进一步验证了本研究所构建的多酶级联催化体系的工业化生产潜力。选择了10种代表性的α-功能化有机酸进行放大合成,并通过萃取、离子交换色谱、层析色谱和重结晶等方法对产物进行了纯化,分离得率为45-78%。最后通过核磁共振图谱和高分辨质谱对纯化产物进行结构和分子量的分析鉴定,鉴定结果表明产物结构正确,进一步证明了本研究所构建的多酶级联体系的准确性和普遍适用性。
卢慧茵[3](2019)在《谷氨酰胺酶合成γ-谷氨酰肽及其抗氧化性的研究》文中研究表明γ-谷氨酰肽是由谷氨酰胺或谷氨酸的γ-羧基和氨基酸或肽分子的α-氨基发生脱水缩合反应所得的一类小分子肽,广泛存在于自然界的动植物和微生物中。γ-谷氨酰肽可从天然物质中提取得到,也可通过化学合成法制备得到,但酶法合成法是应用更为广泛的制备γ-谷氨酰肽的方法,γ-谷氨酰转肽酶(γ-glutamyl transpeptidase,γ-GGT)是最为常用、研究最为深入的一种酶制剂。已有研究证明,部分微生物来源的谷氨酰胺酶也能催化γ-谷氨酰基转移反应,但关于将其应用于合成γ-谷氨酰肽的研究则是近年来才有所进展,对谷氨酰胺酶合成γ-谷氨酰肽的研究可扩大谷氨酰胺酶的应用范围,同时也可为合成γ-谷氨酰肽提供新的酶制剂来源,在实际的生产应用中具有重要意义。在此基础上,本论文利用解淀粉芽孢杆菌来源的谷氨酰胺酶,分别以半胱氨酸和色氨酸为γ-谷氨酰基受体,谷氨酰胺为γ-谷氨酰基供体,合成γ-谷氨酰肽并对合成条件进行了优化,探究了γ-谷氨酰肽的抗氧化活性。本论文首先探究了两种商用的解淀粉芽孢杆菌来源谷氨酰胺酶的酶学特性。结果表明,酶A和酶B均能催化水解和转肽反应,在pH 10.0、温度37℃的条件下,其水解酶活分别为66.21 U/g和5.27 U/g,酶A的转肽酶活为101.28 U/g,在该条件下酶B未检出转肽活性,因此酶A具有更优的转肽活性和水解活性,选择酶A作为合成γ-谷氨酰肽的酶制剂。在此基础上,采用LX-1000EP环氧基树脂对酶A进行吸附,探究了将谷氨酰胺酶固定于树脂的可能性。探究了pH、吸附时间和相对加酶量对固定化率的影响,并通过响应面法得到最优的固定化条件:在pH 10.50,吸附时间1 h,相对加酶量为3.92%的条件下,酶A的固定化率为76.77%。通过UPLC-MS/MS对两种酶促反应液进行定性研究,在半胱氨酸-谷氨酰胺酶促反应液中鉴定出γ-EC、γ-EEC、γ-EEEC和γ-EEEEC四种γ-谷氨酰肽;在色氨酸-谷氨酰胺酶促反应液中鉴定出γ-EW、γ-EEW、γ-EEEW和γ-EEEEW四种γ-谷氨酰肽。利用HPLC对两种酶促反应液体系进行定量研究并对反应条件进行优化,得到合成γ-谷氨酰肽的最优条件为:pH 10.0、反应温度37℃、酶添加量为0.1%(m/v)、谷氨酰胺和半胱氨酸(或色氨酸)的浓度为0.1 mol/L,反应产物的产率为:40.92%(γ-EC)、22.79%(γ-EEC)、1.75%(γ-EEEC)、0.64%(γ-EEEEC);51.02%(γ-EW)、26.12%(γ-EEW)、1.91%(γ-EEEW),半胱氨酸和色氨酸的转化率分别为66.10%和79.05%。以DPPH自由基清除率、还原力、Fe2+螯合率、超氧阴离子自由基清除率、ABTS自由基清除为指标,还原型谷胱甘肽为阳性对照,评价了γ-谷氨酰肽及酶促反应液的抗氧化活性,证实了γ-谷氨酰化可增强游离氨基酸的抗氧化活性。γ-EC具有非常强的自由基清除能力和还原力,其DPPH自由基清除率、还原力、超氧阴离子自由基清除率、ABT S自由基清除率的EC50值分别为0.0525 mg/mL、0.0309 mg/mL、0.0196 mg/mL、3.1858μg/mL,其抗氧化活性甚至高于作为阳性对照的GSH,其后依次为S-1、γ-EEC、γ-E W、S-2、γ-EEW。由于作用机理不同,Fe2+螯合率呈现出不同的规律,各样品螯合Fe2+能力大小排序为γ-EEC>γ-EEW>S-1>γ-EC>S-2>γ-EW。
安东[4](2019)在《发酵法生产的α-酮戊二酸制剂对肉鸡生长性能和肠道健康的影响》文中提出α-酮戊二酸(α-Ketoglutaric acid,AKG)具有促进动物生长、维持肠道屏障完整以及增强机体抗氧化能力与免疫能力等功能。通常关于AKG的研究添加的往往都是化学合成的高纯度AKG,价格昂贵,增高了生产成本。而生物发酵法生产出的AKG虽然纯度较低但是价格相对来说比较低廉,更加贴近于生产实践。本实验采用微生物发酵法生产的AKG制剂(AKG含量293 g/kg)研究其对肉鸡生长性能和肠道健康的影响,为其将来在生产实践中应用提供科学依据。研究内容和研究结果如下:1.日粮添加AKG制剂对肉鸡生长性能和屠宰性能的影响试验采取单因素试验设计,选取192只体重无显着差异的健康1日龄AA肉仔鸡,随机分为4个处理:对照组(饲喂基础日粮)、0.2%AKG制剂添加组、0.4%AKG制剂添加组、0.8%AKG制剂添加组。每个处理6个重复,每个重复8只鸡。基础日粮参照NRC(1994)进行配制。试验期为42 d。结果显示:日粮添加AKG制剂显着提高了肉鸡1~21 d的平均日增重(P<0.05),日粮添加0.8%AKG制剂显着降低了 21~42 d和1~42 d的料重比(P<0.05),但对肉鸡屠宰性能没有显着影响。因此,日粮添加AKG制剂能够提高肉鸡体增重并降低料重比,改善生长性能。2.日粮添加AKG制剂对肉鸡消化和代谢的影响试验设计同试验1。结果显示:日粮添加AKG制剂显着提高了 18~20 d肉鸡的粗蛋白、粗灰分、干物质、粗纤维的表观代谢率(P<0.05),日粮添加0.8%AKG制剂显着提高了 39~41 d粗脂肪的表观代谢率(P<0.05),日粮添加0.4%AKG制剂显着提高粗灰分、干物质的表观代谢率(P<0.05)。日粮添加0.8%AKG制剂显着提高了 21 d肉鸡的空肠相对长度(P<0.05),日粮添加AKG制剂显着提高了 42 d肉鸡的肌胃、空肠、回肠的相对重量(P<0.05)。日粮添加0.8%AKG制剂显着提高了 42 d肉鸡胰腺的胰蛋白酶活性(P<0.05)。日粮添加0.8%AKG制剂显着提高了肉鸡血清中血糖的含量(P<0.05),显着降低了 42 d肉鸡血清中碱性磷酸酶的活性(P<0.05)。因此,日粮添加AKG制剂能够提高肉鸡的表观代谢率和胰蛋白酶活性,促进器官发育并增强肉鸡的消化和代谢功能。3.日粮添加AKG制剂对肉鸡肠道屏障功能的影响试验设计同试验1。结果显示:日粮添加AKG制剂显着提高了 21 d肉鸡十二指肠、空肠以及回肠的绒毛高度(P<0.05),显着提高了 42 d肉鸡回肠的绒毛高度(P<0.05),显着提高了十二指肠、空肠以及回肠的绒毛高度与隐窝深度的比值(P<0.05)。日粮添加0.8%AKG制剂显着提高了肉鸡空肠黏膜GSH-Px的活性(P<0.05),日粮添加0.2%、0.8%AKG制剂显着降低了 21 d肉鸡空肠黏膜MDA的含量(P<0.05)。日粮添加AKG制剂显着降低了 21 d肉鸡血浆中DAO的含量(P<0.05),日粮添加0.4%、0.8%AKG制剂显着降低了 42 d肉鸡血浆中DAO的含量(P<0.05)。日粮添加0.8%AKG制剂显着提高了 42 d空肠黏膜sIgA的含量(P<0.05)。因此,日粮添加AKG制剂能够改善肉鸡小肠粘膜形态、提高肠道抗氧化能力并增强肉鸡肠道的屏障功能。
