项目名称: 氢气在厌氧菌群己酸合成代谢中的调控机制解析

项目编号: No.21506076

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2016

项目学科: 有机化学

项目作者: 黄振兴

作者单位: 江南大学

项目金额: 20万元

中文摘要: 己酸是一种中链脂肪酸,附加值高且易于纯化,已广泛应用于能源、化工及食品等多个领域。利用厌氧菌群将有机废弃物转化成己酸等中链脂肪酸被认为是一种非常有潜力的新型资源化回收技术,但是其合成效能的提高是目前亟待解决的关键问题。研究发现,氢气会显著影响厌氧菌群的己酸合成效能,但是目前相关研究并不系统和深入。有鉴于此,本项目探索通过氢气作为调控因子和潜在电子供体以强化厌氧菌群己酸合成的控制策略;并借助PCR-DGGE技术、克隆文库以及荧光定量PCR技术,研究不同氢分压调控下的微生物群落结构演替规律和产己酸菌生长规律,以阐释氢气对产己酸菌群的生态调控机制;然后进一步在关键酶、辅因子、功能基因表达等多维水平深入解析氢气对厌氧菌群己酸合成的代谢调控机制。研究成果有助于丰富和充实厌氧菌群高产己酸等MCFAs的内涵,从而进一步推动有机废弃物资源化技术的深层发展。

中文关键词: 己酸;厌氧菌群;氢气;资源化;调控

英文摘要: Caproic acid is a kind of medium chain fatty acids (MCFAs) and can be easily separated due to its low water solubility. As a high-added value product, caproic acid have been widely used in various fields such as energy, chemical industry and food. The caproic acid biosynthesis from organic wastes via anaerobic microbial consortia is considered to be a very promising and sustainable technology for energy and resource recovery. However, the enhancement of biosynthesis efficiency is an urgent problem to be solved. Hydrogen has a significant impact on caproic acid via via anaerobic microbial consortia, but the relevant researches are not systematic and thorough. Hence, in this project, the fermentation control strategy, based on hydrogen as regulatory factor and potential electron donor, is investigated to enhance caproic acid production. Moreover, in order to elucidate the ecological mechanism of hydrogen regulation, the succession of microbial community structure and the growth of caproic acid-producing bacteria under different hydrogen pressure are studied by PCR-DGGE, clone libraries and quantitative PCR. Besides, the metabolic mechanism of hydrogen regulation on caproic acid production via anaerobic microbial consortia are multidimensionally revealed on the levels of key enzymes, cofactors and functional gene transcription. The research results in this project can contribute to enrich the connotation of caproic acid biosynthesis, which also can promote the technological development for energy and resource recovery from organic wastes.

英文关键词: caproic acid;anaerobic microbial consortia;hydrogen;resource recovery;regulation

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

中国信通院《新型智慧城市产业图谱研究报告》
专知会员服务
30+阅读 · 2022年3月9日
自然语言处理中的文本表示研究
专知会员服务
55+阅读 · 2022年1月10日
【博士论文】推荐系统多行为建模与隐私保护研究
专知会员服务
52+阅读 · 2021年11月27日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年5月24日
专知会员服务
104+阅读 · 2021年4月7日
知识增强的文本生成研究进展
专知会员服务
96+阅读 · 2021年3月6日
专知会员服务
98+阅读 · 2020年10月31日
【KDD2020-阿里】可调控的多兴趣推荐框架
专知会员服务
28+阅读 · 2020年8月11日
人工智能预测RNA和DNA结合位点,以加速药物发现
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月15日
Deep Reinforcement Learning: An Overview
Arxiv
17+阅读 · 2018年11月26日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
中国信通院《新型智慧城市产业图谱研究报告》
专知会员服务
30+阅读 · 2022年3月9日
自然语言处理中的文本表示研究
专知会员服务
55+阅读 · 2022年1月10日
【博士论文】推荐系统多行为建模与隐私保护研究
专知会员服务
52+阅读 · 2021年11月27日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年5月24日
专知会员服务
104+阅读 · 2021年4月7日
知识增强的文本生成研究进展
专知会员服务
96+阅读 · 2021年3月6日
专知会员服务
98+阅读 · 2020年10月31日
【KDD2020-阿里】可调控的多兴趣推荐框架
专知会员服务
28+阅读 · 2020年8月11日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员