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杜济良: 作品数：17 被引量：10H指数：2; 供职机构：首都师范大学生命科学学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划北京市教育委员会科技发展计划更多>>; 相关领域：动力工程及工程热物理农业科学轻工技术与工程化学工程更多>>

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嵌合纤维小体酵母菌群同步糖化发酵木质纤维素产乙醇的研究: 2021年; 为探究CBP酿酒酵母菌群表面展示嵌合纤维小体的协同作用,该文通过组装纤维素酶和半纤维素酶进行木质纤维素乙醇发酵的性能,构建由分别可表面展示纤维素酶嵌合纤维小体(由支架蛋白ScafI,内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和β-葡糖苷酶构成)和半纤维素酶嵌合纤维小体(由支架蛋白ScafII,内切木聚糖酶和外切木糖苷酶构成)的重组酿酒酵母菌EBY100株组成的CBP菌群。通过蛋白质的SDS-PAGE、Western Bolt验证、酶活性测定、细胞表面定位和纤维小体组装效率分析,证明了融合蛋白能够以活性形式组装成2种形式的嵌合纤维小体。以蒸汽爆破玉米秸秆为底物进行同步糖化发酵产乙醇,96 h时最大乙醇产量达到0.673 g/L,消耗每克碳水化合物的乙醇产量0.255 g,相当于乙醇产率理论值的50.1%,协同因子为1.06。结果证明两株酵母细胞表面的不同类型嵌合纤维小体在水解木质纤维素过程中存在明显的协同促进作用。; 杜济良刘磊万平杨秀山田沈; 关键词：纤维素乙醇细胞表面展示

Pichia stipitis Y7对木质纤维素预处理水解液中发酵抑制剂糠醛的耐受性研究: 2014年; 对专利菌株(Pichia stipitis Y7)进行耐糠醛驯化,得到糠醛耐受性明显提升的菌株Y7-1。为解酵母菌株对糠醛的耐受性响应,运用聚丙烯酰胺凝胶电泳、LC-Q-TOF对驯化前后两株菌的差异蛋白进行鉴定。结果显示:在糠醛胁迫下,驯化前后的菌株在糖酵解途径、磷酸戊糖途径和三羧酸循环中的关键酶蛋白的表达有明显差异。; 莫春玲陈宁吕途杜济良杨秀山田沈; 关键词：纤维素乙醇糠醛树干毕赤酵母耐受性

乙醇甲烷联产对提高蒸汽爆破预处理能源草生物转化效率的作用被引量：1: 2019年; 为实现木质纤维素原料的全纤维素组分的充分利用建立了乙醇发酵统合厌氧消化产甲烷的生物转化策略。研究选取在中国北方地区广泛种植的3种能源草,通过在2种强度系数(SF)下蒸汽爆破预处理后,进行乙醇-甲烷联产实验。结果表明:在乙醇发酵阶段,强度系数为2.46预处理的杂交狼尾草(Pennisetum americanum×P.purpureum)、柳枝稷(Panicum virgatum)和芒草(Miscanthus)的最大乙醇浓度分别为16.4、11.8和11.5 g/kg,对应的纤维素转化率分别为59.6%、58.9%和55.2%。而当强度系数提高到3.79时,最大乙醇浓度分别达到26.9、25.2和22.1 g/kg,纤维素转化率分别为79.8%、72.4%和67.3%。在后续的甲烷化阶段,强度系数为2.46时预处理的能源草发酵残留物有较好的产甲烷能力,分别获得311.5、345.6和313.8 mL/gVS的甲烷产率,这一结果是强度系数为3.79时的1.11、1.26和1.21倍。质量平衡分析结果显示:1 kg能源草(干重)通过乙醇-甲烷联产最高可生产127.3 g乙醇+124.7 g甲烷,全纤维素转化率高达92.8%,证明乙醇-甲烷联产工艺可获取更高的生物转化率,而且对不同预处理条件下的不同能源草都具有通用性和适用性。; 李春美杜济良陈乐李建安左然然田沈; 关键词：生物转化蒸汽爆破预处理

自组装嵌合纤维小体酿酒酵母菌群的乙醇发酵研究被引量：2: 2018年; 在可共代谢葡萄糖木糖的二倍体酿酒酵母Y6细胞表面,通过组成型强启动子（PGK）控制的a凝集素表面展示系统,构建一个可共代谢纤维素半纤维素的双支架纤维小体。通过免疫荧光、流式细胞术及酶催化活性的测定,证明纤维小体结构能正确组装并以活性形式固定在细胞表面。以纤维素和半纤维素为底物进行乙醇发酵实验,60 h时最大乙醇产量达1.98 g/L,乙醇产率为0.33 g/g,相当于理论值的65%。结果证明,表面展示嵌合纤维小体的酿酒酵母可实现共降解纤维素和半纤维素生产乙醇的目标。; 陈宁杜济良杨玥吕途杨秀山田沈; 关键词：酿酒酵母纤维素半纤维素

生物强化技术在生物质沼气制备过程中的应用及研究进展被引量：2: 2018年; 生物强化技术通过为特定的生物过程"设计"微生物,进而作为一种提升反应系统活力和性能的手段被应用于生物质沼气制备过程,以便加快发酵系统启动时间、增加原料利用率、缩短酸败系统的恢复时间、降低高有机负荷的抑制作用等。本文针对以木质纤维素为原料的沼气制备中的生物强化技术,从生物强化菌剂的构建及标准、生物强化作用的影响因素、生物强化作用机制的探究等几个方面来阐述目前国内外生物强化技术在生物质沼气制备过程中的应用与研究进展,以及存在的问题和解决方案。; 李建安陈乐左然然杜济良田沈; 关键词：生物强化厌氧消化

