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J-GLOBAL ID：201902264117341875   整理番号：19A2220783

Saccharomyces cerevisiae(CDBT2)とWickerhamomyces anomalus(CDBT7)による電気化学的細胞におけるエタノール生産の増強【JST・京大機械翻訳】

Enhancement of Ethanol Production in Electrochemical Cell by Saccharomyces cerevisiae (CDBT2) and Wickerhamomyces anomalus (CDBT7)

著者 (10件)： Joshi Jarina (Central Department of Biotechnology, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Dhungana Pradip (Central Department of Biotechnology, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Prajapati Bikram (Central Department of Biotechnology, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Maharjan Rocky (Central Department of Biotechnology, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Poudyal Pranita (Central Department of Biotechnology, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Yadav Mukesh (Central Department of Biotechnology, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Mainali Milan (Central Department of Biotechnology, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Yadav Amar Prasad (Central Department of Chemistry, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Bhattarai Tribikram (Central Department of Biotechnology, Tribhuvan University, Kirtipur, Nepal) ,  Sreerama Lakshmaiah (Department of Chemistry and Earth Sciences, Qatar University, Doha, Qatar)
資料名： Frontiers in Energy Research (Web)  (Frontiers in Energy Research (Web))
巻： 7  ページ： 70  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7069A  ISSN： 2296-598X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ガソリンと混合したバイオエタノール(再生可能資源)は,世界的に液体輸送燃料として使用され,澱粉またはリグノセルロースから生産される。バイオエタノールの局所生産と利用は,地方経済を支持し,国の炭素フットプリントを減少させ,自給自足を促進する。後者は,特に代替輸送燃料と技術を求めているネパールのようなバイオ資源に富む土地固定国にとって特に重要である。本研究では,エタノール生産を促進するための電気化学セルにおいて,2つの高効率エタノール生産酵母株,すなわちSaccharomyces cerevisiae(CDBT2)とWickerhamomyces異常(CDBT7)を用いた。基質として5%のグルコースを用いたCDBT2(陽極チャンバー)とCDBT7(陰極チャンバー)制御培養によるエタノール生産は,それぞれ12.6±0.42と10.1±0.17mg・mL-1であった。電気化学セルにおけるこれらの培養は,4Vで外部供給したとき,エタノール生産は,対照培養と比較して,それぞれ19.8±0.50%および23.7±0.51%強化された。一方,両電極区画におけるこれら2つの酵母株の共培養はエタノール生産において3.96±0.83%の増強をもたらした。グラファイト陰極におけるCDBT7の固定化は,CDBT7の遊離細胞培養より少ないエタノール生産(5.30±0.82%)のより低い強化をもたらした。白金ナノ粒子被覆白金陽極と中性赤被覆グラファイト陰極で培養したとき,CDBT2とCDBT7は,それぞれエタノール生産が実質的に強化された(52.8±0.44%)。リグノセルロース系バイオマス加水分解物(還元糖含量が3.3%)を基質として用いた場合の上記の実験は,グルコースと比較してエタノール生産(61.5±0.12%)のより良い強化をもたらした。結果はCDBT2とCDBT7酵母株がグルコースとリグノセルロースバイオマス加水分解物の両方から効率的にエタノールを生産すると結論した。エタノール生産は低レベルの外部印加電圧の存在下で強化された。エタノール生産は,より良い電子輸送供給によってさらに強化された。すなわち,中性レッドがカソード上に堆積され,白金アノード上に微細白金ナノ粒子が被覆された。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： アノード ,  *酵母菌属 ,  培養 ,  被覆 ,  リグノセルロース ,  カソード ,  グラファイト ,  炭素 ,  白金 ,  基質 ,  脂肪族アルコール ,  ヘキソース ,  アルドース
準シソーラス用語： 固定化 ,  バイオエタノール ,  *エタノール生産 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 電気化学電池 ,  リグノセルロースバイオマス ,  Saccharomyces cerevisiae ,  Wickerhamomycesの異常 ,  Saccharum spontaneum ,  バイオエタノール

分類 (1件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

物質索引 (2件)： エタノール ,  グルコース

引用文献 (34件)：

• Balakumar S., Arasaratnam V. (2012). Osmo-, thermo- and ethanol- tolerances of. Braz. J. Microbiol. 43, 157-166. doi: 10.1590/S1517-838220120001000017
• Bishwakarma S. (2017). Heterologous expression of laccase gene of Ganoderma lucidum in Saccharomyces cerevisiae for degradation of lignocellulosic biomass (M. Sc. Thesis). Tribhuvan University, Registration No.:5-1-48-301-2007. doi: 10.1590/S1517-838220120001000017
• Canelas A. B., Van Gulik W. M., Heijnen J. J. (2008). Determination of the cytosolic free NAD/NADH ratio in Saccharomyces cerevisiae under steady-state and highly dynamic conditions. Biotechnol. Bioeng. 100, 734-743. doi: 10.1002/bit.21813
• Gunawardena A., Fernando S., To F. (2008). Performance of a yeast-mediated biological fuel cell. Int. J. Mol. Sci. 9, 1893-1907. doi: 10.3390/ijms9101893
• Haque M., Epplin F. M. (2012). Cost to produce switchgrass and cost to produce ethanol from switchgrass for several levels of biorefinery investment cost and biomass to ethanol conversion rates. Biomass Bioenergy 46, 517-530. doi: 10.1016/j.biombioe.2012.07.008

タイトルに関連する用語 (6件)： Saccharomyces ,  Wickerhamomyces ,  電気化学 ,  細胞 ,  エタノール生産 ,  増強