山東大學劉國棟、趙建 CEJ：以木質纖維素水解液為原料的纖維素酶現場生產策略
2023-12-28 來源：高分子科技
纖維素酶系的高效、低成本生產是降低木質纖維糖生產成本，促進木質纖維素生物轉化進入商業化生產的關鍵環節。經典的纖維素酶發酵生產工藝依賴乳糖、槐糖、纖維素等誘導物的添加，原料成本高且發酵過程的調控難度大。直接以預處理秸稈等原料為碳源和誘導物的“整合現場產酶”（integrated on-site enzyme production）策略有利于節省成本，但存在固體原料補料難度大、產酶水平低等缺點，難以大規模實施。
圖1 以木質纖維素水解液為原料的纖維素酶現場生產策略
圖2 重塑纖維素酶轉錄調控模式實現以葡萄糖為唯一碳源發酵生產纖維素酶
圖3 工程菌株能夠以葡萄糖為唯一碳源生產主要纖維素酶和半纖維素酶組分
圖4 以秸稈水解液為原料補料發酵生產酶液的糖化效率高于以淀粉糖為原料生產出的酶液
該研究以“A closed-loop strategy for on-site production of saccharolytic enzymes for lignocellulose biorefinery using internal lignocellulosic hydrolysates”為題發表于化工領域期刊Chemical Engineering Journal。博士研究生趙芹芹和張政為論文的共同第一作者，劉國棟副教授和趙建教授為論文的通訊作者，山東大學微生物技術國家重點實驗室為第一完成單位和通訊作者單位。研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的支持。
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（責任編輯：xu）
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