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生工学院课题集锦2005.10.81、RGD（精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸）及其序列肽课题的检索背景和目的由精氨酸（Arg）、甘氨酸（Gly）、天冬氨酸（Asp）三个氨基酸组成的Arg-Gly-Asp序列(又称RGD)肽，是粘附蛋白与细胞表面特异受体蛋白相互作用的识别位点。这些细胞表面膜蛋白事广泛分布的超级家族粘附受体的成员，称为整合素（INTEGRIN），介导着许多种类的细胞与细胞以及细胞与底物之间的相互作用，参与许多生物学过程，如：体内平衡调节、吞噬作用、细胞迁移、细胞信息传递、细胞通讯和淋巴细胞的识别、血小板的的聚集等等。RGD及其含RGD的序列肽,例如：RGD 四肽（RGDS,RGDV）、RGD五肽（GRGDS）、RGD六肽、RGD环肽、双线肽等等，具有广泛的生物学功能，可以用来治疗一些疾病。所以，有关RGD及其序列肽合成的研究意义是十分巨大的。本人通过检索，对国内外的有关此方面的研究有一整体认识，以便在现有工艺的基础上，进行工艺的选择和优化，进一步降低成本。2、柠檬酸发酵生产概述研究背景：柠檬酸又称拘椽酸(Citric acid)，为一般生物代谢产物，在自然界中分布极广。它不仅存在于柠檬、柑桔等植物果实的汁液中，也广泛存在于动物及人的器官中。柠檬酸的制取可由柠檬汁、柑桔汁等分离制取。 1984年Scheele氏首次从柠檬汁中提取并制成了结晶柠檬酸，也可由微生物发酵或化学合成法制得。1891年德国Wehme氏首次发现青霉能够生成柠檬酸，但因污染及发酵工艺等问题未能工业化生产。1916年美国Thorn发现黑曲霉可产生柠檬酸，同年Currie利用黑曲霉进行浅盘发酵法工业化生产柠檬酸，并在比利时建立了首家工厂。直接提取法由干成本很高，不能满足工业消费的需要，现仅有很少的厂家用此法生产柠檬酸，产量仅占世界总产量的1%；化学合成法则由于种种问题至今尚未实现工业化生产。这样利用微生物发酵法生产的柠檬酸就成为当今产量最大的有机酸发酵产品。3、超声在酶反应领域中的应用课题背景超声波与声波一样,是物质介质中的一种弹性机械波。超声波在物质介质中形成介质粒子的机械振动,这种含有能量的超声振动在亚微观范围内引起的机械作用有:机械传质作用、加热作用和空间作用。作为一种物理能量形式,超声波广泛用于医学、工业、化学和化工过程。八十年代以来,由于功率超声设备的普及与发展,超声波应用于酶反应领域受到重视和有关专家的兴趣。通常我们采用较高强度的超声波破碎细胞或使酶失活,然而许多研究发现在较低强度的超声波作用下,不会破坏细胞的完整结构,而可增强其代谢过程及增加细胞膜的透性和选择性。同时,较低强度的超声波可促进酶的生物催化活性。4、脂肪酶促糖酯合成的研究进展课题背景脂肪酸糖酯类化合物是在生物体中广泛存在的一类具有重要生理活性的物质，在细胞膜上承担物质传输和能量传递的作用。另外，糖酯还是一类重要的非离子型表面活性剂和乳化剂，它有亲水的糖基和亲油的酰基，改变糖基、酰基的种类和数目可以得到不同的亲水亲油平衡值，因而应用范围比较广。糖酯合成的传统工艺是用化学法合成,但由于糖是多羟基化合物，化学合成的选择性差，所以要有保护和去保护的步骤，故工艺比较复杂，反应条件也比较苛刻，副产物多，转化率较低。而脂肪酶的高度选择性可以克服以上缺点，因而有很好的应用前景。本课题要检索应用脂肪酶来合成脂肪酸糖酯类化合物的相关文献，以了解相关技术的研究进展和应用前景。5、依西美坦的研究进展的文献检索背景和目的乳腺癌是绝经期妇女常见的恶性肿瘤，现已居妇女恶性肿瘤的首位，随着晚婚、婚后未生育、未哺乳妇女人数的上升，乳腺癌的发生率仍在继续上升。据报道，全球9个妇女中就有1个患有乳腺癌，其中仅美国和欧盟国家新诊患者数就达12.8和16万人，每年因此死亡的分别4.6和7万人。近年来我国乳腺癌患者逐年增加，已成为一种严重危害妇女健康的恶性肿瘤。 