朱新雅[5](2019)在《利用γ-谷氨酰甲胺合成酶生物催化合成L-茶氨酸的研究》文中研究说明L-茶氨酸(Y-谷氨酰乙基酰胺)是一种独特的非蛋白质氨基酸,天然存在于茶树中。随着研究人员对L-谷氨酰胺的营养价值、生理作用及药用功能等方面研究的不断深入,L-茶氨酸的一系列功能也被人们渐渐熟知,发现它在调节疏缓人脑神经、降低血压等方面效果明显。以L-茶氨酸为原料的一系列产品进一步推动了医药及保健行业的发展。γ-谷氨基甲酰胺合成酶(GMAS)是在噬甲基菌中发现的一类能够催化L-谷氨酸和甲胺合成γ-谷氨基甲酰胺的酶。一些研究表明,某些微生物来源的GMAS对乙胺的亲和力更高,在AIP和Mg2+存在时可催化L-谷氨酸和乙胺合成L-茶氨酸。多聚磷酸激酶(polyphosphate kinase 2,PPK2)是ATP再生用酶,能够催化多聚磷酸和ADP直接转化为ATP。本文使用大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)表达异源的GMAS和PPK2,并利用重组酶耦联催化生产L-茶氨酸。在上述双酶偶联体系的作用下,在pH 8.0,32℃的条件下催化8 h可以形成20.68 g/LL-茶氨酸,摩尔转化率为79.24%。在验证了酶功能的基础上,为了进一步减少反应成本,本文构建了大肠杆菌基因工程菌,通过流加前体物乙胺发酵的方式得到L-茶氨酸。在大肠杆菌E.coli W3110基因组上通过单拷贝木糖启动子PxylF控制的,来源于T7噬菌体的RNA聚合酶基因T7RNAP,双拷贝T7启动子控制的来源于Methylovorusmays的γ-谷氨酰甲胺合成酶基因gmas,得到了一株无质粒的,遗传稳定的,用于L-茶氨酸生产的基因工程菌E.coli gmas2。通过优化工程菌的发酵条件,经过20 h发酵L-茶氨酸产量可以达到30.45 g/L,糖酸转化率可以达到20.17%。根据L-茶氨酸的物化性质拟定出合适的分离提取路线。首先通过微滤膜和超滤膜组合去除发酵液中的菌体、蛋白质和色素;其次使用活性炭进一步去除浓缩液的色素,使透光度达到精制要求;最后使用浓缩冷乙醇析晶的方法获得了 L-茶氨酸晶体。经核磁检测成品合格,整个过程提取收率可达到70.34%,成品纯度可达到98.51%。
周文斯[6](2019)在《低温胁迫米曲霉自溶制备鲜味酱油及呈味肽的分离鉴定》文中研究表明酱油是一种用豆、麦、麸皮为原料经微生物发酵酿造成的传统调味品,最早起源于中国,富含多种营养物质和生理活性物质。酿造酱油常用的微生物为米曲霉,过程中产生丰富的酶系。其中,谷氨酰胺酶是控制发酵食品风味的一种关键酶,它能催化谷氨酰胺分解为具有鲜味的谷氨酸和氨。目前市面上,酱油酿造过程中谷氨酰胺酶的活性较低,分解得到较少的谷氨酸,导致酱油成品鲜味和风味欠佳;而人工投入谷氨酰胺酶的生产成本过高,不利于工业化生产。低温胁迫属于环境胁迫的一种,能够诱导微生物自溶,引起生物体生化特性和生理机能的显着变化,如细胞膜、酶活性等。至今,关于低温胁迫米曲霉自溶产谷氨酰胺酶对高盐稀态酱油的影响还未见报道。本文研究了低温胁迫条件对高盐稀态发酵酱油品质的影响,包括酱醪发酵初期在低温胁迫条件(无盐或高盐)过程中多种酶活力和核酸含量的变化、酱油滋味物质的形成和释放规律,探究不同酱醪pH值发酵对酱油色、香、味的影响,并在此基础上通过混合型阴离子固相萃取、超高效液相色谱-质谱联用技术对酱油中的鲜味及厚味肽进行分离纯化和结构鉴定,旨在为应用低温胁迫于高盐稀态酱油的发酵提供理论依据和方法指导。实验结果如下:分析了不同酱油酿造工艺下,酱醪初期多种酶活力、核酸含量、pH值等变化以及酱油成品的基础理化指标、游离氨基酸组成和滋味感官评价。在低温条件下(4℃),远低于微生物生长的正常温度范围(25℃),核酸含量提高了15.67%以上,指示米曲霉菌丝体的自溶程度更大。在第9 d时,与对照组Control相比,LTSF滤渣中的谷氨酰胺酶活性增加了3倍,上清液中谷氨酰胺酶活性提升了65.17%;发酵60 d后,谷氨酸(Glu)和天冬氨酸(Asp)的含量分别增加5.73%和3.47%,总游离氨基酸含量最高。结合滋味感官评价,酱油的鲜味和厚味呈LTSF>LTSH>Control的趋势。不足的是,低温胁迫条件下,酱油的红、黄色指数降低,导致色泽更浅。研究了酿造过程中酱醪pH值对酱油感官品质的影响。结果表明,相较于自然pH值的酱油,调控酱醪pH值在6.5附近,其红、黄色指数、色深物质、色率均得到了显着提高(P<0.05),分别提高了32.23%,18.29%,14.74%和21.05%;保留的谷氨酰胺酶和蛋白酶的活力越高,但总氮、氨基酸态氮、总糖含量无显着性差异。发酵90 d后,在调控pH值样品中,>5 kDa肽段所占比例降低,而具有重要呈味作用的1-5 kDa肽段所占比例提高8.65%。QDA感官评价表明,调控pH值酱油的鲜味、厚味和咸味最为明显,苦味最淡。利用顶空固相萃取法(HS-SPME)提取酱油中的香气成分,并使用GC-MS分析结果,调控pH值和自然pH值酱油总共鉴定出106种挥发性香气物质,且醇、酯、醛、酮、酸等化合物种类较为丰富,而吡嗪、醇、酸、醛、酯等化合物含量相对较大,是酱油中的主要挥发性风味成分。调控pH值酱油中,除呋喃和酚类外,其他物质均显着增加(P<0.05)。其中,吡嗪、醇、醛,分别提高了258%,211%和166%。酱油整体香气提升,具有更突出的焦糖香、醇香和土豆香,但烟熏香不如自然pH值下发酵的酱油。采用UPLC-MS/MS对Oasis MAX混合型阴离子固相萃取柱分离的酸性组分进行多肽纯化和结构鉴定。共鉴定出18种呈味肽,分子量均小于700 Da,除了三种五肽外,其他均为小分子的二肽、三肽或四肽。其中,肽ED、EE、EF、ESAY、AELY、FELT呈鲜、酸味,口感丰富,具有较低的阈值,肽ESAY还有利于浓厚感的延长;肽EM、EDD、QLLN稍鲜,口感较丰富,具有较高的阈值;肽QNM阈值最高,呈酸、涩味;肽SV、LLVVQ、ALVLL具有较突出的浓厚感;肽FELT、FLTW、LL、QVELF、NVP、LDP则具有苦、酸味。选择离子响应强度较大的多肽进行定向合成,将其反添加至酱油中,呈味特征分析表明,大多数含有一个或多个谷氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺或天冬酰胺的小分子肽具有鲜味;含有缬氨酸的小分子肽具有厚味。
郭琳[7](2017)在《不同酱油发酵工艺的比较研究》文中认为随着生活水平的提高和饮食习惯的改善,人们对高品质、高档次的酱油需求逐渐增加。在我国一般以高盐稀态发酵法来酿造高品质酱油,但是高盐稀态酱油发酵周期长,且设备利用率低,企业投入成本大,经济效益微弱。而普通的低盐固态发酵工艺虽然发酵周期短,但口感风味等远远不及高盐稀态发酵法酿造产品。因此,本论文将高盐稀态酱油发酵和低盐固态酱油发酵的优势进行综合,设计出既能够保证产品质量,又能够提高企业经济效益的酿造方法。制曲是酱油发酵至关重要的步骤,直接影响蛋白利用率等经济指标。因此本论文首先研究了米曲霉A、米曲霉沪酿3.042、米曲霉A100-8在制曲24h、30h、36h、42h和48h时的10种酶活力情况,包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、果胶酶、亮氨酸氨肽酶、谷氨酰胺酶、植酸酶。研究发现:三株曲霉酸性蛋白酶活力在制曲40h左右可达到最佳值,此时米曲霉A100-8酶活力最高,为1600 U/g。另外,三株曲霉的中性蛋白酶、碱性蛋白酶、淀粉酶、谷氨酰胺酶的酶活力在制曲42h也达到最大值,且米曲霉A100-8活力最高。纤维素酶活力在制曲40h时可达到最佳酶活力值,且米曲霉A100-8活力最高。