科研产出
氯氟吡氧乙酸异辛酯对沃柑留树保鲜品质的影响
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究氯氟吡氧乙酸异辛酯处理对沃柑留树保鲜期果实品质的影响,为寻找柑橘留树保鲜常使用 2,4-D保鲜剂的替代物提供理论依据,为延长晚熟柑橘的市场供应期,助力柑橘高质量发展提供技术支撑.[方法]以广西武鸣沃柑为试验材料,在果实转色期进行喷施清水(CK)、氯氟吡氧乙酸异辛酯(YXZ)和 2,4-D三个处理,共喷施 3 次,每次喷施的间隔为 15 d,最后一次喷施后间隔 20 d进行第一次取样,从 12 月中旬到翌年 3 月下旬,每 15 d取样一次,共分为 8 个时期.测定落果率、果实可溶性固形物和可滴定酸、出汁率、乙醇和丙酮酸等生理生化指标;并进行代谢组学和RNA-seq分析,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)对差异表达基因进行验证.[结果]YXZ处理组各项指标变化趋势与 2,4-D一致.与CK相比,YXZ处理组落果率降低 0.81-9.76 个百分点,出汁率升高 0.65%—3.56%,能够有效维持果实内部品质.留树保鲜期间 YXZ 处理组果实主要异味物质乙醇含量显著降低,丙酮酸含量及乙醇代谢相关的乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)和丙酮酸脱羧酶(pyruvate decarboxylase,PDC)的活性也显著降低,初生代谢物中脯氨酸、GABA等胁迫响应物质含量下降.基于留树保鲜果实各个时期转录组的WGCNA共表达网络分析,共获得 9 个共表达模块,其中关键模块MEgreen与乙醇和落果率呈显著正相关(P<0.05),KEGG富集分析发现此模块相关基因主要在糖酵解、激素合成、苯丙烷类化合物合成途径相关的通路中富集,如参与乙醇合成的ADH和PDC及参与茉莉酸信号途径中的转录抑制因子茉莉酸ZIM结构域蛋白J AZ.转录组及qRT-PCR证实YXZ和 2,4-D处理可以抑制这些基因的表达.[结论]YXZ处理能抑制ADH和PDC及JAZ的表达,降低ADH和PDC酶的活性,从而降低落果率以及乙醇和甲醇的含量,延缓出汁率降低,维持沃柑果实品质的同时降低胁迫响应物质脯氨酸等初生代谢物的含量,表明 YXZ可作为沃柑留树保鲜处理时 2,4-D 的替代物,延长留树保鲜期 30 d 左右,可将广西武鸣地区的沃柑果实最晚采收期延迟到 3 月中旬.
关键词： 2,4-D 沃柑 氯氟吡氧乙酸异辛酯 留树保鲜 ADH酶 PDC酶 乙醇 落果
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木糖产乙醇微生物的育种研究进展
《广西科学院学报 》 2023
摘要：甘蔗渣水解产物中含量第二高的是木糖,利用微生物高效转化木糖产乙醇是目前蔗渣纤维综合利用的关键途径之一,但野生型酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)不能利用木糖发酵产乙醇,这成为当前纤维素乙醇实现产业化生产的主要瓶颈之一.本文从微生物木糖代谢途径、利用木糖产乙醇的微生物、木糖产乙醇基因工程菌的构建、利用传统诱变方法改良木糖乙醇菌种等4个方面综述当前木糖产乙醇微生物的育种研究进展,指出木糖乙醇发酵最为理想的微生物菌种和最有应用前景的微生物分别是树干毕赤酵母(Pichia stipitis)和酿酒酵母基因工程菌,为改良木糖乙醇微生物提供理论依据.