依西美坦（exemestane，FCE 24304），化学名为6-亚甲基雄甾-1，4-二烯-3，17-二酮，商品名为Aromasin , 是由意大利Pharmacia & Upjoin公司研究开发的第三代芳香酶抑制剂。于1999年4月在英国首次被批准上市，并陆续在美国、德国、瑞士和北欧国家上市，2000年8月31日也被加拿大批准用于他莫西芬治疗无效的绝经后妇女进展期乳腺癌患者。其作用原理为在芳香化酶的底物结合部位和酶做不可逆的结合，从而发挥降低血浆中雌激素水平之效，作为绝经后妇女雌激素依赖型乳腺癌患者的二线和三线治疗药物，已完成了临床研究。此外，依西美坦还可用于早期乳腺癌辅助治疗，欧美目前都在进行他莫西芬（tamoxifen）5年治疗后继续用依西美坦进行辅助治疗的临床试验。6、固定化细胞技术的发展和应用背景知识：所谓固定化细胞技术，就是将具有一定生理功能的生物细胞，用一定的方法将其固定，作为固体生物催化剂而加以利用的一门技术。19世纪初叶人们就利用微生物细胞在固体表面吸附的倾向而采用滴滤法来生产醋酸。现代的固定化细胞技术是在固定化酶技术的推动下而发展起来的。 1973年，日本首次在工业上成功地利用固定化微生物细胞连续生产L-天冬氨酸，接着，固定化细胞技术受到广泛重视，并很快从固定化休止细胞发展到固定化增殖细胞。至今，在生产菌种方面已很少有未被涉足过的研究领域了。 固定化细胞的应用范围极其广泛，目前该技术已经普遍地应用于人类的工业、医学、制药、化学分析、环境保护、能源开发等多种领域。在工业方面，如利用产葡萄糖异构酶的固定化细胞生产果葡糖；利用涨澡酸钙或卡拉胶包埋酵母菌，通过批式或连续发酵方式生产啤酒；利用固定化酵母细胞生产酒精或葡萄酒；此外，还可利用固定化细胞大量生产氨基酸、有机酸、抗生素、系列化药物和甾体激素等发酵产品。在医学方面，如将固定化的胰岛细胞制成微囊，能治疗糖尿病；用固定化细胞制成的生物传感器可用于医疗诊断。在化学分析方面，可制成各种固定化细胞传感器，除上述医疗诊断外，还可测定醋酸、乙醇、谷氨酸、氨和BOD等。此外，固定化细胞在环境保护，产能和生化研究等领域都有着重要的应用。 7、多肽的固相合成课题的检索背景和目的自然界中存在着大量的生物活性多肽，它们在生物活动中起着非常重要的调节作用，涉及分子识别、信号转导、细胞分化及个体发育等诸多领域。应用这些活性肽可作为药物、疫苗、导向药物、诊断试剂、酶抑制剂及药物先导化合物等。因此，开展生物活性肽研究具有广泛的理论和应用价值：生物活性肽早期主要从天然动物、植物、昆虫等生物体内分离提取，周期长、成本高20世纪80年代末及90年代初出现的生物(基团)组合肽库及化学组合肽库给肽类药物以及制药工业带来了革命性进展，1998年初被美国科学界评为进展最快的十大领域之一。多肽的全合成不仅具有很重要的理论意义、而且具有重要的应用价值：通过多肽的全合成可以验证一个新的多肽的结构；设计新的多肽,用于研究结构与功能的关系：为多肽生物合成反应机制提供重要信息；建立模型酶、以及合成新的多肽药物等。自Merrifield创立并发展了固相合成多肽的方法、使多肽合成领域取得了重大突破,对化学、生化、医药、免疫及分子微生物学等领域也都起了巨大的推动作用。随着对连接分子、脱除方法和保护基的不断研究、以及新型树脂的开发。近年来固相方法在多肽合成上的应用更是发展迅速。利用这一方法几乎能够高收率地制备任何多肽。8、薯蓣皂甙含量测定方法的检索课题背景及检索目的薯蓣皂甙既是生产治疗心血管疾病药物的主要药源，对降血脂、平喘、抗炎和抗肿瘤有一定疗效，又是用于合成多种甾体激素类和避孕类药物的薯蓣皂甙元的重要来源之一。此类皂甙的种类繁多，结构复杂，制备含量测定用对照品比较困难，但它们具有相同的基本骨架（薯蓣皂甙元）和某些官能团，可以借助骨架的通性或官能团的特性进行测定。薯蓣皂甙元是薯蓣科薯蓣属植物穿龙薯蓣或盾叶薯蓣(俗称黄姜)的根茎提制而得，关于薯蓣皂甙元的定量分析报道有电化法、重量法、比色法、薄层扫描法，HPGC，HPLC等，每种方法都有其一定的适用范围。本次文献检索旨在系统地了解薯蓣皂甙元的定量方法，并比较各方法的优劣，为课题正式开展后，探求更好更新的测定方法打下基础。