亮氨酸氨肽酶活力在制曲36h即可达到需要量,米曲霉沪酿3.042活力最高。果胶酶和植酸酶活力在制曲42h可达到最佳酶活力值,米曲霉沪酿3.042活力最高。糖化酶活力在制曲48h时达到最大值,且米曲霉沪酿3.042活力最高。综合上述10种酶的活力情况,确定收曲时间为42h。此时米曲霉A100-8大多数酶酶活力相对优势较明显。设计三种不同的发酵工艺,工艺1与工艺2发酵周期为52天,工艺3发酵周期为132天。跟踪测定了这三种工艺条件下酱油发酵的各种理化指标。分析对比了发酵完成后产品的无盐固形物含量、铵盐含量、颜色指数、有机酸和风味物质。并分析了三种发酵法的经济指标,包括氨基酸态氮生成率和蛋白质利用率。综合各项分析指标,以得到产品质量较佳且节约成本的发酵工艺。研究发现,氨基酸态氮生成率方面:添加T酵母和未添加T酵母时,工艺3产品>工艺2产品>工艺1产品。蛋白质利用率方面:添加T酵母时,利用率为工艺2产品>工艺3产品>工艺1产品:未添加T酵母时,利用率为工艺3产品>工艺2产品>工艺1产品。综合以上两种经济指标可以得出,工艺3产品>工艺2产品>工艺1产品。
马艾[8](2015)在《SUMO化谷氨酰胺酶基因的产生及其在谷氨酰胺合成中的应用》文中认为L-谷氨酰胺(以下简称L-Gln)是L-谷氨酸的r-羟基酰化的一种氨基酸,它是生物体合成蛋白质的基本氨基酸之一。在人体内,L-Gln约占游离氨基酸的一半以上,是人类机体中含量最丰富的氨基酸,也是目前所知的最重要的氨基酸之一。L-Gln的应用十分广泛,尤其在医药领域具有十分重要的作用[1]。近年来临床研究进展预示:L-Gln在未来临床上的价值和用途将可能超过维生素C。参考欧美市场L-Gln的销售趋势,保守估计我国L-Gln原料药需求量每年可达5000吨以上[2]。目前,我国是世界上L-谷氨酸最大的消费国和生产国,然而在对作为谷氨酸结构类似物的L-Gln的发酵法生产方面的研究,从本世纪八十年代才有所报道,但与国外先进工艺水平仍还有较大差距。因此,医用级L-Gln一直以来依靠国外进口[3]。现在国际市场上L-Gln价格约在100万元/吨,其生产成本大约为谷氨酸的3-4倍。随着人类医疗健康水平的进步、财富的积累和人们对L-Gln作用机理研究的不断深入,L-Gln的作用和功能将会得到更大限度的开发。正如上所述,L-Gln是人体的一个重要条件必需氨基酸,在医学与食品界都有潜在的需求。我们首次应用小泛素相关的修饰(SUMO)融合技术到枯草芽孢杆菌谷氨酰胺合成酶的表达与纯化上。SUMO化修饰能够帮助蛋白正确折叠,有助于提高重组谷氨酰胺合成酶的活性与可溶性。这样,再通过我们实验室建立的细菌谷氨酰胺合成酶与酵母酒精发酵偶联生产体系,解决了传统酶法生产谷氨酰胺过程中成本高、效率低的问题,实现了酶法高效生产谷氨酰胺的可行性。为了使获得的谷氨酰胺合成酶有较高的谷氨酰胺生成活性,并考虑到在食品与药学工业生产上的安全性与低成本,本研究选用0.1%的乳糖作为表达诱导剂。通过SDS聚丙烯凝胶电泳(SDS-PAGE)与蛋白实验室印记分析实验,验证了融合蛋白在大肠杆菌中表达是完全可溶性的。融合蛋白纯化达到90%的纯度,通过次氮基三乙酸镍柱(Ni2+-NTA)色层分析,每升发酵培养液中有625毫克的产量。SUMO融合的谷氨酰胺合成酶通过SUMO蛋白酶切除SUMO蛋白,切割后的样品重新用Ni-NTA柱纯化。最后,每升发酵培养液中有121毫克纯度达到96%的重组的谷氨酰胺合成酶。重组纯化的谷氨酰胺合成酶有很强的活性,每毫克达到23U。在50毫升反应系统中用25U的重组谷氨酰胺合成酶,通过高效液相色谱仪与薄层分析显示,L-Gln生物合成产量达到27.5 g/l。由此我们可以看到,SUMO介导的谷氨酰胺合成酶的表达与纯化系统能潜在被应用于工业L-Gln的生产上。
白婧[9](2015)在《利用谷氨酸棒状杆菌高效表达谷氨酰胺合成酶发酵生产L-谷氨酰胺》文中指出谷氨酸棒状杆菌(C glutamicum),革兰氏阳性细菌,是应用于发酵生产中最重要的菌种之一,常被用来生产L-赖氨酸,L-谷氨酸,谷氨酸钠和L-谷氨酰胺(L-Gln)等。谷氨酰胺合成酶(GS)是L-谷氨酰胺(L-Gln)合成过程中的关键酶,然而GS的酶活性会受到多种因素的影响,导致其酶活力不强,产物L-Gln偏低,因此掌握谷氨酰胺合成酶的功能和特性对于L-Gln发酵生产具有特殊意义。本文以GS的基因为研究对象,构建谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)的高效表达系统。利用C.glutamicum中的两种强启动子:tac启动子(Ptac)和麦芽糖启动子(Pmal),比较不同启动子作用下GS的酶活力;其次,为了避免腺苷酰化对C.glutamicum的GS的抑制作用,将GS的腺苷酰化位点突变成苯丙氨酸(Tyr405Phe);同时由于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的谷氨酰胺合成酶不受腺苷酰化作用的影响,故将Bacillussubtilis的GS基因导入到C.glutamicum的表达系统中,比较两种基因来源不同GS的酶活力高低,以期达到高产L-Gln的目的。最终结果表明,在谷氨酸棒状杆菌的表达系统中,Ptac比Pmal的效果更好,来自C.glutamicum的GS突变型比来自Bacillus subtilis的GS酶活力更高。重组菌BJ2有最高的酶活力和产量,L-Gln的最终产量达到32.5 g/L。
詹伟鹏[10](2014)在《L-谷氨酰胺高产菌株的选育及其摇瓶发酵工艺的优化》文中认为首先分析出发菌株谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)的生理特征,确定发酵过程中影响L-谷氨酰胺积累的重要因素,为选育工作做好准备。研究发酵液中L-谷氨酰胺的的检测方法,并利用微生物代谢控制发酵过程,详细研究L-谷氨酰胺产生菌的选育,并确定摇瓶发酵法生产L-谷氨酰胺的培养基成分,主要的研究内容和结论包括:(1)建立了一套快速准确检测L-谷氨酰胺的方法,包括纸层析法定量检测L-谷氨酰胺及高温高压酸解-酶膜联用法定量检测L-谷氨酰胺。研究纸层析测定氨基酸方法,选用纸层析作为定量检测L-谷氨酰胺的方法,并对不同展层剂的层析效果进行比较选出较优的展层剂配方(体积比)正丁醇:乙酸:水=4:1:2。对L-谷氨酰胺在酸性条件下的水解特性进行分析,确定了使用生物传感仪检测待测液在高温高压条件下酸水解前后的谷氨酸差量间接测量L-谷氨酰胺的含量,在0.15g/L-0.5g/L范围内L-谷氨酰胺的分解率可达到100%,并利用HPLC对其进行验证。(2)以一株谷氨酰胺产生菌-谷氨酸棒状杆菌(C.glutamicum SA-01)为出发菌株,采用紫外线诱变和EMS诱变相结合的方法,筛选出具有磺胺胍和NH4Cl双重抗性和遗传稳定性良好的L-谷氨酰胺高产菌。抗性突变株被命名为C.glutamicumSA-007,其谷氨酰胺产量可达13.81g/L,比出发菌株的产量(约10.64g/L)提高了29.8%,并具有良好的遗传稳定性。(3)优化种子培养基组分为(g/L):葡萄糖30,玉米浆30,尿素6,硫酸镁0.5,KH2PO40.5;种子培养条件:pH始终保持在7.0,装液量为250mL三角瓶装20mL,温度30℃,220r/min,培养时间为12h。优化摇瓶发酵培养基组分为(g/L):葡萄糖100.5,氯化铵46.0,玉米浆4.2,KH2PO40.5, MnSO40.01, FeSO40.02, ZnSO40.01, CaCO330;在培养条件初始pH为7.0,250mL三角瓶装20mL发酵培养基,220r/min,30℃,培养48h。产酸稳定在15.58g/L,比未经优化提高了12.8%。
