في هذه الورقة ، فإننا نوصي نيو فوشينغ ، أستاذ مشارك في كلية الهندسة الحيوية والكيمياء ، جامعة قوانغشى للعلوم والتكنولوجيا .سو Ca2 +in high-yield ethanol production by S. Cerevisiae from concentrated sugarcane molasses。 في هذه الدراسة ، تم اختيار سلالات خميرة Saccharomyces Cerevisiae متحولة من الضغط الجوي البلازما في درجة حرارة الغرفة ، والتي كانت قوية في مختلف عوامل الإجهاد ( نفاذية عالية الضغط ، وارتفاع الكحول ، وارتفاع درجة الحرارة ، وارتفاع الملح الأيونات ، وارتفاع تركيز دبس قصب السكر ) . إنتاج الإيثانول من ساكارومايسس سرويزيه ، التي لديها قوة عالية على تركيز عال من دبس قصب السكر ، وصلت إلى مستوى عال من الطفرات المادية ( 111.65 غ / ل ، تحويل السكر والكحول 95.53 ٪ ) . في الماضي ، جنبا إلى جنب مع خلية التشكل ، التخمير الإنتاجية و التحليل النسيجي من خميرة Saccharomyces Cerevisiae أظهرت أن العامل الرئيسي الذي يحد من قدرة الخميرة تخمر الإيثانول عالية التركيز دبس قصب السكر هو كسكاليفورنيا2 +الآثار المتزامنة .
هناك العديد من المواد الخام الاصطناعية الايثانول البيولوجي ، والبحث والتطوير هو التركيز على حماية البيئة ، والاقتصاد ، وإثراء الناس . الصين بلد كبير من السكان ، في كل عام بسبب إضافة المواد الغذائية ، والتطبيقات الصناعية ، مثل استهلاك السكر في المرتبة الأولى في العالم . قصب السكر هو واحد من أهم المواد الخام من أجل استخراج السكر ، والتي يمكن أن تنتج دبس السكر في نفس الوقت . دبس السكر هو خليط من المكونات المعقدة التي يمكن أن تؤدي مباشرة إلى النفايات أو استخدام الأسمدة في الميدان ، مما يؤدي إلى تلوث البيئة ، ولكن أيضا عدم كفاية استخدام الموارد . ومع ذلك ، فإن استخدام دبس السكر ( غير الغذائية ) الموارد البيولوجية لإنتاج الإيثانول من ساكارومايسس سرويزيه يمكن أن تلبي احتياجات الناس من استهلاك الإيثانول ، في حين أن تعزيز تنمية الطاقة الخضراء منخفضة الكربون . عملية تخمير الإيثانول من دبس السكر من ساكارومايسس سرويزيه هو ناضجة نسبيا ، ولكن كفاءة إنتاج الإيثانول من دبس السكر هو التحدي . ومع ذلك ، من وجهة نظر البحث العلمي الذي هو بالضبط العوامل الرئيسية التي تحد من تأثير لم يتم الإبلاغ عنها في وقت مبكر .
مع مساعدة من الطفرات ARTP ( درجة حرارة الغرفة البلازما ) ، والتكيف مع تطور تدفق عالية من الحديدسمزدوجة عالية الإنتاجية طريقة الفرز ( PY الحديد )سدبس قصب السكر ( مجموع تركيز السكر تصل إلى 300 غ / ل ) و ( 37 ℃ ) ، وارتفاع الكحول ( 10 في المائة ) ، نفاذية عالية الضغط ( 400 غ / ل تخمر السكر ) ، وارتفاع تركيز كس(15 غرام / لتر) ، Ca2 +(8 غرام/لتر)، كسو Ca2 +سبعة قوية ساكارومايسس سرويزيه سلالات ( 15 غ / ل و 8 غ / ل ) تحت ظروف التخمر ( الشكل 1 ، الجدول 1 ) . من خلال المقارنة بين مورفولوجيا الخلايا ، العائد من الإيثانول التوليف ، وعدد من الخلايا ( الشكل 3 ، الشكل 4 ) ، علم الجينوم المقارن ، المقارنة النسخي التحليل ، ونحن الحصول على كس، Ca2 +وفي الوقت نفسه ، هو العامل الرئيسي الذي يحد من تخمر الإيثانول من دبس قصب السكر في تركيزات عالية من Saccharomyces Cerevisiae . . . . . . .

الشكل 1 تدفق التجربة
الجدول 1 مقارنة مع نوع البرية j108 تحت نفس ظروف التخمر


الشكل 2 مورفولوجيا الخلايا في 250 غ / ل دبس
ج: NGCa2 +- F1؛ ب: NGKس- F1؛ ج: NGKسو Ca2 +- F1؛ D: NGTM-F1

الشكل 3 الإيثانول التوليف و عدد الخلايا من سلالات مختلفة

الشكل 4 - إنتاج الإيثانول من سلالة ngtm-f1 111.65 غ / ل 250 غ / ل دبس قصب السكر المخمرة في 5 لتر نظام التخمير .
الخلاصة : تأثير دبس قصب السكر على الخلايا لا يقتصر فقط على ارتفاع تركيز التخمير ، ولكن أيضا على نمو الخلايا في تركيزات منخفضة . هذا المشروع يهدف إلى توضيح العوامل الرئيسية التي تحد من ساكارومايسس سرويزيه تخمر الإيثانول عالية التركيز من دبس قصب السكر من وجهة نظر البحث العلمي للمرة الأولى .
رابط المقال : https://doi.org/10.1186/s12934-024-02401-5