9、多肽固相合成及其纯化课题检索背景和目的：多肽合成不仅具有很重要的理论意义 ,而且具有重要的应用价值。通过多肽合成可以验证一个新的多肽的结构;设计新的多肽,用于研究结构与功能的关系；为多肽生物合成反应机制提供重要信息；建立模型酶,以及合成新的多肽药物等。从多肽药物的研究方向来看，疫苗多肽，抗肿瘤多肽，抗病毒多肽，多肽导向药物，细胞因子模拟肽，抗菌性活性多肽，用于心血管疾病的多肽，药用小肽，诊断用多肽等，具有广阔的发展前景。自 Merrifield创立并发展了多肽固相合成方法,使多肽合成领域取得了重大突破,对生化、医药、免疫及分子微生物学等领域也起了巨大的推动作用。随着对连接分子、脱除方法和保护基的不断研究,以及新型树脂的开发,近年来多肽固相合成的研究更是发展迅速，其与液相合成相比操作简便，产率高，几乎能制备任何多肽，显示了巨大的潜力。我希望通过课题检索，对多肽固相合成及其分离纯化的国内外近十年来研究进展有全面了解，故需通过多种渠道查取足够的与此课题相关的文献。10、液膜萃取及其在手性化合物分离中的应用课题检索背景和目的：液膜萃取，也称液膜分离(liquid membrane permeation,LMP)，是将第三种液体展成膜状以便隔开两个液相，利用液膜的选择透过性，使料液中的某些组分透过液膜进入接受液，然后将三者各自分开，从而实现科液组分的分离液膜分离过程是由三个液相所形成的两个相界面上的传质分离过程，实质上是萃取与反萃取的结合手性是自然界的普遍现象。中、西药物中的许多品种或其主要成分是具有光学活性的。将液膜技术应用于手性化合物的分离是一个崭新的研究课题，目前已经在氨基酸的分离中成功的尝试应用。11、海因酶或含海因酶的细胞固定化的研究课题检索 课题研究背景 D-氨基酸在深化性质方面具有自身显著的特性，它已被广泛应用于合成抗生素和生理活性肽，并在医药、食品、农药等方面发挥了越来越重要的作用。 D-海因酶（E.C.3.5.2.2)是以D，L-5-取代海因为前体制备- 型氨基酸的重要的酶。该酶催化 5- 单替代海因或二氢嘧啶的开环 ，形成氨甲酰类氨基酸产物 ，进而经化学或酶促降解产生相应的- 型氨基酸 。但该法目前多采用游离酶进行催化属均相催化反应。并采用间歇操作时 ,反应后的酶难以回收 ,无法重复利用。且酶与产物也不易分离。加之生产酶的操作十分繁琐 ,技术要求高 ,难度亦大 ,致使酶的价格昂贵。所以采用游离酶进行均相催化很不经济 ,难以实现工业化。因此我们想对海因酶及含海因酶菌体的固定化做已全面地了解，故需要通过多种渠道检索全面足够的与此课题相关的文献。12、D-型、L-型乳酸生产菌的筛选背景和目的：乳酸是一种重要的有机酸，广泛存在于人体，动物，植物和微生物中。乳酸及其盐类和衍生物在食品、酿造、医药、皮革、卷烟、化工和印染等许多工业部门都有广泛的用途。自然界中可产生乳酸的微生物很多，但产酸能力强，可以应用到工业上的只有霉菌中的根霉属和细菌中的乳酸菌类。根霉属中常用的菌种有米根霉、行走根霉、小麦曲根霉和美丽根霉。由于单纯生产乳酸用细菌更加经济，所以乳酸菌在工业上应用更加广泛。工业上应用的乳酸菌主要有以下四个属的的40余种：乳杆菌属、链球菌属、明串珠菌属和足球菌属。乳酸分子按其旋光性可分为D-型，L-型和DL-型三种类型。由于人体只有代谢L-乳酸的酶，因此世界微生物组织提倡使用L-乳酸作为食品添加剂和内服药，取代普遍使用的DL-乳酸。近年来利用L-乳酸聚合生产生物降解塑料发展迅速，向世界展示了L-乳酸的广泛应用前景，于是L-乳酸的研究与开发日益受到重视，并取得了一些进展。目前国内对米根霉发酵生产L-乳酸的研究为最多并且筛选出了一些高产菌株。 在L-乳酸日益受到重视时，对D-乳酸的研究却不多，D-乳酸虽然不能被人体吸收，而且过量食用对人体有害，但是它也有特殊的用途，例如可以制造高效低毒的农药等。本实验的目的就是利用特定的培养基和培养条件筛选出嗜温性的L-或D-乳酸生产菌。13、薯蓣组织培养的研究进展背景和目的：盾叶薯蓣是我国用于生产薯蓣皂素的主要植物原料，随着甾体药物工业的迅速发展，对团体皂素原料的需求日趋增加，作为薯蓣皂素的原料盾叶皂素已开发利用多年，由于过度采挖使野生资源面临枯竭，生态环境遭到破坏。