二、发酵法L—谷氨酰胺的研究进展(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、发酵法L—谷氨酰胺的研究进展(论文提纲范文)
(1)γ-[Glu](n(1-5)-Gln的酶法合成及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 谷氨酰胺酶的概述 |
1.2 γ-谷氨酰肽的概述 |
1.2.1 天然存在的γ-谷氨酰肽 |
1.2.2 γ-谷氨酰肽的制备方法 |
1.2.3 γ-谷氨酰肽的分析检测 |
1.2.4 γ-谷氨酰肽的功能特性 |
1.3 肽螯合钙的研究现状 |
1.3.1 肽螯合钙的由来 |
1.3.2 肽螯合钙的制备方法 |
1.3.3 肽螯合钙的表征方法 |
1.3.4 肽螯合钙的功能性质 |
1.4 抗冻多肽的研究现状 |
1.4.1 抗冻蛋白和抗冻多肽的由来 |
1.4.2 抗冻蛋白和抗冻多肽在食品中的应用 |
1.4.3 抗冻多肽的应用前景 |
1.5 本课题的立题依据和研究内容 |
1.5.1 本课题的立题依据 |
1.5.2 本课题的研究内容 |
第二章 两种谷氨酰胺酶的酶学特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 材料与仪器 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.3 数据处理 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 两种谷氨酰胺酶的酶活测定 |
2.3.2 pH值对谷氨酰胺酶水解和转肽酶活的影响 |
2.3.3 温度对谷氨酰胺酶水解和转肽酶活的影响 |
2.3.4 氯化钠和氯化铵对谷氨酰胺酶水解和转肽酶活的影响 |
2.3.5 金属离子对谷氨酰胺酶水解和转肽酶活的影响 |
2.3.6 谷氨酰胺酶催化γ-谷氨酰转肽反应的底物选择性 |
2.4 本章小结 |
第三章 底物浓度和初始p H值对酶促合成γ-[Glu]_(n(1-5)-Gln的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 材料与仪器 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.3 数据处理 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 底物浓度对酶促合成γ-[Glu]_(n(1-5)-Gln的影响 |
3.3.2 初始p H值对酶促合成γ-[Glu]_(n(1-5)-Gln的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 γ-[Glu]_(n(1-5)-Gln的钙离子螯合能力研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 材料与仪器 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 数据处理 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 螯合反应单因素实验结果 |
4.3.2 螯合反应正交实验结果 |
4.3.3 Gln、CPP、γ-[Glu]_(n(1-5)-Gln螯合钙离子的比较 |
4.3.4 紫外吸收测试 |
4.3.5 红外光谱分析 |
4.3.6 LO2细胞毒性实验 |
4.4 本章小结 |
第五章 γ-[Glu]_(n(1-5)-Gln的抗冻性研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 材料与仪器 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 数据处理 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 降温曲线实验结果 |
5.3.2 DSC实验结果 |
5.3.3 γ-[Glu]_(n(1-5)-Gln对酵母的低温保护作用 |
5.3.4 γ-[Glu]_(n(1-5)-Gln对冷冻面团巯基含量的影响 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
一、结论 |
二、创新点 |
三、展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(2)多酶级联转化甘氨酸生产α-功能化有机酸的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 氨基酸概述 |
1.1.1 氨基酸的种类 |
1.1.2 氨基酸产业情况 |
1.1.3 氨基酸产业情况下的发展观念和应用观念转变 |
1.2 氨基酸酶法衍生化的研究进展 |
1.2.1 氨基酸基团分析 |
1.2.2 氨基衍生化 |
1.2.3 羧基衍生化 |
1.2.4 侧链衍生化 |
1.2.5 不同基团组合衍生化 |
1.3 小分子氨基酸在非天然α-功能化有机酸合成领域的应用 |
1.3.1 合成非天然α-功能化有机酸的研究进展 |
1.3.2 甘氨酸是合成手性非天然α-功能化有机酸的潜在前体 |
1.4 本论文主要研究内容 |
1.4.1 以甘氨酸为前体合成非天然α-功能化有机酸所面临的问题 |
1.4.2 本论文主要研究内容 |
第二章 手性基团重置级联反应的设计和构建 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试剂和仪器 |
2.2.2 菌种和质粒 |
2.2.3 重组菌株的构建 |
2.2.4 重组菌株的培养 |
2.2.5 蛋白纯化及蛋白电泳 |
2.2.6 酶活检测 |
2.2.7 产物检测方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 基本模块的设计 |
2.3.2 模块化级联组装手性基团重置路径 |
2.3.3 酶的筛选 |
2.3.4 基本模块的构建和验证 |
2.3.5 限速步骤分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 改造CgTD提高基础模块催化效率 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.2.1 试剂和仪器 |
3.2.2 菌种和质粒 |
3.2.3 突变菌株的深孔板培养 |
3.2.4 同源建模 |
3.2.5 分子对接 |
3.2.6 分子动力学和通道分析 |
3.2.7 突变文库的构建 |
3.2.8 突变文库的高通量筛选 |
3.2.9 动力学参数的测定 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 CgTD同源模型的构建 |
3.3.2 CgTD与辅酶-底物复合物的分子对接 |
3.3.3 分子动力学分析 |
3.3.4 门结构的鉴定 |