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利用联合生物加工生产纤维素乙醇的研究进展
《江苏农业科学 》 2021 北大核心
摘要：联合生物加工（consolidated bioprocessing）是将纤维素酶的产生、纤维素酶解、糖发酵全部同时在一个反应器中完成,整个反应过程由一种微生物或微生物集合体来完成。联合生物加工具有工艺简便、成本低、效率高等优点,被广泛认为是最优的纤维素乙醇生产策略,又被称为第三代生物燃料。本文介绍构建符合联合生物加工要求菌株的2条途径,第1类联合生物加工菌株改造纤维素酶生产菌,使其能够高产乙醇;第2类联合生物加工菌株改造乙醇高产菌株,使其能够分泌纤维素酶。本文还对联合生物加工候选菌株及其优缺点做了概括,为今后研究提供了理论基础和指导方法。
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木糖浓度及补料发酵对树干毕赤酵母乙醇发酵的影响
《中国酿造 》 2018 北大核心
摘要：探究不同浓度木糖及补料对树干毕赤酵母(Pichia stipitis)菌株1K-9发酵木糖产乙醇的影响,提高木糖产乙醇的发酵水平,为扩大规模发酵木糖产乙醇打下基础。结果表明,菌株1K-9先采用10%木糖进行乙醇发酵,36 h补加与10%木糖培养基等体积的20%木糖培养基继续发酵,发酵至108 h时菌数也达到了(12.16±0.07)×10~8个/m L,较未补料发酵时有所提高;发酵108 h时醪液中残留的木糖含量为(1.03±0.02)g/L,较未补料发酵时有所降低;乙醇含量达到了6.56%vol,较未补料时提高了1.85%vol。因此补料发酵是有效的。
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无水乙醇中β-O-4型木素模型物在铯取代的多氧金属盐上的降解:酸性和氧化还原性的影响（英文）
《催化学报 》 2017 SCI 北大核心 CSCD
摘要：随着化石能源的日益减少,从木质生物质获得能源、燃料和化学品变得至关重要.木素是木质生物质的第二大主要组分,但是目前远未得到充分利用.随着对木素结构的充分认识和相关催化科学技术的发展,由木素制得大宗燃料或精细化学品,特别是芳香类化合物显示出越来越具有技术和经济可行性.由于木质素大分子中复杂的C–O和C–C连接,先研究模型物的断裂机理并同时考虑从木素模型物小分子迁移到木质素大分子的问题,然后设计出合适的催化材料并开发出可行的工艺过程,这条技术路线看起来更具有可行性.近年来,几种均相或非均相多氧金属盐(Polyoxometalates(POMs),或称杂多酸)用于降解木素或者木素模型物,但是β-O-4醚键断裂的氢解还是酸解机理及其竞争合作作用尚不清晰.我们在几种多氧金属盐(POMs)的催化下研究了β-O-4模型物2-phenoxyacetophenone(2-PAP)在以无水乙醇作为供氢溶剂体系下的催化断裂机理和行为.结果表明,随着无水乙醇溶剂处理温度的提高,溶剂的供氢能力增强.酸性催化剂的加入提高了溶剂供氢能力.原因是催化剂的酸性改变了乙醇自氧化还原反应的平衡,使平衡向生成乙醛并释放出活性氢的方向进行.我们还发现,Cs-PMo的氧化还原性,对促进活性氢的释放起更大的作用.2-PAP反应底物的加入消耗了活性氢,从而促使乙醇自氧化还原平衡向右移动.在酸性催化剂的作用下,2-PAP的转化裂解可以按照氢转移机制或酸催化的氧鎓离子机制进行.大部分转化反应按照哪个机制进行,取决于所采用体系的供氢能力和酸强度/数量的竞争关系,大部分反应将屈从于占竞争优势的机制.在强供氢及转移能力占优势,而酸强较低酸量较少时,反应主要按氢转移机制进行.在酸强很强且数量较多,反应将主要按酸催化氧鎓离子机制进行.Cs-PMo这个拥有酸性和强氧化还原性的双功能催化剂的使用,既促进了活性氢的释放,又增强了活性氢的还原能力及转移能力,因而导致了在极高转化率(>99%)的下极佳的选择性(98.6%苯酚和91.1%苯乙酮).这些发现将对理解木质素中醚键的断裂结果和机理提供启示,为设计开发出木质素选择性地催化裂解为芳香小分子的可行的工业过程打下初步理论基础.
