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J-GLOBAL ID：201902220999722903   整理番号：19A1452027

熱分解水の価値化:工学的Corynebacterium glutamicumによる1,2-プロパンジオール生産のためのバイオリファイナリーサイドストリーム【JST・京大機械翻訳】

Valorization of pyrolysis water: a biorefinery side stream, for 1,2-propanediol production with engineered Corynebacterium glutamicum

資料名： Biotechnology for Biofuels (Web)  (Biotechnology for Biofuels (Web))
巻： 10  号： 1  ページ： 277  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： 将来のバイオ経済はエネルギーと材料製品供給のための再生可能資源の効率的利用に依存する。この文脈において,バイオリファイナリーが開発され,リグノセルロース残基の変換において重要な役割を果たしている。バイオマス供給の全体的な利用が望まれているが,現在のバイオリファイナリーアプローチにおいてはサイドストリームが発生している。全体的変換プロセスの収益性,効率,および持続可能性を保証するために,これらの材料の有意義な価値が必要である。ここでは,コムギ藁-熱分解水の高速熱分解から誘導されるこれまで利用されていない副流を,遺伝子操作Corynebacterium glutamicumによる微生物発酵における1,2-プロパンジオールの生産に用いた。熱分解水の前処理のためのプロトコルを確立し,その主成分である酢酸塩とアセトールの成長を最大0.36±0.04h-1の速度で可能にした。アセトールを1,2-プロパンジオールに変換するために,大腸菌からグリセロールデヒドロゲナーゼを発現するプラスミドpJULgldAをC.glutamicumに導入した。1,2-プロパンジオールは増殖結合生体内変化で形成され,生産はC.glutamicumΔpqoΔaceEΔldhAΔmdh pJULgldAの構築によりさらに増加した。基質として熱分解水を用いた二相好気性/微好気性流加プロセスにおいて,この株は18.3±1.2mMの1,2-プロパンジオールを生成し,1モル当たり0.96±0.05molの1,2-プロパンジオールの収率を示し,1.4±0.1mmol1,2-プロパンジオールL-1h-1の全体的体積生産性を示した。本研究では,リグノセルロース系バイオマスの熱分解液化に基づくバイオリファイナリーへの微生物発酵を実施し,遺伝子操作したC.glutamicumによる1,2-PDO生産のためのサイドストリーム熱分解水の価値化により新しい価値チェーンをアクセスした。確立されたバイオプロセスは最大生成物収率で操作され,遺伝子操作された生産株による微生物1,2-PDO生産のために最も高い全体的体積生産性を達成した。さらに,結果は,このバイオリファイナリーサイドストリームの他の価値ある製品への微生物変換の可能性を強調する。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： 発酵 ,  基質 ,  リグノセルロース ,  *熱分解 ,  プラスミド ,  遺伝子操作 ,  微生物 ,  大腸菌 ,  前処理 ,  *Corynebacterium
準シソーラス用語： 微生物変換 ,  バイオプロセス ,  微好気性 ,  *バイオリファイナリー ,  *Corynebacterium glutamicum , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (9件)： Corynebacterium glutamicum ,  生物経済学 ,  バイオ製油所 ,  リグノセルロース ,  高速熱分解 ,  熱分解水 ,  代謝工学 ,  12-プロパンジオール(プロピレングリコール ,  成長共役生体内変化

分類 (2件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y) ,  微生物代謝産物の生産  (FK03020A)

引用文献 (65件)：

• Communiqué of the global bioeconomy summit-making bioeconomy work for sustainable development. The Bioeconomy Council, Independent advisory body to the German Federal Government. Berlin; 2015.
• Jungmeier G, Van Ree R, De Jong E, Stichnothe H, De Bari I, Jørgensen H, et al. The “biorefinery fact sheet” and its application to wood based biorefining-case studies of IEA bioenergy task 42 “biorefining.”. Presented at The 6th Nordic Wood Biorefinery Conference (NWBC). Helsinki: VTT Technical Research Centre of Finland Ltd; 2015. p. 6.
• Biorefineries-targeting energy, high value products and waste valorisation; 2017; CR3; M Rabaçal, AF Ferreira, CAM Silva, M Costa; citation_publisher=Springer International Publishing
• Energy Convers Manag.; The biorefinery concept: using biomass instead of oil for producing energy and chemicals; F Cherubini; 51; 2010; 1412-1421; 10.1016/j.enconman.2010.01.015; citation_id=CR4
• Biomass conversion technologies: fast pyrolysis liquids from biomass: quality and upgrading; Biorefineries; 2017; 55-98; CR5; AV Bridgwater; citation_publisher=Springer International Publishing

タイトルに関連する用語 (5件)： 熱分解 ,  価値 ,  工学 ,  Corynebacterium ,  プロパンジオール