3.3.5 “开门”策略扩展CgTD底物谱 |
3.3.6 CgTD及其突变体底物谱分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 CgTD蛋白结晶及底物谱扩展机制解析 |
4.1 引言 |
4.2 材料和方法 |
4.2.1 试剂和仪器 |
4.2.2 菌种和质粒 |
4.2.3 重组菌株的培养 |
4.2.4 蛋白纯化 |
4.2.5 晶体生长条件的筛选及优化 |
4.2.6 晶体衍射数据采集和处理 |
4.2.7 紫外可见光谱分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 CgTD及突变体的分离纯化 |
4.3.2 CgTD及突变体蛋白结晶筛选 |
4.3.3 CgTD及突变体晶体数据收集与解析 |
4.3.4 CgTD催化反应过渡态分析 |
4.3.5 CgTD底物特异性提升机制解析 |
4.4 本章小结 |
第五章 模块组装合成非天然α-功能化有机酸 |
5.1 引言 |
5.2 材料和方法 |
5.2.1 试剂和仪器 |
5.2.2 菌种和质粒 |
5.2.3 模块组装构建重组菌株 |
5.2.4 重组菌株的培养 |
5.2.5 分析级转化实验 |
5.2.6 100mL制备级转化实验 |
5.2.7 产物纯化 |
5.2.8 产物分析方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 组装BM合成α-酮酸 |
5.3.2 组装BM和 EM1 合成(S)-和(R)-α-羟基酸 |
5.3.3 组装BM和 EM2 合成(S)-α-氨基酸 |
5.3.4 组装BM和 EM3 合成(R)-α-氨基酸 |
5.3.5 100mL级转化实验 |
5.3.6 产物结构鉴定 |
5.4 本章小结 |
主要结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
论文主要创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录 Ⅰ:作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
附录 Ⅱ:附表 |
附录 Ⅲ:纯化产物结构鉴定图谱 |
(3)谷氨酰胺酶合成γ-谷氨酰肽及其抗氧化性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 谷氨酰胺酶的概述 |
1.2 γ-谷氨酰肽的概述 |
1.3 天然的γ-谷氨酰肽 |
1.4 γ-谷氨酰肽的分析检测 |
1.5 γ-谷氨酰肽的生理活性 |
1.5.1 γ-谷氨酰肽与病理学指标 |
1.5.2 γ-谷氨酰肽与神经系统 |
1.5.3 γ-谷氨酰肽与炎症反应 |
1.5.4 γ-谷氨酰肽与肝肾功能 |
1.5.5 γ-谷氨酰肽与钙离子敏感受体的变构调节作用 |
1.5.6 其他生理活性 |
1.6 γ-谷氨酰肽的制备方法 |
1.6.1 自然提取法 |
1.6.2 化学合成法 |
1.6.3 微生物发酵法 |
1.6.4 酶合成法 |
1.7 氧化应激与抗氧化肽 |
1.7.1 活性氧簇的概述 |
1.7.2 氧化应激与疾病 |
1.7.3 抗氧化肽的研究现状 |
1.8 本论文的立题依据和研究内容 |
1.8.1 本论文的立题依据 |
1.8.2 本论文的研究内容 |
第二章 两种谷氨酰胺酶的酶学特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试剂与仪器 |
2.2.2 实验方法 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 谷氨酰胺酶的水解及转肽酶活力 |
2.3.2 pH对谷氨酰胺酶催化活性的影响 |
2.3.3 pH对谷氨酰胺酶稳定性的影响 |
2.3.4 温度对谷氨酰胺酶催化活性的影响 |
2.3.5 温度对谷氨酰胺酶稳定性的影响 |
2.3.6 盐含量对谷氨酰胺酶催化活性的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 LX-1000EP环氧基树脂固定化谷氨酰胺酶的研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 实验方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 溶剂pH对固定化效果的影响 |
3.3.2 吸附时间对固定化效果的影响 |
3.3.3 相对加酶量对固定化效果的影响 |
3.3.4 响应面试验结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 谷氨酰胺酶合成γ-谷氨酰肽的研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试剂与仪器 |
4.2.2 实验方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 γ-谷氨酰基受体的筛选结果 |
4.3.2 UPLC-MS/MS分离鉴定反应液体系中的γ-谷氨酰肽 |
4.3.3 HPLC检测反应液体系中的γ-谷氨酰肽 |
4.3.4 pH对产物种类及产率的影响 |
4.3.5 温度对产物种类及产率的影响 |
4.3.6 酶添加量对产物种类及产率的影响 |
4.3.7 反应时间对产物种类及产率的影响 |
4.3.8 底物浓度对产物种类及产率的影响 |
4.3.9 底物比例对产物种类及产率的影响 |
4.3.10 降低产物浓度对γ-谷氨酰肽产率的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 γ-谷氨酰肽及其酶促反应液的抗氧化性研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 试剂与仪器 |
5.2.2 实验方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 γ-谷氨酰肽清除DPPH自由基的能力 |
5.3.2 γ-谷氨酰肽的还原力 |
5.3.3 γ-谷氨酰肽螯合Fe2+的能力 |
5.3.4 γ-谷氨酰肽清除ABTS自由基的能力 |
5.3.5 γ-谷氨酰肽清除超氧阴离子自由基(O2?-)的能力 |
5.3.6 γ-谷氨酰化对氨基酸抗氧化活性的影响 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
一、结论 |
二、创新点 |
三、展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(4)发酵法生产的α-酮戊二酸制剂对肉鸡生长性能和肠道健康的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词中英文对照 |
前言 |
文献综述 |
1 α-酮戊二酸的理化特性和体内代谢途径 |
1.1 α-酮戊二酸的理化特性 |
1.2 α-酮戊二酸在体内的的代谢途径 |
2 α-酮戊二酸的生物学功能及其在动物生产中的应用研究 |
2.1 α-酮戊二酸可以调节机体氮代谢,促进动物生长 |
2.2 α-酮戊二酸可以促进肠道发育 |
2.3 α-酮戊二酸可以增强机体抗氧化性能 |