因对其分根繁殖栽培，繁殖系数低，生根困难，质量不稳定，成本高，难以推广种植。通过生物技术手段，建立快速繁殖培养系，选育优良品系，用于大面积集约生产是解决薯蓣皂素原料工业需求的科学途径、对于生物多样性的保护与合理利用，生态环境的保护以及山区脱贫致富均有重要的现实意义。盾叶薯蓣具有发达的根状茎，培养诱导根系困难；最近报道只见其愈伤组织诱导培养及细胞克隆系的建立与培养，但推广应用仍有相当的距离。14、天冬氨酸转氨酶的分离纯化及其固定化背景介绍天冬氨酸转氨酶是具有高催化活性的酶，它是以酸性氨基酸为氨基供体，-酮酸为氨基受体，能专一性地制备一系列芳香族氨基酸。利用微生物中天冬氨酸转氨酶将苯丙酮酸经转氨生产苯丙氨酸的方法早已为许多人研究过。在实际生产过程中，对细胞进行固定化可以降低发酵成本，减少细胞浪费。但在工业化应用方面，国外研究得较多的是直接固定化细胞，没有发现有关于天冬氨酸转氨酶的固定化方面的报道。在利用包埋法固定天冬氨酸转氨酶时，存在酶活力迅速减退的现象，可能原因是固定化细胞凝胶制备是在5055度条件下。所以采用化学法直接固定天冬氨酸转氨酶，以期提高酶反映的批次，为工业化生产创造条件。此次信息检索的目的就是为了获得有关天冬氨酸转氨酶纯化的方法以及其固定化的方法，为以后的实验工作打下坚实的基础。15、固定化酶的研究进展课题的检索背景和目的：酶是一种高效、高度专一的生物催化剂，能够催化构成细胞代谢的所有反应，生物体内形形色色的化学反应均是在酶的催化下进行的。同一般催化剂相比，它具有催化效率高、专一性强、反应条件温和、活性可调控等几个优点。在人类历史上，它的应用很早就已经开始，而且日益广泛，或者用于工农业加工生产、革新工艺，或者用于医药治疗，或者用于分析化验，同时它也是基础科学研究的一种重要对象和有力武器。但是，酶不是十全十美的，由于它是由蛋白质组成，因此它有一个突出的弱点就是稳定性较低，对于高温、有机溶剂或极端的pH极其敏感，从而给酶的分离、制备、应用以及回收带来了一定的困难。酶的这一弱点随着六十年代后期固定化技术的发展逐渐得到了解决，固定化酶的出现，为酶的应用开辟了新的前景。现在，固定化酶的研究和应用已成为生物技术中最为活跃的研究领域之一。我想对固定化酶的研究进展做全面的了解，故需通过多种渠道查取足够的与此课题相关的文献。检索途径主要是通过本校图书馆提供的数据库再结合网络资源。16、乙酰化聚苯乙烯微球研究进展课题背景聚合物功能化载体已经在很多领域中被广泛应用，在生物化学领域也具有重要的用途，如可用于：手性化合物的分离与纯化、多肽的固相合成、寡糖的固相合成、寡核苷酸的固相合成、酶的固定化及组合化学等。在酶的固定化方法中，载体固定化法应用范围较广，是目前采用较多的一种酶固定化方法。但在酶的固定化过程中，由于载体与酶分子的接触碰撞，易造成酶构象的改变，固定化酶的活性下降，因此，载体材料的选择和固定化方法的选择是该领域研究中的热门课题。我们提出了酶的“柔性固定化”技术。它可以在固定化过程中，酶蛋白分子在与这种载体相碰撞时，因受到这种柔性链的缓冲作用，构象不易发生变化。该技术我们首先要制备功能化的载体。我们选用聚苯乙烯微球作为酶的固定化载体，首先要对聚苯乙烯微球进行乙酰功能化，以后再与柔性链相接合，最后接酶。我的工作就是对微球进行乙酰化。17、拟酶的研究进展背景介绍20世纪的大部分时期，科学家一直在利用化学模拟作为阐明自然界中生物体行为的基础。早在20世纪中叶，人们就已认识到研究和模拟生物体系是开辟新技术的途径之一，并自觉地把生物界作为各种技术思想、设计原理和发明创造的源泉，通过对生物体系的结构与功能的研究，为设计和建造新的技术提供新思想、新原理、新方法和新途径。酶是自然界经过长期进化产生的生物催化剂，它能在温和条件下高效、专一地催化某些化学反应。设计一种像酶那样的高效催化剂是科学家们一直追求的目标，而对酶功能的模拟是当今自然科学领域中的前沿课题之一。此次信息检索的目的就是为了获得有关拟酶的研究进展，为以后的实验工作打下坚实的基础。