牛胃中微生物酶可用于开发生物燃料

美国研究人员日前报告说,他们从牛的瘤胃中找到大量此前未知的微生物酶,这些酶可用于开发第二代生物燃料。 美国能源部联合基因组研究所等机构研究人员在新一期《科学》杂志上报告说,第二代生物燃料主要以秸秆、草和木材等农林废弃物为原料,它比第一代生物燃料更加经济环保,并且不占用耕地。然而,如何分解秸秆、草和木材等植物原料细胞壁内的纤维素,这是开发第二代生物燃料所面临的难题。 参与研究的伊利诺伊大学教授罗德里克·麦凯说,分解植物细胞壁内的纤维素等多糖实际上是牛在反刍过程中所做的事情,因此他们研究了牛的消化机制,并从中寻找可用于生产生物燃料的酶。 在本次研究中,研究人员将柳枝稷(第二代生物燃料的一种原料)样品置于牛的瘤胃中培养72小时,然后对附着在柳枝稷样品上的所有微生物进行基因组分析。通过这种方式,研究人员确定了超过2.7万个糖类活性基因。他们将上述部分基因植入细菌,然后由这些细菌产生了90种蛋白质酶。结......阅读全文

牛胃中微生物酶可用于开发生物燃料

  美国研究人员日前报告说,他们从牛的瘤胃中找到大量此前未知的微生物酶,这些酶可用于开发第二代生物燃料。  美国能源部联合基因组研究所等机构研究人员在新一期《科学》杂志上报告说,第二代生物燃料主要以秸秆、草和木材等农林废弃物为原料,它比第一代生物燃料更加经济环保,并且不占用

研究揭示柳枝稷养分利用及其作物土壤养分平衡机制

  柳枝稷(Panicum virgatum L.)是一种多年生草本,在边际土地上作为饲料或生物质能源作物具有巨大潜力。然而,多年生柳枝稷在我国半干旱沙荒地上的氮肥响应机制、施肥对饲草和能源品质的影响、种植过程和施肥对土壤养分循环的影响,以及土壤养分平衡和补偿机制尚缺少系统研究。因此,通过对柳枝稷不

美利用经遗传改造的细菌将生物质能直接转化为乙醇

  美国佐治亚大学的一项研究发现,他们对能降解木质纤维素的细菌嗜热木聚糖酶进行遗传改造后,其直接将以柳枝稷为原料的生物质能转化成了乙醇燃料,发表在最新一期《美国国家科学院院刊》上的该研究未来有望实现工业化生产,生产出物美价廉的燃料。  在利用柳枝稷和巴茅根等非食物农作物生物质能制造具有成本效益的生物

改造细菌助力生物燃料

  一项研究发现,一种经过遗传改造的降解木质纤维素的细菌不仅能够把生物质纤维素转化成糖,还能把糖转化成乙醇燃料。利用植物生物质进行具有成本效率的生物燃料生产的一个主要障碍是利用微生物发酵制造乙醇之前的化学和酶预处理的成本。微生物工程的工作的方向因此一直放在了制造可以执行向乙醇的生物质转化的所有阶段的

合成生物学研究有助于发展先进生物燃料

  合成生物学的一个重要目标是,以可持续方式,利用简单、廉价、可再生的原始材料,生产有价值的化学产品。类似于JBEI研发的计算机辅助模型和仿真是合成生物学实现目标的基本条件之一。但迄今为止,这种生物学工具仍然受到局限。   美国能源部联合生物研究所(JBEI)的研究人员日前宣布,在计算机辅助设计R

美研究从植物中提取可降解聚合物获得成功

  目前几乎所有的塑料制品都来自于石油制品,且无法降解,会对环境造成巨大危害。据美国麻省理工学院《技术评论》杂志网站近日报道,来自美国马萨诸塞州Metabolix公司的科学家开发出一种新方法,能够直接从植物中获取可降解高分子聚合物。研究人员称这种用“塑料草”生产可降解聚合物的方法,不但节能环保,成本

青岛能源所发现能源草与牧草株型分子调控新模式

 miR156-SPL模块通过独脚金内酯合成途径调控柳枝稷分蘖的模型 青岛能源所供图多年生能饲草在生物能源与牧草饲料生产、边际土地利用与修复以及二氧化碳吸收与固定等方面具有重要的经济与生态效益。其中,柳枝稷属于禾本科黍属多年生C4高大草本植物,一次种植可以生长10-12年,生物量高,分布范围广,种质