关键词： 木素模型物 β-O-4醚键 多氧金属盐 氢转移机理 氧鎓离子机理 无水乙醇
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酿酒酵母Mbp1基因缺失突变株耐受性研究
《基因组学与应用生物学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了研究Mbp1基因对工业酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)耐受性的影响,在敲除野生型工业酿酒酵母MF1015菌株Mbp1基因的基础上,分析Mbp1基因缺失菌株(突变菌株)与野生型在乙醇耐受性、耐热性、细胞壁完整性、呼吸强度、海藻糖含量、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、乙醇脱氢酶(ADH)活性等方面的差异。结果表明:在含刚果红或SDS的平板上突变菌株的菌落比野生型小、菌体存活率比野生型低;突变菌株的乙醇耐受性和耐热性均下降,在乙醇浓度为9%的液体培养基中,突变菌株的最大OD600约为3.15,而野生型最大OD600值约为3.48;在30℃和37℃时突变菌株和野生型的生长趋势基本一致,而在40℃时,突变菌株最大OD600约为3.0,而野生型约为4.5;用9%乙醇处理后,突变菌株胞内海藻糖含量、过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、乙醇脱氢酶酶活分别比野生型低49%、80%、24%、37%、73%,而未经乙醇处理的突变菌株和野生型酶活无明显差别。推测Mbp1基因有助于工业酿酒酵母适应外部不良环境。
关键词： Mbp1基因 耐受性 酿酒酵母 海藻糖 酶活 乙醇
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酿酒酵母高产菌株的木薯酒精产业化生产试验
《广西科学院学报 》 2015
摘要：【目的】对酿酒酵母高产菌株Ygxas-49木薯酒精产业化应用进行试验。【方法】先在200t发酵罐进行分批发酵,对该菌株的各个发酵指标进行评估,再将可行的方案进一步放大至年产12万t酒精生产线上进行生产稳定性试验,最后为考察该菌在产业化应用上的潜力,在200t发酵罐进行高浓度酒精发酵试验。【结果】200t发酵罐分批发酵结果表明:与生产对照菌株相比,酒度提高8.92%,发酵时间减少12h以上,其他发酵指标基本相同。采用该菌株生产酒精可以提高酒度,大大节约发酵时间,增加设备利用率,从而降低酒精生产成本。12万t酒精生产线稳定运行30d结果表明:与生产对照菌株相比,酒度提高5.35%,发酵时间减少10h以上,其他发酵指标基本相同。200t发酵罐高浓度酒精发酵结果:酒度为15.1%(V/V),发酵时间为56h,与目前文献报道最高生产水平(酒度13.5%,V/V;发酵时间69h)相比,酒度提高11.85%,发酵时间缩短13h。【结论】Ygxas-49菌株应用于工业化生产,各项工艺指标均显著优于国内目前最高水平,具有良好的工业化应用前景。
关键词： 酿酒酵母 木薯 产业化试验 半连续发酵 同步糖化发酵 酒精
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木薯生料发酵生产高浓度燃料乙醇工艺研究
《广西科学 》 2015
摘要：【目的】对木薯生料发酵生产高浓度燃料乙醇的工艺进行研究,为其工业化生产奠定基础。【方法】首先通过单因素试验确定发酵中主要影响因素的最佳水平,然后利用响应面法对主要因素的相互作用进行研究,最后对发酵温度进行梯度降温控制,以提高乙醇的产量。【结果】单因素试验确定主要影响因素的最佳水平:颗粒淀粉水解酶用量为0.8GAU/g木薯粉,底物浓度为36%(W/V),初始pH值为4.2。响应面法优化的结果:颗粒淀粉水解酶用量为0.82GAU/g木薯粉,底物浓度为37%(W/V),初始pH值为4.3。对发酵温度进行梯度降温控制,则可降低醪液残糖,提高原料转化率。在技术集成基础上,对木薯生粉发酵96h,醪液乙醇产量可达16.24%(V/V),残还原糖含量为0.29%(W/V),残总糖含量为1.81%(W/V)。与初始条件相比,乙醇产量提高25%。【结论】木薯生料发酵生产高浓度燃料乙醇,在技术集成基础上可降低能耗,节约生产成本,具有较好的工业化应用前景。
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