18、绿色生物高分子材料-PGA的生物制备及应用研究背景介绍自二十世纪五十年代以来，随着材料科学、聚合物化学和生物医学的不断发展和紧密融合，生物可降解高分子材料的研究得到长足发展，在尖端技术、国防建设和国民经济各个领域已经得到广泛应用或正在显示出广阔的应用前景。我国天然的水溶性高分子化合物的生产和应用具有悠久的历史。淀粉、阿拉伯胶、藻蛋白酸钠、骨胶、明胶、干酪素等早已在造纸、食品、粘合剂中应用。半合成和合成聚合物只有二三十年的历史。半合成产品，如淀粉衍生物、羧甲基纤维、甲基纤维、乙基纤维、羟乙基纤维等都已经生产和应用。合成产品，如聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐、聚季胺盐、聚胺、聚氧化乙烯、聚乙二醇等都已有生产，使用范围也正在扩大。目前水溶性高分子的年产量近30万吨。主要的用户是石油、水处理、纺织、选矿、采煤、涂料、粘合剂、聚合助剂、造纸等。从事这方面生产的厂家有数百家，从事研究的也有数十所研究单位和学校。近年，人们把水溶性高分子作为精细化工的骨干产品之一，越来越受到人们的重视。它的应用范围几乎涉及人所能涉及的任何领域。随着高分子材料的快速发展，在其重要性日益凸现的同时，人们发现了它的不足之处，即大部分人工合成的高分子材料在自然界难以降解。绿色化学的概念正在重新评价现有水处理化学品的作用和性能。对现已使用和正在研发的产品，可生物降解性是最重要的评价指标，在人们越来越关心自己所处环境的今天，不可降解的高分子材料造成的“白色污染”，也越来越受到了人们的关注。为了解决这个问题，人们开展了各种研究工作，制成了各种可降解材料聚-谷氨酸（-PGA）是一种水溶性高聚物，具有良好的生物相容性及可生物完全降解性，是一新型的高分子材料，它具有重要的潜在应用价值。而国内迄今为止还没有这方面的相关报道。因此我们致力于另一种新型生物高分子材料-聚谷氨酸的研究，从而在这一个全新的领域内得到发展。19、天冬氨酸转氨酶的分离纯化及其固定化背景介绍天冬氨酸转氨酶是具有高催化活性的酶，它是以酸性氨基酸为氨基供体，-酮酸为氨基受体，能专一性地制备一系列芳香族氨基酸。利用微生物中天冬氨酸转氨酶将苯丙酮酸经转氨生产苯丙氨酸的方法早已为许多人研究过。在实际生产过程中，对细胞进行固定化可以降低发酵成本，减少细胞浪费。但在工业化应用方面，国外研究得较多的是直接固定化细胞，没有发现有关于天冬氨酸转氨酶的固定化方面的报道。在利用包埋法固定天冬氨酸转氨酶时，存在酶活力迅速减退的现象，可能原因是固定化细胞凝胶制备是在5055度条件下。所以采用化学法直接固定天冬氨酸转氨酶，以期提高酶反映的批次，为工业化生产创造条件。此次信息检索的目的就是为了获得有关天冬氨酸转氨酶纯化的方法以及其固定化的方法，为以后的实验工作打下坚实的基础。20、生物耦联制氢技术的研究课题的检索背景和目的氢是十分理想的载能体，它在燃烧时只生成水，不产生任何污染物，甚至也不产生二氧化碳，与传统的能源物质相比，还具有能量密度高，热转化效率高，输送成本低等优点。从目前世界氢产量来看，96是由天然的碳氢化合物天然气、煤、石油产品中提取的，4是采用水电解法制取的，但这些制氢方法存在着耗能大，会对环境造成污染等缺点。因此利用生物技术进行氢气生产倍受世人关注，生物制氢过程可分为5类：利用藻类或者青蓝菌的生物光解水法；有机化合物的光合细菌光分解法；有机化合物的发酵制氢；光合细菌和发酵细菌的耦合法；酶法制氢。本课题采用活性污泥厌氧发酵与高温厌氧发酵的耦联技术，通过筛选高温乙酸分解菌，研究产氢能力与环境因子的关系，产氢途径机理，找出并解决厌氧产氢发酵和嗜热菌发酵耦联的切入点等关键问题，大幅度提高氢转化率。产生的氢气用于燃料电池发电，为生物制氢发电技术的工业化打下基础。21、微生物发酵生产L乳酸的研究研究背景：乳酸是一种古老而重要的有机酸，乳酸、乳酸盐及其衍生物，广泛应用于药品、医药、饲料、化工等领域。由于乳酸的酸性柔和且稳定，在食品工业上广泛用作酸味剂、防腐剂。乳酸，特别是L乳酸，对人和畜无害，而且具有很强的杀茵作用，其杀茵能力是柠檬酸、酒石酸、琥珀酸的几倍，直接用做手术室、病房、实验室、车间等场所的消毒剂。