科研团队发现能源草与牧草株型分子调控的新模式

科技日报记者 王健高 通讯员 刘佳4月18日,记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所获悉,该研究所付春祥研究员带领的能源作物分子育种研究组创新发现能源草与牧草株型分子调控的新模式,解析了miR156-SPL模块对独脚金内酯合成途径的影响,相关研究成果发表在《新植物学家》杂志。该研究所博士研究生杨瑞

日本开发出新型光催化法-可大幅提高海水发电效率

   传统海水发电一般是利用潮汐、海浪或海水温差。然而,日本大阪大学的一个研究团队开发出一种新的光催化方法,能利用阳光把海水变成过氧化氢,然后用在燃料电池中产生电流,总体光电转换效率达到0.28%,与生物质能源柳枝稷相当。   研究人员在最近发表于《自然·通讯》杂志上的论文中指出,太阳能昼夜波动很大

JBC:最完整的酶家族功能图

  最近,美国能源部资助的科学用户设备,与三大生物能研究中心其中之一合作,开发并分析了纤维素降解酶家族GH55中一种酶的高分辨率晶体结构。然后他们进一步运用各种技术,完成了“整个GH酶家族迄今为止最完整的功能图。”   GH55酶家族的成员因其分解纤维素的能力而众所周知,因此是致力于提升大规模生物燃

降解植物生物质的厌氧菌

  近日,美国科学家发现了一种可降解植物生物质的厌氧菌,分解出的糖分可用作生物燃料原料。迄今为止,这是科学家发现的首例可以溶解那些难于分解的植物成分——如纤维素、糖类和木质素等的厌氧菌。   生物质通常需要在强酸和高温条件下才能被分解成可用的生物燃料原料。然而,当前工业预处理过程效率低下、成本高昂

新型光催化法可大幅提高海水发电效率

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瘤胃微生物也会“挑食”

  瘤胃微生物也有不同口味,会“挑食”? 12月1日,《国际微生物生态学会杂志》在线发表了来自国际团队的最新成果。他们利用微生物16S扩增子和宏基因组测序等研究手段,深入解析了土种黄牛瘤胃微生物对不同木质纤维素饲用植物降解的“嗜好”,为瘤胃微生物和瘤胃酶在木质纤维饲料资源价值化利用方面的研究和应

美科学家发现让纤维素直接变成汽油的有效方法

美国科学家的一项最新研究,在生物质能转化为燃料能源上迈出了重要一步。他们找到一种有效的方法,成功地让柳枝稷、白杨树等植物的木质纤维素(即固态生物质能)转化为“绿色汽油”。该研究成果有助于扫清绿色汽油市场化的关键障碍。相关论文将以封面文章的形式发表在第1卷第5期的《化学与可持续性、能源与材料》(Che

JBC:最完整的酶家族功能图

  最近,美国能源部资助的科学用户设备,与三大生物能研究中心其中之一合作,开发并分析了纤维素降解酶家族GH55中一种酶的高分辨率晶体结构。然后他们进一步运用各种技术,完成了“整个GH酶家族迄今为止最完整的功能图。”延伸阅读:Nature:科学家生成世界首个人工酶。  GH55酶家族的成员因其分解纤维

生物酶的生物机理

酶蛋白与其它蛋白质的不同之处在于酶都具有活性中心。酶可分为四级结构:一级结构是氨基酸的排列顺序;二级结构是肽链的平面空间构象;三级结构是肽链的立体空间构象;四级结构是肽链以非共价键相互结合成为完整的蛋白质分子。真正起决定作用的是酶的一级结构,它的改变将改变酶的性质(失活或变性)。酶的作用机理比较被认

青岛能源所利用协同调控机制对木质素成分实现分子设计

  中国木质素是一种由苯丙烷类结构单元聚合而成的大分子化合物,在高等植物的细胞壁中广泛存在,是自然界中储量仅次于纤维素的第二丰富的有机物。木质素的成分主要分为H、G和S三种类型,其含量和比例在不同植物(木本植物>草本植物)以及同一植物的不同组织器官(茎秆>叶片)中各不相同。在植物次生细胞壁中木质素通

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什么是生物酶?

生物酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大部分为蛋白质,也有极少部分为RNA。其制造和应用领域逐渐扩大,在纺织工业中的应用也日臻成熟,由过去主要用于棉织物的退浆和蚕丝的脱胶,至现在在纺织染整的各领域的广泛应用,体现了生物酶在染整工业中的优越性。酶在人体皮肤护理领域也于2016年获得了重要突破,已

什么是生物酶?

