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我校生命科学学院教师王莹在生物能源领域期刊《Biotechnology for Biofuels》上发表论文
[四川师范大学科学技术处]  [手机版本]  [扫描分享]  发布时间:2020年6月28日
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我校生命科学学院王莹副教授作为第一作者,香港理工大学建设及环境学院、日本九州大学生物资源科学府合作,将近期的研究成果发表在国际生物能源领域权威期刊Biotechnology for Biofuels》上(该刊物在中科院分区表升级版(试行)中属于工程技术类SCI一区Top期刊,IF 5year: 6.343),该期刊每年发表论文数量仅百余篇,四川师范大学生命科学学院为第一单位。

生物质是地球上来源最广、最为丰富的可再生资源,如何对低值生物质进行有效的资源化利用,一直是人类可持续发展的重要课题。葡萄糖是木质纤维素降解物中最主要的六碳糖,其存在会抑制其他降解糖的利用,这一现象被称为碳代谢阻遏效应(carbon catabolite repression, CCR),是木质纤维素生物转化过程的一个重要瓶颈。在作者近期的研究中,成功模拟了木质纤维素降解糖中纤维二糖代替葡萄糖与五碳糖(木糖)的同时利用高效乳酸发酵过程,突破了利用木质纤维素生物质进行乳酸发酵中的CCR现象。

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通过建立新型高密度细胞连续流发酵模式(CF/CR),该研究观察了不同的底物流加速率(dilution rates)与所得乳酸产率之间的关系,并通过动力学分析建立了混合糖在连续流乳酸发酵过程中的数学模型。研究证实,伴随细胞浓度的增加,混合糖的消耗速率和产物的生产效率(productivity)均有提高,底物抑制作用得以缓解。作者所建的数学模型精确地拟合出了CF/CR发酵模式,并进一步对比了细胞停留时间和水力停留时间(HRT)对该策略下乳酸发酵的影响,为木质纤维素生物质在实时监控过程中的全糖发酵过程控制和优化提供了新视野。

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文章题目:《Dynamic simulation of continuous mixed sugar fermentation with increasing cell retention time for lactic acid production using Enterococcus mundtii QU 25Biotechnol Biofuels 13, 112 (2020). 

全文链接:https://biotechnologyforbiofuels.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13068-020-01752-6



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