2.4 α-酮戊二酸可以增强机体免疫功能 |
3 微生物发酵法生产α-酮戊二酸研究进展 |
3.1 α-酮戊二酸的发酵生产过程 |
3.2 微生物发酵法生产α-酮戊二酸的研究进展 |
4 本研究的目的及意义 |
试验研究 |
第一章 日粮添加AKG制剂对肉鸡生长性能和屠宰性能的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验设计 |
1.3 样品采集 |
1.4 指标测定与方法 |
1.5 数据统计与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 日粮添加AKG制剂对肉鸡生长性能的影响 |
2.2 日粮添加AKG制剂对肉鸡屠宰性能的影响 |
3 讨论 |
3.1 日粮添加AKG制剂对肉鸡生长性能的影响 |
3.2 日粮添加AKG制剂对肉鸡屠宰性能的影响 |
4 本章小结 |
第二章 日粮添加AKG制剂对肉鸡消化和代谢的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验设计 |
1.3 样品采集 |
1.4 指标测定与方法 |
1.5 数据统计与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 日粮添加AKG制剂对肉鸡表观代谢率的影响 |
2.2 日粮添加AKG制剂对肉鸡器官发育的影响 |
2.3 日粮添加AKG制剂对肉鸡胰腺消化酶活性的影响 |
2.4 日粮添加AKG制剂对肉鸡血清生化指标以及血液激素水平的影响 |
3 讨论 |
3.1 日粮添加AKG制剂对肉鸡表观代谢率的影响 |
3.2 日粮添加AKG制剂对肉鸡器官发育的影响 |
3.3 日粮添加AKG制剂对肉鸡胰腺消化酶活性的影响 |
3.4 日粮添加AKG制剂对肉鸡血清生化指标以及血液激素水平的影响 |
4 本章小结 |
第三章 日粮添加AKG制剂对肉鸡肠道屏障功能的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验设计 |
1.3 样品采集 |
1.4 指标测定与方法 |
1.5 数据统计与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 日粮添加AKG制剂对肉鸡小肠黏膜形态的影响 |
2.2 日粮添加AKG制剂对肉鸡空肠黏膜抗氧化能力的影响 |
2.3 日粮添加AKG制剂对肉鸡血浆DAO含量的影响 |
2.4 日粮添加AKG制剂对肉鸡空肠黏膜sIgA含量的影响 |
3 讨论 |
3.1 日粮添加AKG制剂对肉鸡小肠粘膜形态的影响 |
3.2 日粮添加AKG制剂对肉鸡空肠抗氧化能力的影响 |
3.3 日粮添加AKG制剂对肉鸡血浆DAO含量的影响 |
3.4 日粮添加AKG制剂对肉鸡空肠sIgA含量的影响 |
4 本章小结 |
参考文献 |
全文结论 |
致谢 |
(5)利用γ-谷氨酰甲胺合成酶生物催化合成L-茶氨酸的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 L-茶氨酸简介 |
1.2 L-茶氨酸化学结构 |
1.3 L-茶氨酸的生产工艺 |
1.3.1 从植物中提取L-茶氨酸 |
1.3.2 化学合成方法生产L-茶氨酸 |
1.3.3 酶促合成法生产L-茶氨酸 |
1.4 生物催化中的ATP再生系统 |
1.4.1 AIP再生系统 |
1.4.2 用于ATP再生的酶 |
1.5 L-茶氨酸的发酵法生产 |
1.5.1 微生物发酵概述 |
1.5.2 微生物发酵生产L-茶氨酸的研究现状 |
1.6 L-茶氨酸的分离提取 |
1.6.1 分离提取过程概述 |
1.6.2 氨基酸的分离提取方法 |
1.7 论文立题背景及研究意义 |
1.8 本课题的主要研究内容及技术路线 |
1.8.1 研究内容 |
1.8.2 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 质粒 |
2.1.2 引物 |
2.1.3 菌株 |
2.2 主要仪器和试剂 |
2.2.1 主要仪器 |
2.2.2 主要试剂 |
2.3 主要溶液 |
2.4 培养基 |
2.4.1 种子培养基 |
2.4.2 发酵培养基 |
2.4.3 斜面培养基 |
2.5 试验方法 |
2.5.1 质粒的提取 |
2.5.2 目的基因扩增 |
2.5.3 琼脂糖凝胶电泳 |
2.5.4 DNA的回收纯化 |
2.5.5 γ-谷氨酰甲胺合成酶与聚磷酸激酶在大肠杆菌中的表达 |
2.5.6 大肠杆菌化转感受态制备及化学转化 |
2.5.7 CRISPR/Cas9基因整合方法 |
2.5.8 L-茶氨酸的生产方法 |
2.5.9 L-茶氨酸的分离纯化 |
2.5.10 L-茶氨酸的检测方法 |
2.5.11 公式 |
3 结果与讨论 |
3.1 双酶耦连催化制备L-茶氨酸 |
3.1.1 γ-谷氨酰甲胺合成酶(GMAS)的基因重组表达载体pET-His-gmas的构建 |
3.1.2 聚磷酸激酶(PPK2)的基因重组表达载体pSTV28-ppk2的构建 |
3.1.3 重组质粒在大肠杆菌的表达 |
3.1.4 酶催化反应及最适条件探索 |
3.1.5 优化条件下酶催化生产L-茶氨酸的产量及转化率 |
3.1.6 小结与讨论 |
3.2 一步发酵法生产L-茶氨酸 |
3.2.1 在大肠杆菌中单拷贝来源于T7噬菌体的RNA聚合酶基因T7RNAP |
3.2.2 在大肠杆菌中双拷贝T7启动子控制的γ-谷氨酰甲胺合成酶基因gmas |
3.2.3 利用工程菌E.coli gmas2在5L发酵罐中发酵生产L-茶氨酸 |
3.2.4 小结与讨论 |
3.3 L-茶氨酸产品分离提取工艺 |
3.3.1 膜过滤对L-茶氨酸发酵液进行初步处理 |
3.3.2 活性炭吸附脱色 |
3.3.3 L-茶氨酸产品精制 |
3.3.4 小结与讨论 |
4 结论 |
4.1 全文总结 |
4.2 论文的创新点 |
4.3 论文的不足之处 |
5 展望 |
6 参考文献 |
7 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
8 致谢 |
(6)低温胁迫米曲霉自溶制备鲜味酱油及呈味肽的分离鉴定(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 酱油概述 |
1.1.1 酱油的历史 |
1.1.2 酱油酿造工艺的演变 |
1.2 酿造酱油的主要成分 |
1.2.1 含氮化合物 |
1.2.2 碳水化合物 |
1.2.3 有机酸 |
1.2.4 色素成分 |
1.2.5 香气成分 |
1.3 影响酱油酿造的因素 |
1.3.1 发酵菌株 |
1.3.2 发酵温度 |
1.3.3 发酵盐水浓度 |
1.3.4 发酵pH值 |
1.4 酱油酿造的酶系组成 |
1.4.1 谷氨酰胺酶 |
1.4.2 蛋白酶 |
1.4.3 淀粉酶 |
1.4.4 其他酶类 |
1.5 鲜味肽和厚味肽研究进展 |
1.5.1 鲜味肽、厚味肽的简介 |
1.5.2 鲜味肽、厚味肽的特点 |
1.5.3 鲜味肽、厚味肽的分离纯化方法 |
1.5.4 鲜味肽、厚味肽的结构鉴定技术 |
1.6 本文的立题背景、研究意义和主要研究内容 |
1.6.1 本文的立题背景及研究意义 |
1.6.2 本文的主要研究内容 |
