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J-GLOBAL ID：201902219711057268   整理番号：19A1451966

光合成CO2固定効率を増強した耐熱性Chlorella sp.GD変異株の特性化と乳酸発酵原料としてのその意義【JST・京大機械翻訳】

Characterization of a heat-tolerant Chlorella sp. GD mutant with enhanced photosynthetic CO 2 fixation efficiency and its implication as lactic acid fermentation feedstock

著者 (12件)： Lee Tse-Min (Department of Marine Biotechnology and Resources, National Sun Yat-sen University, Kaohsiung, Taiwan) ,  Lee Tse-Min (Doctoral Degree Program in Marine Biotechnology, National Sun Yat-sen University, Kaohsiung, Taiwan) ,  Tseng Yu-Fei (Department of Marine Biotechnology and Resources, National Sun Yat-sen University, Kaohsiung, Taiwan) ,  Cheng Chieh-Lun (Department of Chemical Engineering, National Cheng-Kung University, Tainan, Taiwan) ,  Chen Yi-Chuan (Department of Marine Biotechnology and Resources, National Sun Yat-sen University, Kaohsiung, Taiwan) ,  Lin Chih-Sheng (Department of Biological Science and Technology, National Chiao Tung University, Hsinchu, Taiwan) ,  Su Hsiang-Yen (Doctoral Degree Program in Marine Biotechnology, National Sun Yat-sen University, Kaohsiung, Taiwan) ,  Su Hsiang-Yen (Doctoral Degree Program in Marine Biotechnology, Academia Sinica, Taipei, Taiwan) ,  Su Hsiang-Yen (Department of Biotechnology, Fooyin University, Kaohsiung, Taiwan) ,  Chow Te-Jin (Department of Biotechnology, Fooyin University, Kaohsiung, Taiwan) ,  Chen Chun-Yen (University Center for Bioscience and Biotechnology, National Cheng-Kung University, Tainan, Taiwan) ,  Chang Jo-Shu (Department of Chemical Engineering, National Cheng-Kung University, Tainan, Taiwan)
資料名： Biotechnology for Biofuels (Web)  (Biotechnology for Biofuels (Web))
巻： 10  号： 1  ページ： 214  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7022A  ISSN： 1754-6834  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 【背景】リグニンを含まない藻類ベースの炭水化物からの乳酸の発酵生産は,リグノセルロース系バイオマスと比較して,適切な代替基質としての可能性に対して大きな注目を集めている。【結果】強化された耐熱性を有するChlorella sp. Gd突然変異体を,屋外高温阻害を克服するためにN-メチル-N′-ニトロ-N-ニトロソグアニジンを用いた突然変異誘発によって得て,それを発酵性乳酸生産のための原料として用いた。室内実験は,バイオマス,還元糖含有量,光合成O_2発生率,光化学系II活性(F_v/F_mおよびF_v′/F_m′),およびクロロフィル含有量が温度,光強度,およびCO_2濃度の増加とともに増加したことを示した。突然変異体は,野生型のものと類似のDIC親和性と光合成光応答曲線(α)の初期勾配を示したが,より高い溶解無機炭素(DIC)利用能力と最大光合成速度(P_max)を持っていた。さらに,突然変異体におけるPSII活性(F_v′/F_m′)は,光バイオリアクタに移された後に,順応過程なしで正常に保たれた。これは,突然変異体における炭水化物蓄積に対する,入射光の効率的な利用とその後のフラックスによる炭素固定の強化が,富化したCO2条件下でのより高い糖とバイオマス生産性に寄与することを示唆している。突然変異体は,台湾南部の暑い夏の季節に6%のCO2エアレーションを有する光バイオリアクタにおいて屋外で培養された。収穫したバイオマスを,乳酸生産細菌Lactobacillus plantarum23を用いて,20g/Lのグルコースに相当する炭水化物濃度での乳酸生産のための分離加水分解と発酵(SHF)を行った。乳酸の変換率と収率は,それぞれ80%と0.43g/gChlorellaバイオマスであった。結論:これらの結果は,高温屋外条件下での高い光合成効率とバイオマス生産性を有する耐熱性Chlorella変異体が,大規模な乳酸生産のための効率的な発酵原料であることを示した。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： リグニン ,  *耐熱性 ,  バイオマス ,  野生型 ,  エアレーション ,  *キャラクタリゼーション ,  加水分解 ,  *二酸化炭素 ,  クロロフィル ,  順応 ,  高温 ,  *発酵 ,  *クロレラ属 ,  ヘキソース ,  アルドース ,  脂肪族アルコール ,  脂肪族カルボン酸 ,  第二アルコール ,  ヒドロキシ酸

著者キーワード (7件)： クロレラ属 ,  CO2利用効率 ,  乳酸 ,  光変換効率 ,  変異誘発 ,  光合成 ,  N-メチル-N′-ニトロ-N-ニトロソグアニジン(MNNG)

分類 (1件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

物質索引 (2件)： グルコース ,  乳酸

引用文献 (45件)：

• Global warming: are we entering the greenhouse century?; SH Schneider; Sierra Club Books; 1989; CR1;
• J Environ Eng-ASCE; Microalgal biomass for greenhouse gas reductions: potential for replacement of fossil fuels and animal feeds; DE Brune, TJ Lundquist, JR Benemann; 135; 2009; 1136-1144; 10.1061/(ASCE)EE.1943-7870.0000100; CR2;
• Renew Sust Energ Rev; Biofuels from microalgae-A review of technologies for production, processing, and extractions of biofuels and co-products; L Brennan, P Owende; 14; 2010; 557-577; 10.1016/j.rser.2009.10.009; CR3;
• Biotechnol Lett; D-lactic acid production from dry biomass of Hydrodictyon reticulatum by simultaneous saccharification and co-fermentation using Lactobacillus coryniformis subsp. torquens; CM Nguyen, JS Kim, JK Song, GJ Choi, YH Choi, KS Jang, JC Kim; 12; 2012; 2235-2240; 10.1007/s10529-012-1023-3; CR4;
• Sci Rep; Succinate production from CO2-grown microalgal biomass as carbon source using engineered Corynebacterium glutamicum through consolidated bioprocessing; J Lee, SJ Sim, M Bott, Y Um, MK Oh, HM Woo; 4; 2014; 5819; 10.1038/srep05819; CR5;

タイトルに関連する用語 (10件)： 光合成 ,  CO2固定 ,  増強 ,  耐熱性 ,  Chlorella ,  Gd ,  変異株 ,  特性化 ,  乳酸発酵 ,  原料