Rational design of glycerol dehydratase： Swapping the genes encoding the subunits of glycerol dehydratase to improve enzymatic properties

1,3-propanediol (1,3-PD) is an important material for chemical industry,and there has been always much interest in the production of 1,3-PD using all possible routes. The genes encoding glyc-erol dehydratase (GDHt) from Citrobacter freundii,Klebsiella pneumoniae and metagenome were cloned and expressed in E. coli. All glycerol dehy-dratases but the one from metagenome could be detected to show enzyme activities. In order to im-prove the enzymatic properties of GDHts,the genes encoding α and β-γ subunits were cloned,and the enzyme characteristics were evolved by rational de-sign based on their 3D structures which were con-structed by homology modeling. Six heteroenzymes were obtained by swapping the α subunit genes of these three different-source-derived GDHts. The pH,thermal stability and Vmax of some heteroenzymes were dramatically improved by 2―5 times compared with the wild one (GDHtKP). The GDHt cloned from metagenome,originally proved to be with no enzyme activity,was converted into active enzyme by swap-ping its subunits with other different GDHts. In addi-tion,the effect of subtle 3D structural changes on the properties of the enzyme was also observed.     

不同胁迫下盐生杜氏藻3-磷酸甘油脱氢酶基因表达及其与甘油合成的响应

在已克隆的盐藻（Dunaliella salina）3-磷酸甘油脱氢酶GPD基因的基础上，利用实时荧光定量PCR的方法，研究了经高盐、厌氧、磷酸盐以及氧化等不同外界胁迫条件下该基因的表达情况，并同时监测了盐藻细胞甘油合成的动态变化.对比酿酒酵母的GPD基因，发现D.salina GPD基因受高渗诱导，同时D.salina细胞内可能存在多个形式的GPD基因.     

二次游离氧化钙测定条件

研究了测定熟料中二次游离氧化钙的条件。结果表明 :只要增大分析试样的细度 ,保证足够长的萃取时间 ,用甘油 乙醇法和乙二醇 乙醇法都能测定出熟料中的二次f CaO ,乙二醇 乙醇比甘油 乙醇萃取速度快。     

氧化锌催化合成松香甘油酯的最佳工艺条件

本文用氧化锌作催化剂,松香与甘油为原料进行酯化反应,合成松香甘油酯.实验首先通过反应温度、反应时间、醇酸比等单一因素对酯化反应的大致影响.然后采用正交实验法,考虑三个因素,三个水平对产物的影响,得出最佳的反应条件：反应温度为270℃、反应时间为8h、松香与甘油的物质的量比2.5：1.该条件下,产品的酸值为8.94mgKOH/g,酯化率为94.4%.最后,用红外光谱对产品作出相应的分析.氧化锌具有催化活性大,选择性高,不腐蚀设备等优点,适合现代工业的需要,是一种良好的催化剂.     

一株产NAD+依赖型甘油脱氢酶嗜热杆菌的筛选

将采集于清源山、华大后山果园、华大南浦果园、实验室附近等多处的高温堆肥样品在60℃、pH7.0条件下进行富集培养,其中南浦果园堆肥样品菌体长势较好,菌株呈暗绿色;逐步提高培养基中甘油浓度(0.5g/L~3g/L),进行菌株产甘油脱氢酶(GDH)的驯化培养与复筛,经8个批次的复筛,获得一株产GDH酶活达0.201U/mL的棕色菌株,编号TB8-5;经镜检分析同时结合菌落生长特性并经生理生化实验反应鉴定,初步判断筛选出的菌株属嗜热芽孢杆菌属;菌株发酵液中产物组分鉴定为二羟基丙酮(DHA),含量为0.597mg/mL,相应的GDH酶活也最高,其最适反应温度为50℃,最适反应条件pH为8.0,Zn2 对酶活有一定的促进作用.     

油脂一步法合成脂肪腈──工艺条件对甘油回收率的影响

研究了油脂一步法制脂肪腈工艺中，甘油回收技术。选用适当的低温催化剂，在230℃~280℃，氨气流速1000L/hkg左右，采用分段冷凝回收工艺和回流萃取技术可获得浓度85%以上工业粗甘油，总收率达90%，杂质含量很少。     

花椒油改性及产物应用性能评价

将花椒油分别与浓硫酸、无水甘油、丙二醇等适当反应 ,合成了硫酸化花椒油 (A)、花椒油单甘油酸酯 (B)及花椒油混合单酸酯 (C) ,测定了它们的分散能力、乳化能力、增溶能力及减阻性能 .实验发现 :改性合成产品在增溶、减阻方面表现出了较好的性能 ,相应的摩阻系数为 0 .0 30、0 .0 0 8、0 .0 0 4 ,摩阻系数降低率分别为 81 .3%、95.0 %、97.5% ,但分散和乳化能力相对较差     

pET-11b-rhIL-6/BL21(DE3)工程菌高密度发酵工艺研究

以甘油作为碳源、乳糖为诱导剂的发酵方法,平均表达量可达21.91%±5.64%,平均生物量可达338.00 g±77.30 g;以葡糖糖为碳源、IPTG诱导法,平均表达量21.35%±4.94%、平均生物量191.18 g±32.09 g);而以葡糖糖为碳源、乳糖为诱导剂的方法平均生物量可达319.00 g±63.98 g,但表达量只有13.57%±4.56%.     

甘油催化氯代法制备二氯丙醇的研究

本文主要研究以甘油及氯化氢气体进行反应来制备二氯丙醇的反应条件。考察了温度、反应时间、催化剂种类及用量对二氯丙醇产率的影响。通过提高温度可以降低催化剂用量。结果表明，在以己二酸为催化剂，用量为8％甘油质量，反应温度110℃，反应时间12h左右时，反应到达平衡，这时二氯丙醇转化率可达到83％．     

脂肪酶催化棕榈油甘油解反应合成单甘酯

研究了以猪胰脂肪酶为催化剂在无有机溶剂体系中由棕榈油通过甘油解瓜在合成单甘油酯，结果表明，当反应温度为２０℃，甘油与油脂摩尔比２：１，甘油中含水质量分数ｗ为４％，反应时间２０ｈ左右时获得的单甘酯ｗ达２４．１７％，降低体系的反应温度到１２～１３℃，单甘酯含量进一步提高，４ｄ后达到平衡，单甘酯ｗ为３０．９３％。