Raman Spectroscopic Analysis of Ethanol Fermentation at Various Initial pH Levels

Ethanol Production from a Mixture of Waste Tissue Paper and Food Waste through Saccharification and Mixed-Culture Fermentation

“…Although a low pH can suppress the growth of contaminants, it also inhibited the vital activities of Candida shehatae. A low-pH environment poses stress on the yeast cells, which may activate stress response mechanisms, leading to energy and resources being reallocated to cope with environmental pressure rather than normal growth and metabolism [24]. As the pH increased, the fermentation capability of Candida shehatae first increased and then decreased, with the optimal fermentation occurring at pH 5.…”

Raman Spectral Profiles of PHB Synthesis Influenced by Different Nitrogen Sources

“…1 引 言 微生物合成的聚β-羟基烷酸(PHA)具有优良的特性， 是一类在医药、 工业、 农业、 包装业等领域有广泛应 用前景的微生物塑料 [1][2][3] 。其中， 聚β-羟基丁酸(PHB)是 PHA 家族中研究和应用最广泛的一种多聚体 [4] 。发酵 法 是 合 成 PHB 的 主 要 途 径 ， 杀 虫 贪 铜 菌 (C. necator)H16 菌 株 及 其 突 变 株 是 目 前 已 知 的 利 用 果 糖 发 酵 生 产 PHB 效果最好的菌株 [5][6] ， 也是最早应用于 PHB 工业生产的菌株， 目前各国研究人员对其性能、 合成途径及生 物 信 息 学 等 进 行 了 广 泛 深 入 的 研 究 [4][5][6][7][8][9][10][11][12] 。 过 去 针 对 PHB 合 成 的 研 究 主 要 在 细 胞 群 体 水 平 ， 即 从 宏 观 层 面 探 索 PHB 合成的最适条件， 通过改变 pH 值、 氮源、 碳源和 PHB 产量等宏观信息来优化发酵环境 [13][14] 。然而， 即 使是在很均一的微生物群体中， 细胞间也存在遗传、 生理、 形态等多方面的遗传或非遗传的细胞间差异化能 力， 因此， 应用单细胞分析技术分析细胞间的差异化信息亦有重要意义 [15] ， 文献 [16][17][18][19]基于单细胞分析技术 对 乙 醇 发 酵 进 行 了 相 关 研 究 。 单 个 细 胞 的 拉 曼 光 谱 包 含 了 核 酸 、 蛋 白 质 、 多 糖 和 脂 类 物 质 等 反 映 细 胞 固 有 特性的信息， 是细胞基因型、 表型和生理状态的表现， 在生物医学领域的应用日益广泛和深入 [20][21] 。 文献 [22][23]利用共焦显微拉曼光谱对菌株累积 PHB 进行定量检测或分析其 PHB 含量的异质性， 但并未 跟踪分析 PHB 合成过程中胞内核酸、 蛋白质的代谢动态。文献 [24]分析了不同碳源浓度下 H16 菌株的 PHB…”