汽爆柳枝稷乙醇发酵残留物两步厌氧消化研究被引量：1: 2016年; 为探究木质纤维素乙醇发酵残留物厌氧消化产甲烷性能,以汽爆柳枝稷高底物乙醇发酵残留物为底物,通过甲烷相出水回流至酸化相的方式进行厌氧消化产甲烷研究。结果表明:乙醇发酵残留物可有效进行甲烷生产,通过回流方式,酸化相内过多的挥发酸注入到甲烷相中,甲烷相的出水回流至酸化相,平衡酸化相及甲烷相内的pH值和挥发酸的浓度,提高系统运行稳定性,进而提高厌氧消化效率和甲烷产量。随着甲烷相出水不断地循环至酸化相,甲烷相内的产甲烷菌群也被加入到酸化相内,产甲烷菌群的不断增加、pH值逐渐升高、甲烷含量逐渐上升,使酸化相内产酸菌与产甲烷菌群逐渐趋于平衡,酸化相逐渐向甲烷化发展,并最终转变为产甲烷相。500 mL发酵残留物经厌氧消化,共产生48 L沼气,其中甲烷28.8 L,甲烷产率277 mL/g COD,COD去除率达90%,甲烷含量约60%。; 白龙吕喆吕途杜济良杨秀山田沈; 关键词：柳枝稷厌氧消化甲烷

四种北方能源草本植物的乙醇甲烷联产潜力研究: 2017年; 乙醇发酵生产过程中,针对蒸汽爆破预处理能源草提出高底物同步糖化发酵策略。当底物浓度为20%(质量分数)时,经批式补料乙醇发酵最终4种能源草本植物的最终乙醇产量分别达到15、13、16、15 g/L。随后的甲烷潜力测试结果表明:汽爆冰草与汽爆披碱草有较好的产甲烷能力,其甲烷产量分别达到562.4 m L和546.7 m L,相对应的甲烷产率为360.05 m L/g VS和382.04 m L/g VS。综合实验结果分析,相比于其他3种能源草本植物,冰草具有较高的全组分利用率及清洁能源产量。; 吕途白龙杜济良李春美杨秀山田沈; 关键词：厌氧消化

纤维素乙醇统合加工过程中的酵母多酶共展示体系研究进展被引量：1: 2015年; 利用统合生物加工过程(Consolidated bioprocessing,CBP)生产纤维素乙醇是目前国内外的研究热点。CBP需要一种"集成化"微生物,既能生产水解木质纤维素的多种酶类又能利用水解木质纤维素产生的糖类发酵产乙醇。以酿酒酵母表面展示技术为依托,建立CBP菌株多酶共展示体系的研究主要分为以下两个方向:一是直接将纤维素酶展示在细胞表面,即非复合型纤维素酶体系;另一种是通过表面展示纤维小体(Cellulosome)将纤维素酶间接地锚定在细胞表面,即复合型纤维素酶体系,本文主要从以上两个方向阐述了近几年对于纤维素乙醇生物统合加工过程的研究进展。因纤维小体对纤维素的降解能力比非复合型纤维素酶体系更强,所以其在酿酒酵母细胞表面的组装研究受到越来越多的关注,为了更深入透彻地了解纤维小体的酵母展示技术,文中对纤维小体的结构与功能及其在纤维素乙醇发酵中的应用研究进行重点论述,并对该领域的发展方向进行展望。; 陈宁莫春玲杜济良李春美田沈; 关键词：纤维小体酿酒酵母纤维素乙醇

狼尾草高底物同步糖化乙醇发酵全残留物产甲烷特性研究被引量：1: 2020年; 以汽爆狼尾草的高底物浓度乙醇发酵全残留物为底物,进行甲烷潜力测试(BMP)以及单相全混式连续搅拌反应器(CSTR)厌氧消化实验,以验证乙醇发酵全残留物的产甲烷特性及残留物中各组分在生产清洁能源甲烷时的底物贡献率。经过50 d的BMP实验,甲烷产量最终达到884 mL,相应的甲烷产率为390.6 mL/g VS,其中纤维素和半纤维素在第10天达到产气高峰,累计产气量占全残留物累计产气量的48.2%,小分子酸和酶与酵母在第2天达到产气高峰,其产气量分别占全残留物累计产气量的22.4%和26.4%。随后使用CSTR反应器进行单相厌氧消化,有机负荷从1.5 g VS/(L·d)逐渐提升至3.5 g VS/(L·d),最终获得457.1 L/kg VS的甲烷产率和47.3%的挥发性固体(VS)去除率。结果表明:狼尾草作为一种木质纤维素原料,在获得满足工业蒸馏需求的乙醇浓度后,其发酵全残留物仍可作为良好的底物通过厌氧消化制取甲烷,不仅减少工艺的环境排放负荷,而且可提高原料的利用率。; 陈乐左然然李建安杜济良杨秀山田沈; 关键词：厌氧消化乙醇发酵 CSTR

四种北方能源草本植物的乙醇甲烷联产潜力研究: 本研究的目标是为了研究我国北方四种广泛种植的能源草本植物其生产清洁能源—生物乙醇甲烷的潜力.乙醇发酵生产过程中,我们针对蒸汽爆破预处理能源草提出了高底物同步糖化发酵策略.当底物浓度为20％(w/w)时,经过批式补料乙醇发...; 吕途白龙杜济良陈宁李春美杨秀山田沈; 关键词：厌氧消化

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