リグノセルロ-ス資源の生物燃料への変換

将木质纤维素资源转化为生物燃料

• 批准号: 03203118
• 负责人: 吉田 敏臣
• 金额: $ 17.28万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03203118/
• 关键词: リグノセルロ-ス; 爆砕; リグニンペルオキシダ-ゼ; キシラン; セルラ-ゼ; キシロ-ス; エタノ-ル; Saccharomyces cerevisiae

リグノセルロ-スから微生物によりエタノ-ルを生産するプロセスを開発するため、リグノセルロ-スの前処理と生成セルロ-スとキシランを直接エタノ-ル発酵する菌の育種について研究し、以下の結果を得た。(1)セルロ-スとヘミセルロ-スのモデル物質であるグルカンやキシランの蒸気爆砕経過中における生成オリゴ糖を分析し、シミュレ-ションモデルによる計算値と一致することを確認した(沢田達郎)。(2)担子菌ー蒸煮複合処理によるセルロ-ス糖化促進を検討し、ぶな木粉を200℃、30分で蒸煮すると糖化率は11.6%であるが、担子菌Phanerochaete chrysosporiumによって42日間前処理した木粉では、糖化率は21.2%となることを見いだした(桑原正章)。(3)タンパク工学的手法により、好アルカリ菌セルラ-ゼの活性のアルカリ側pH依存性が塩基配列相同部分のC末端側領域のわずか2個のアミノ酸により決定されることを見いだした(堀之内末治)。(4)CMC資化性の酵母Cryptococcus flavusが生産するCMCaselとβグルコシダ-ゼの遺伝子を導入した形質転換酵母を作成し、CMCを単一炭素源とする培地で増殖させることができた(宮川都吉)。(5)エタノ-ル抽出率の高い溶媒を探索し、OIPP(oーIsoーpropylphenol)とOTBP(oーtertーButylphenol)が高い抽出率をしめすことを見いだし、ひまし油を含む固定化酵母を用い、6回以上の反復回分抽出発酵に成功した(小林猛)。(6)キシラナ-ゼ遺伝子の分泌発現を可能にするため、ウィルス膜タンパク質のN末端側ペプチドF_2領域のDNAをキシラナ-ゼ遺伝子と融合させたが、キシラナ-ゼは分泌されず、その発現も微弱であった(卜部 格)。(7)キシロ-ス資化性酵母、Pichia stipitis由来のキシロ-スリダクタ-ゼおよびキシリト-ルデヒドロゲナ-ゼの遺伝子をアルコ-ル発酵酵母に導入し、キシロ-スからエタノ-ルを生成させることができた(吉田敏臣)。

The following results were obtained from the study on the development of microbial culture and production, pretreatment of microbial culture and production of microbial culture and breeding of microbial culture. (1)The results of the analysis of sugar production in the process of steam explosion and the calculation of sugar production in the process of steam explosion and steam explosion are consistent with those of the calculation. (2)Basidiomycete cooking complex treatment of wood flour at 200℃, 30 minutes cooking, saccharification rate is 11.6%, Basidiomycete Phanerochaete chrysosporium treatment of wood flour, saccharification rate is 21.2%, see the middle chapter (Kuwabara Masaaki). (3)The method of engineering is to determine the pH dependence of the activity of the enzyme on the C-terminal side of the same part of the group arrangement. (4) CMCasel, a CMC-derived yeast, was introduced into the yeast to produce CMC-derived yeast. CMC-derived yeast was introduced into the yeast to produce CMC-derived yeast. (5)The high extraction rate of OIPP and OTBP(otertButylphenol) was successfully investigated by using immobilized yeast and repeated extraction of more than 6 times (Takashi Kobayashi). (6)The expression of the protein in the N-terminal region of the F_2 domain is weak, and the expression of the protein is weak. (7)The origin of Pichia stipitis and Pichia stipitis is introduced into the yeast system.(Yoshida Toshimi)

项目成果

M.Tantirungkij,T.Seki,T.Yoshida: "Stipitis in Saccharomyces cerevisiae" Expression of Xylose Reductase and Xylitol Dehydrogenase Genes of Pichia,

M.Tantirungkij，T.Seki，T.Yoshida：“酿酒酵母中的树干炎”毕赤酵母木糖还原酶和木糖醇脱氢酶基因的表达，

中村 嘉利,M.Mahammed,長尾 衛,沢田 達郎,元井 正敏: "蒸気爆砕による稲わらの性状変化と酵素糖化" 化学工学論文集. 17. 504-510 (1991)

Yoshitoshi Nakamura、M.Mahammed、Mamoru Nagao、Tatsuro Sawada、Masatoshi Motoi：“蒸汽爆破和酶糖化改变稻草的特性”《化学工程杂志》17. 504-510 (1991)。

Y.Kimura,Y.Asada,Y.Oka,M.Kuwabara: "Molecular Analysis of a Bierlandera adusta Lignin Perioxidase Gene" J.Biol.Chem.35. 510-514 (1991)

Y.Kimura、Y.Asada、Y.Oka、M.Kuwabara：“Bierlandera adusta 木质素过氧化物酶基因的分子分析”J.Biol.Chem.35。

M.Tantirungkij,T.Seki,T.Yoshida: "Stipitis in Saccharomyces cerevisiae"

M.Tantirungkij、T.Seki、T.Yoshida：“酿酒酵母中的树干炎”

K-H,Lin,S.Iijima,S-Y,Huang,F.Hishinuma,T.Kobayashi: "Optimization of the Expression of Foreign Gene from Galactose-inducible Promoter in a Recombinant Yeast" J.Ferment.Bioeng.72. 187-192 (1991)

K-H，Lin，S.Iijima，S-Y，Huang，F.Hishinuma，T.Kobayashi：“重组酵母中半乳糖诱导型启动子外源基因表达的优化”J.Ferment.Bioeng.72。