新型内素LysMP用于控制Limosilactobacillus发酵素在小规模玉米发酵中的污染
Maulik H Patel1, Shao-Yeh Lu2, Siqing Liu3
1Oak Ridge Institute for Science and Education (ORISE), Oak Ridge, TN, USA.
Biotechnology for biofuels and bioproducts
|September 29, 2023
概括
恩多利辛LysMP有效控制生物乙醇生产中的乳酸细菌 (LAB) 污染. 这种菌体酶通过防止LAB.引起的发酵问题,显著提高了乙醇产量.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 微生物学 微生物学
- 生物工程是生物工程.
背景情况:
- 生物乙醇发酵容易受到微生物污染,特别是乳酸细菌 (LAB).
- LAB竞争营养,并产生抑制性酸,导致乙醇产量减少和发酵失败.
- 由于管理问题,用于污染控制的抗生素使用正在转向替代抗菌策略.
研究的目的:
- 评估恩多利辛LysMP作为一种新型抗菌剂在生物乙醇发酵中对LAB污染的疗效.
- 评估LysMP处理对发酵动力学,细菌负载和最终乙醇生产的影响.
主要方法:
- 合成了来自Limosilactobacillus fermentum KGL7.7的 LysMP 基因.
- 表达和净化的重组lysMP酶.
- 在不同pH值,温度和乙醇度下对LAB测试lysMP活性.
- 将LysMP应用于受污染的玉米发酵,并监测细菌负荷,糖利用,酸生产和乙醇产量.
主要成果:
- LysMP 在pH 6下对LAB表现出最佳的溶解活性,并且在各种条件下 (pH 4-8,20-40°C,10%乙醇) 保持稳定.
- lysMP治疗将LAB负载降低了4倍以上,防止结发酵,并使葡萄糖充分利用.
- 与未经处理的对照组 (6.3% w/v) 相比,经过处理的发酵表明乳酸和酸水平明显降低,最终乙醇产量增加了50% (9.3% w/v).
结论:
- 恩多利辛LysMP是抗生素的高效替代品,用于减轻生物燃料炼油厂中的LAB污染.
- LysMP 提供了一个有前途的解决方案,以提高生物乙醇生产的效率和产量.