L乳酸、L乳酸钠与葡萄糖、氨基酸等混合配制成输液，可治疗酸中毒及高钾血症。L乳酸铁、L乳酸钠、L乳酸钙是补充金属元素的良好药品。乳酸可添加于烟草中，能保持烟草的湿度，提高卷烟的质量，乳酸经过聚合可生成直链的或环状的聚乳酸。聚L乳酸是无毒的高分子化合物，具有生物相溶性(biocomPalibility)。在人体内能被分解成L乳酸，为人体代谢，不引起变态反应。因此可用于生产如下产品：缓释胶囊制剂、制成生物降解纤维、降解塑料，制成生物植片。L乳酸塑料取代PVC、PP类塑料的研究成功，可以替代现在广泛使用的塑料制品，减少了不可再生资源石油的使用。由于聚乳酸可以在自然界分解，不仅取消了“白色污染”，而且在自然界形成了一个良性循环，符合人们对绿色环保的倡导。由统计资料表明日本现在每年需要生物分解塑料0.3万t、2010年10万t、到2020年需要1500万t、全世界10000万t，每年以14的增长率增长。由此可见，L乳酸的发展前景十分诱人。为提高糖酸转化率及原料利用率，为取消通风与搅拌，降低能耗，进一步大幅度降低L乳酸的生产成本，使聚乳酸生物分解塑料的生产早日工业化，特对细茵发酵生产L乳酸进行探索性研究。22、熊果苷的制备研究研究背景和目的。熊果苷是从植物中分离得到的一种成分，据报道具有低毒性镇咳、利尿、抗茵和尿道消毒作用等生物活性。近年来还发现熊果苷有皮肤增白作用，用于化妆品增白剂副作用小，效果好。熊果苷可从植物中提取得到，但提取工艺复杂，产率低、成本较高。一般采用化学合成法进行合成。23、药物美金刚胺（Memantine）的制备方法 背景资料美金刚胺1-氨基-3，5-二甲基金刚烷盐酸，Memantine(MEM)分子结构如下图，又称美金胺、美金刚，为非竞争性N-甲基-D-天门冬氨酸(NMDA)受体桔抗剂，通过抑制钙通道的开放和延缓兴奋性神经递质谷氨酸的释放来发挥其生理作用。美金刚用于治疗痴呆和其他神经变性疾病已有十多年的历史，也是目前唯一处于研发中的用于阿尔茨海默病的NMDA受体拮抗剂。最近有报道将美金刚推荐用于治疗由有机磷农药中毒引起的中枢神经系统功能紊乱的治疗，如昏迷、惊跃和痉挛等。另有研究发现美金刚和阿托品联合应用是治疗由甲胺磷和甲基对硫磷中毒的一种非常有效的解毒药物，且其作用机制是多方面的，如能保护AchE的活性并使被抑制的AchE迅速复活、直接拮抗神经过度兴奋症状、对神经肌肉接头传导的可逆性抑制等。 神经生物学技术公司(NTI)及其合作者Merz公司报道兴奋性氨基酸NMDA受体拮抗剂美金刚(memantine)在美国期临床试验中对阿尔茨海默病患者有阳性治疗效果。对中重度、重度痴呆的欧洲临床试验已经完成,现正进行轻度、中度痴呆的期临床试验。美金刚在德国和其他国家已经作为痴呆治疗药上市,在NTI的帮助下,Merz公司正为该药选择世界市场的伙伴。在美国进行的一项随机、6个月、安慰剂对照、双盲、多中心研究的期临床试验中,包括252例患者对药物的安全性和耐受性极好,但研究资料尚未披露;将在华盛顿召开的第7届阿尔茨海默病年会上由主要研究者纽约大学医学中心的Reibesg博士报告,另一个将在瑞典斯德哥尔摩报告的是在欧洲进行的安慰剂对照的轻中度血管性痴呆治疗的期临床试验结果。在美金刚的其他适应证评价中,NTI新近完成了安慰剂对照的糖尿病疼痛性神经病的 B期临床试验,剂量40mg比安慰剂明显降低了晚间疼痛的强度。NTI和Merz计划与FDA一起设计这种适应证的期临床研究,并将在圣地亚哥召开的美国神经病学会会议上提出期临床试验结果。NTI的美金刚对艾滋病痴呆和神经病疼痛的期临床试验也正在进行。与此同时，美金刚胺还可用于治疗大脑与脊柱痉挛、多发性硬化以及青光眼等多种病症，具有良好的药用价值及市场前景。24、高效有机分离载体用于生物分子分离的研究背景：所说有机分离载体确切应该叫单分散多孔/大孔聚苯乙烯微球。这种粒竟径呈单分散分布的高分子微球具有比表面积大、吸附性强、凝集作用大及表面反应能力强等特异性质，在生物医学、胶体科学、色谱分离、有机调色剂等领域具有十分广泛的应用。