第二章 酱醪酿造初期低温胁迫对酱油品质的影响 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 材料与试剂 |
2.2.2 主要仪器 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 数据处理 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 酱醪酿造初期pH值的变化 |
2.3.2 酱醪酿造初期米曲霉菌丝体的自溶情况 |
2.3.3 酱醪酿造初期谷氨酰胺酶活力的变化 |
2.3.4 酱醪酿造初期蛋白酶活力的变化 |
2.3.5 酱油成品的基本指标 |
2.3.6 酱油成品的游离氨基酸组成 |
2.3.7 酱油成品的滋味感官分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 酱醪pH值对酱油感官品质的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 材料与试剂 |
3.2.2 主要仪器 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 数据处理 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 酱醪pH值对可溶性固形物的影响 |
3.3.2 酱醪pH值对谷氨酰胺酶活力的影响 |
3.3.3 酱醪pH值对蛋白酶活力的影响 |
3.3.4 酱醪pH值对全氮含量的影响 |
3.3.5 酱醪pH值对氨态氮含量的影响 |
3.3.6 酱醪pH值对总糖含量的影响 |
3.3.7 酱醪pH值对总酸含量的影响 |
3.3.8 酱醪pH值对色泽的影响 |
3.3.9 不同pH值酱油成品的肽分子量分布 |
3.3.10 不同pH值酱油成品的滋味感官分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 酱醪pH值对酱油香气物质的影响 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 材料与试剂 |
4.2.2 主要仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.4 数据处理 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不同pH值酱油成品的香气感官评价 |
4.3.2 不同pH值酱油成品的香气物质比较 |
4.4 本章小结 |
第五章 UPLC-MS/MS鉴定酱油中的鲜味肽与厚味肽及其呈味分析 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 材料与试剂 |
5.2.2 主要仪器 |
5.2.3 实验方法 |
5.2.4 数据处理 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 SPE和 UPLC-MS/MS分离鉴定酱油中的鲜味肽与厚味肽 |
5.3.2 多肽的呈味阈值及其特性 |
5.3.3 多肽对酱油的呈味影响 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
一、结论 |
二、创新点 |
三、展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(7)不同酱油发酵工艺的比较研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 酱油的概况 |
1.1.1 酱油的起源 |
1.1.2 酱油生产工艺 |
1.2 酱油酿造用微生物 |
1.2.1 霉菌类 |
1.2.2 酵母类 |
1.2.3 乳酸菌 |
1.3 酱油酿造相关酶类 |
1.3.1 蛋白酶 |
1.3.2 淀粉酶 |
1.3.3 糖化酶 |
1.3.4 纤维素酶 |
1.3.5 果胶酶 |
1.3.6 亮氨酸氨肤酶 |
1.3.7 谷氨酞胺酶 |
1.3.8 植酸酶 |
1.4 本论文的目的意义及研究内容 |
1.4.1 目的意义 |
1.4.2 研究内容 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 原料及菌种 |
2.1.2 试验试剂 |
2.1.3 仪器与设备 |
2.1.4 培养基与溶液 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 制曲工艺 |
2.2.2 发酵工艺 |
2.2.3 大曲酶活力的测定 |
2.2.4 酱油发酵过程中理化指标的测定 |
2.2.5 酱油成品指标的测定 |
3 结果与讨论 |
3.1 大曲酶活力的研究 |
3.1.1 蛋白酶活 |
3.1.2 淀粉酶活 |
3.1.3 糖化酶活 |
3.1.4 纤维素酶活 |
3.1.5 果胶酶活 |
3.1.6 氨肽酶活 |
3.1.7 谷氨酸胺酶活 |
3.1.8 植酸酶活 |
3.2 酱油发酵过程中理化指标的跟踪测定 |
3.2.1 pH值 |
3.2.2 总酸 |
3.2.3 氨基态氮 |
3.2.4 全氮 |
3.2.5 食盐 |
3.2.6 还原糖 |
3.2.7 乙醇 |
3.3 酱油成品指标的分析 |
3.3.1 可溶性无盐固形物 |
3.3.2 铵盐 |
3.3.3 颜色 |
3.3.4 有机酸 |
3.3.5 风味物质 |
3.3.6 氨基酸态氮生成率 |
3.3.7 蛋白质利用率 |
4 结论 |
5 展望 |
6 参考文献 |
7 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
8 致谢 |
附录 |
(8)SUMO化谷氨酰胺酶基因的产生及其在谷氨酰胺合成中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一部分 文献综述 |
第1章 L-谷氨酰胺概述 |
1.1 L-谷氨酰胺的结构与性质 |
1.2 L-谷氨酰胺的生理功效 |
1.3 L-谷氨酰胺在人体内的吸收与代谢 |
1.4 L-谷氨酰胺的开发利用 |
1.4.1 在药物方面的用途 |
1.4.2 在饲料生产中的运用 |
1.4.3 在运动保健品中的应用 |
1.4.4 在生命科学研究中的应用 |
1.4.5 在食品添加剂中的应用 |
1.5 L-谷氨酰胺的工业生产 |
1.5.1 化学合成法生产L-Gln |
1.5.2 发酵法生产L-Gln |
1.5.3 工业生产中存在的问题 |
第2章 谷氨酰胺合成酶研究进展 |
2.1 谷氨酰胺合成酶的类型 |
2.2 谷氨酰胺合成酶的蛋白结构 |
2.3 谷氨酰胺合成酶的应用 |
第3章 小泛素相关修饰物SUMO研究进展 |
3.1 SUMO的分类和结构 |
3.2 SUMO的生物学功能 |
3.2.1 调节蛋白的定位 |
3.2.2 调节蛋白间的相互作用 |
3.2.3 调节蛋白的核浆转运 |
3.2.4 调节蛋白的转录活性 |
3.2.5 调节蛋白拮抗泛素化 |
第二部分 实验研究 |
第4章 实验设计方案 |
4.1 实验目的 |
4.2 研究内容 |
4.3 技术路线 |
4.3.1 SUMO化谷氨酰胺合成酶基因的克隆、表达 |
4.3.2 SUMO化谷氨酰胺合成酶基因的扩大表达与纯化 |