什么是生物酶:生物酶是一种无毒、无害,对环境友好的生物催化剂。生物酶用于纺织印染工业具有较大的优越性。要加快对各种生物酶制剂的研制,解决纺织印染中的一些难题,尽可能减少纤维强力下降、酶制剂效率不高等问题,开发耐高温的酶种,扩大蛋白酶应用的范围,加速我国纺织印染工业的技术改造。

生物酶的分类

作为大的分类,酶类分为“分解系酶”和“合成系酶”。比如说,将蛋白质分解成能被吸吸收(那样)大小的氨基酸,通过分解系的酶和吸收后的氨基酸来合成自身身体所必需的蛋白质,这些都是根据酶来进行的。但是,为了区分生体内和生体外被使用的酶,称在生体组织内被使用的酶为“代谢酶”,称在肠胃内等生体组织外被使用的酶为

生物酶的分类

作为大的分类,酶类分为“分解系酶”和“合成系酶”。比如说,将蛋白质分解成能被吸吸收(那样)大小的氨基酸,通过分解系的酶和吸收后的氨基酸来合成自身身体所必需的蛋白质,这些都是根据酶来进行的。但是,为了区分生体内和生体外被使用的酶,称在生体组织内被使用的酶为“代谢酶”,称在肠胃内等生体组织外被使用的酶为

麻生理工有望种出“塑料”

  当代人想逃避塑料的包围基本是件不可能的事。手机、电脑、闹钟等等,塑料制品无处不在,那么它们会如何消亡呢?不幸的是,你所扔掉的塑料在自然环境下都比你要长寿。你已经变成一堆皑皑白骨后,它也许仍然色彩艳丽的躺在垃圾填埋厂里。Metabolix的一个研究团队希望生产出多样化的、可生物降解的塑料。这不是另

我国农林生物质综合开发及利用技术取得突破

  科技部发布消息称,由中国科学院广州能源研究所牵头的“纤维素类生物质高效转化利用技术”,已于近日在京通过技术验收。  该项目从草本能源植物的高效培育及原料预处理技术研究出发,以纤维素高效转化、生物燃料高效制备及高值化利用技术为突破口,创新性地将能源植物育种—定向培育—新型生物燃料高效转化—技术集成

合成燃料何时可以替代汽油

  IEA数据显示,全美原油消费中有2/3用于交通运输行业。   柳枝稷,一种在美国大平原地区非常常见的北美本土植物。  据外媒报道,美国普林斯顿大学的一个研究小组近期发现,使用煤、天然气和非粮食作物混合制作的合成燃料或许可以降低全球对原油的依赖。   研究人员认为,如果这种

生物酶的结构特性

生物酶是具有催化功能的蛋白质。像其他蛋白质一样,酶分子由氨基酸长链组成。其中一部分链成螺旋状,一部分成折叠的薄片结构,而这两部分由不折叠的氨基酸链连接起来,而使整个酶分子成为特定的三维结构。生物酶是从生物体中产生的,它具有特殊的催化功能,其特性如下: 高效性:用酶作催化剂,酶的催化效率是一般无机催化

关于生物酶的介绍

  生物酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大部分为蛋白质,也有极少部分为RNA。  生物酶的制造和应用领域逐渐扩大,生物酶在纺织工业中的应用也日臻成熟,由过去主要用于棉织物的退浆和蚕丝的脱胶,至现在在纺织染整的各领域的广泛应用,体现了生物酶在染整工业中的优越性。  酶在人体皮肤护理领域也于20

生物酶的基本描述

生物酶是一种无毒、对环境友好的生物催化剂,其化学本质为蛋白质。酶的生产和应用,在国内外已具有80多年历史,进入20世纪80年代,生物工程作为一门新兴高新术在我国得到了迅速发展,酶的制造和应用领域逐渐扩大,酶在纺织工业中的应用也日臻成熟,由过去主要用于棉织物的退浆和蚕丝的脱胶,至现在在纺织染整的各领域

生物酶的作用机理

酶蛋白与其它蛋白质的不同之处在于酶都具有活性中心。酶可分为四级结构:一级结构是氨基酸的排列顺序;二级结构是肽链的平面空间构象;三级结构是肽链的立体空间构象;四级结构是肽链以非共价键相互结合成为完整的蛋白质分子。真正起决定作用的是酶的一级结构,它的改变将改变酶的性质(失活或变性)。酶的作用机理比较被认