用在生物分离中，作为高效液相色谱填料，单分散微球可大大提高分离效果及检测准确度，改善流动性，并对生物分子的活性影响与一般色谱填料相比要小。在微球表面接不同的基团，又可用于不同的色谱操作中去。目前在美国、瑞典等国家，已有多种牌号的单分散聚合物微球商品生产，但价格高。国内市场所用一般为进口。刘晓宁老师从国外带回这一合成技术，合成出同类型填料，但将其应用在实际分离中较少。目前生物领域，如中草药分离提取、基因工程蛋白纯化等也正需要各种高效分离载体。25、聚苯乙烯氯乙酰化课题的检索背景和目的：高分子聚合物功能化载体已经在很多领域中被广泛应用，在生物化学领域具有重要的用途，广泛应用于手性化合物的分离与纯化、多肽的固相合成、酶的固定化及组合化学等。在酶的固定化领域中，载体固定化是一种常用的方法，我们在提出酶的柔性固定化模型的基础上，首先选用交联的粒径单分散聚苯乙烯（PS）微球进行功能化，尔后再接上柔性链，用此作为酶的固定化载体最后进行酶的固定化。我们选用氯乙酰化作为功能化的方法。所有我想对聚苯乙烯氯乙酰化作以全面了解，故需通过多种渠道查取全面足够的与此课题相关的文献。26、聚谷氨酸缓释微球制备研究的文献检索背景和目的：材料科学技术促进了生物材料和药用材料的发展,为新型药物传输系统(Drug Delivery System, DDS)的深入研究提供了理想的药物载体。-聚谷氨酸（Gamma-Polyglutamic acid, -PGA）具有良好的生物降解性、生物相容性，作为药物载体受到广泛关注。-PGA与药物结合或包合，可以延缓释放，降低药物毒性，增加溶解性，有效保持药物在生物体内的活性，提高药物的生物利用度。微球成型技术是近30年来应用于药物的新工艺、新技术。可以达到提高药物靶向性、延缓或控制药物释放、改善制剂稳定性等目的。能够延缓或控制药物释放是微球成型技术的一个重要特点。许多抗癌药物如紫杉醇难溶于水，给使用带来了许多不便，同时自身对细胞毒性大、选择性小，在杀灭肿瘤细胞的同时也损伤了健康细胞。如果使PGA与之结合形成复合物就可能改善药物的理化性质，提高生理药理活性，增强动力学稳定性，改进疗效，降低细胞毒性，产生对肿瘤细胞的靶向性和选择性作用。本课题拟以微生物发酵生产的聚谷氨酸为囊材，制得抗癌药物喜树碱、依西美坦的缓释微球。下面就聚谷氨酸的研究进展、微球的制备技术及研究进展等方面的情况进行文献检索。27、柔性载体的制备及其用于酶的固定化背景和目的 酶的固定化（Immobilization of enzymes）是用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内，仍能进行其特有的催化反应、并可回收及重复使用的一类技术。与游离酶相比，固定化酶在保持其高效、专一及温和的酶催化反应特性的同时，还呈现伫存稳定性高、分离回收容易、可多次重复使用、操作连续及可控、工艺简便等一系列优点，不仅在化学、生物学及生物工程、医学、环保及生命科学等领域得到迅速发展，而且因为具有节省资源与能源、减少或防治污染的生态环境效应而符合可持续发展的战略要求。开发简便、温和、适用的固定化方法，设计合成性能优异且可控的载体以及应用工艺的优化研究等使固定化酶及其酶促反应研究至今方兴未艾，仍是目前研究热点之一。28、扬子石化精对苯二甲酸（PTA）生产废水的处理研究扬子石化有限责任公司的PTA生产废水是COD浓度较高，酸性较强的工业废水，急需处理，找到好的处理方式及方法是研究的重点。水处理在环境保护中是一个重要的分支，找到高效、廉价、操作方便的PTA废水处理方法是我们工作的重点。29、乳酸菌高密度培养及浓缩型发酵剂的研究课题的检索背景和目的：乳酸菌，是一类可以代谢乳糖产生乳酸，降低发酵产品pH值的一类微生物。这类微生物主要包括乳杆菌属、乳球菌属、明串珠菌属、双歧杆菌属、片球菌属和链球菌属的乳酸菌。除片球菌外以上各属乳酸菌均广泛应用于发酵乳生产中。自从人类首次开始饮用放置一两天后变酸的牛奶以后，几个世纪以来这些发酵产物已进化发展成今天的具有独特风味的干酪、酸牛奶、干酪、发酵稀奶油、香肠和火腿等发酵乳制品。