第5章 SUMO化谷氨酰胺合成酶基因表达载体的构建、表达和鉴定 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 材料及试剂 |
5.2 实验方法 |
5.2.0 谷氨酰胺合成酶基因(glnA)扩增 |
5.2.1 PCR扩增 |
5.2.2 构建pSUMO重组质粒 |
5.2.3 连接产物的转化 |
5.2.4 阳性克隆的鉴定 |
5.2.5 重组谷氨酰胺合成酶的诱导表达 |
5.2.6 表达产物的鉴定 |
5.3 实验结果与分析 |
5.3.1 pSUMO-glnA重组质粒的构建 |
5.3.2 pSUMO-glnA重组质粒的PCR鉴定 |
5.3.3 pSUMO-glnA重组质粒的双酶切鉴定 |
5.3.4 重组质粒的DNA测序 |
5.3.5 基因工程菌BL-21 (pSUMO-glnA)诱导表达及产物分布 |
5.4 结果讨论 |
第6章 pSUMO-glnA的扩大表达,表达蛋白的纯化、检测 |
6.1 实验材料 |
6.1.1 实验材料及试剂 |
6.1.2 主要仪器设备 |
6.1.3 主要试剂配制方法 |
6.2 实验方法 |
6.2.1 重组GS的发酵法扩大表达 |
6.2.2 融合蛋白的纯化 |
6.2.3 融合蛋白的酶切、再纯化与鉴定 |
6.2.4 重组谷氨酰胺合成酶活性测定 |
6.2.5 TLC和HPLC测定耦联系统产出的L-Gln |
6.3 实验结果与分析 |
6.3.1 乳糖诱导发酵法扩大表达GS |
6.3.2 SUMO-GS融合蛋白的纯化 |
6.3.3 融合蛋白的切割与纯化 |
6.3.4 GS在酵母能量耦联反应体系的催化效率 |
6.3.5 薄层色谱法分析L-Gln |
6.4 讨论 |
第7章 结论 |
参考文献 |
在读期间发表的学术论文及研究成果 |
致谢 |
(9)利用谷氨酸棒状杆菌高效表达谷氨酰胺合成酶发酵生产L-谷氨酰胺(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 研究背景 |
1.1 L-谷氨酰胺在自然界的存在和理化性质 |
1.2 L-谷氨酰胺的生理功能 |
1.2.1 抗胃肠道溃疡作用 |
1.2.2 L-谷氨酰胺的免疫功能 |
1.2.3 L谷氨酰胺的营养保健作用 |
1.2.4 L-谷氨酰胺在细胞培养方面的应用 |
1.3 谷氨酰胺的市场状况与发展前景 |
1.4 生产L-谷氨酰胺的方法 |
1.4.1 化学合成法 |
1.4.2 酶法 |
1.4.3 发酵法 |
1.5 基因工程在谷氨酰胺生产中的应用 |
1.6 本论文的研究内容 |
第二章 谷氨酸棒状杆菌工程菌的构建及GS的酶活力检测 |
1 实验材料 |
1.1 菌种与质粒 |
1.2 实验主要的试剂和仪器 |
1.3 实验的培养基 |
1.4 实验的主要试剂 |
2 实验方法 |
2.1 表达载体pEKEX2-Ptac-glnA~m,pEKEX2-Ptac-glnA~(BS)的构建 |
2.2 表达载体pEKEX2-Pmal-glnA~m,pEKEX2-Pmal-glnA~(BS)的构建 |
2.3 表达载体pEKEX2-Ptac-glnA~m-vgb-F,pEKEX2-Ptac-glnA~(BS)-vgb-F,pEKEX2-Ptac-glnA~m-F-Ptac-vgb-F,pEKEX2-Ptac-glnA~(BS)-F-Ptac-vgb-F的构建 |
2.4 Cglutamicum感受态细胞的制备和电击转化 |
2.5 Western blot检测重组蛋白的表达 |
2.6 谷氨酰胺合成酶的酶活力的检测 |
3 实验结果与讨论 |
3.1 重组质粒的构建 |
3.2 Western blot检测重组蛋白的表达 |
3.3 谷氨酰胺合成酶的酶活检测结果 |
4 实验讨论 |
第三章 谷氨酸棒状杆菌工程菌发酵条件的初步优化 |
1 实验材料 |
1.1 菌种 |
1.2 实验主要的试剂和仪器 |
2 实验方法 |
2.1 培养方法 |
2.2 灭菌方法 |
2.3 发酵过程中采用的分析方法 |
2.4 用HPLC定性地检测L-谷氨酰胺 |
2.5 用谷氨酰胺测试盒检测重组菌中L-谷氨酰胺的产量 |
3 实验结果 |
3.1 生长曲线的测定结果和葡萄糖的消耗量的检测 |
3.2 L-谷氨酰胺发酵培养基的初步优化 |
3.3 结合HPLC和谷氨酰胺测试盒检测重组C.glutamicum发酵生产L-Gln的产量 |
4 讨论 |
全文总结 |
参考文献 |
在读期间发表的学术论文及研究成果 |
致谢 |
(10)L-谷氨酰胺高产菌株的选育及其摇瓶发酵工艺的优化(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
中文文摘 |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 L-谷氛味胺的结构和理化性质 |
1.3 L-谷气酸胺的重要性 |
1.4 L-谷氧教胺的营养学 |
1.5 L-谷氛截胺的应用 |
1.6 化学合成法生产L-谷氛酜胺 |
1.7 酶转化法生产L-谷气酸胺 |
1.8 直接发酵法生产L-谷氨铣胺 |
1.9 论文的立题背景、主要研究内容及展望 |
第2章 发酵液中L-谷氨酰胺定量检测 |
2.1 前言 |
2.2 材料 |
2.3 纸层析法定量检测L-谷気R胺 |
2.4 生物传感仪法定量测定L-谷氛故胺 |
2.5 本章小结 |
第3章 L-谷氨酰胺髙产菌株的诱变选育 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.3 结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 L-谷氨酰胺摇瓶发酵生产条件的研究 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.3 结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
个人简历 |
四、发酵法L—谷氨酰胺的研究进展(论文参考文献)
- [1]γ-[Glu](n(1-5)-Gln的酶法合成及其应用研究[D]. 唐润梅. 华南理工大学, 2020(02)
- [2]多酶级联转化甘氨酸生产α-功能化有机酸的研究[D]. 宋伟. 江南大学, 2019(05)
- [3]谷氨酰胺酶合成γ-谷氨酰肽及其抗氧化性的研究[D]. 卢慧茵. 华南理工大学, 2019(01)
- [4]发酵法生产的α-酮戊二酸制剂对肉鸡生长性能和肠道健康的影响[D]. 安东. 南京农业大学, 2019(08)
- [5]利用γ-谷氨酰甲胺合成酶生物催化合成L-茶氨酸的研究[D]. 朱新雅. 天津科技大学, 2019(07)
- [6]低温胁迫米曲霉自溶制备鲜味酱油及呈味肽的分离鉴定[D]. 周文斯. 华南理工大学, 2019(01)
- [7]不同酱油发酵工艺的比较研究[D]. 郭琳. 天津科技大学, 2017(01)
- [8]SUMO化谷氨酰胺酶基因的产生及其在谷氨酰胺合成中的应用[D]. 马艾. 南京师范大学, 2015(02)
- [9]利用谷氨酸棒状杆菌高效表达谷氨酰胺合成酶发酵生产L-谷氨酰胺[D]. 白婧. 南京师范大学, 2015(02)
- [10]L-谷氨酰胺高产菌株的选育及其摇瓶发酵工艺的优化[D]. 詹伟鹏. 福建师范大学, 2014(05)