直到20世纪发酵乳生产厂家才认识到发酵乳质量的稳定和提高与使用良好发酵特性的乳酸菌发酵剂密切相关。而乳酸菌是最常见、也是最常用的细菌发酵剂，在许多发酵食品的生产中，乳酸菌的作用是必不可少的，应用也相当广泛。随着现代科学技术的飞速发展，以及蕴藏的巨大的经济效益，迫切需要将传统发酵食品实现工业现代化，筛选性能优良的发酵剂菌种制备方便使用的商业发酵剂日益显得更为重要。从而引发人们的深切关注，浓缩发酵剂成为目前研究领域的热点。目前，乳酸菌发酵剂的研究开发在国内还是一个新兴的研究领域，尤其是缺乏直接使用型发酵剂（即直投型超浓缩发酵剂），而且发酵剂所使用的出发菌株也大多是自行分离或从国外直接引进的菌株，各发酵食品企业所用发酵剂基本是自培自用，发酵剂的含菌数不高，操作繁琐，另外还缺乏统一的标准，质量也难以保证。因此，浓缩型乳酸菌发酵剂在研究、开发方面具有很大的潜能。我想对乳酸菌发酵剂作以全面了解，故需通过多种渠道查取全面足够的与此课题相关的文献。30、谷胱甘肽的化学合成课题背景谷胱甘肽 (L-Glutathione，简称GSH)是一种具有重要生理功能的活性三肽，它由谷氨酸，半胱氨酸和甘氨酸经肽键缩合而成，在生物体内起重要生理作用的是还原型谷胱甘肽。GSH广泛分布于有机体中,在蛋白质和DNA的合成、氨基酸的转运、细胞的保护等重要的生物学现象中起着直接或间接作用1。GSH的生产方法有萃取法、化学合成法、发酵法和酶法。其中化学合成法、萃取法和发酵法已大规模工业生产。国外人员对于化学合成谷胱甘肽已有大量的研究，但由于谷胱甘肽价格昂贵等条件的限制，国内对此较少研究。化学合成法有操作便利，利于纯化分离、试剂回收等优点13，前景十分可观。31、碱性脂肪酶的制备与应用研究课题背景近年来脂肪酶是在研究和应用上进展最快的洗涤剂用酶，它能改善和提高脂肪油渍和人体皮脂污垢的去除，它主要将甘油脂水解为甘油二脂、单脂和脂肪酸，以利用表面活性剂作用 1988年丹麦 NOVO公司报道了碱性脂肪酶在洗涤中具有很好的助洗作用，并将其投入了工业化生产日本狮子油脂公司同年推出了加脂肪酶的洗衣粉在国内P-G公司和利华等中外合资公司也推出了加脂肪酶和蛋白酶的高档洗衣粉，但脂肪酶完全依赖进口国内对碱性脂肪酶的研究起步较晚，但在研究和应用上进展较为迅速无锡轻工大学承担的国家“八五”攻关项目“碱性脂肪酶中试及应用的研究”已在江苏丹凤集团公司实施并获得成功，生产出小批量碱性脂肪酶产品及加入该酶的“洁妮”洗衣粉，投放市后消费者反应良妹中试碱性脂肪酶生产结果经国家科委组织的专家鉴定，达到国际先进和国内领先水平，填补了国内空白，从而为国产碱性脂肪酶的工业化生产打下了基础，其生产成本仅为进口酶价格的1/5，国产碱性脂肪酶无论在国内或国外都具有很强的竞争能力。受碱性脂肪酶在洗涤用品的应用、在猪皮脱脂方面应用的启发，我们将在绢丝脱脂领域，对碱性脂肪酶的应用进行研究。32、合成L-苯丙氨酸的研究进展课题背景L-苯丙氨酸是人体必需、但自身无法合成的八大氨基酸之一。在医疗、保健、食品等行业和科学研究方面应用较广泛。在医药上通常用于生产氨基酸输液和氨基酸营养品，也可用于生产抗病毒药物，此外还是多种抗癌药物（如苯丙氨酸氮芥、对氟苯丙氨酸等）的重要原料和中间体。在食品领域里，它主要用于生产新型甜味剂阿斯巴甜。基于苯丙氨酸在医疗、保健和食品等行业的广泛应用，及时开发改进、研制L-苯丙氨酸就会具有良好的市场前景。据有关部门专家预计，2005年我国L-苯丙氨酸的市场需求量将达到3000吨，因此在不断完善生产技术的同时，大力规模化发展L-苯丙氨酸的生产，不仅可以促进国内阿斯巴甜的生产与应用，还将获取良好的经济效益。本课题拟以甲酸铵作氨基供体，利用氨基酸脱氢酶的还原氨化作用将苯丙酮酸转化成L-苯丙氨酸，以达到提高底物转化率，增加产物浓度及降低生产成本的目的。33、固相微萃取技术在食品中的应用背景和目的 用固相微萃取法(,简称)方法快速鉴定乳酸菌的风味物质。此法所用的SPME装置使用一根细的熔融石英纤维丝并在纤维丝上涂上一层具有选择性的聚合物薄膜(可以是固相,也可以是液相)来从分析基质中萃取待测物,然后将固相微萃取针管插入气相色谱的进样器内经热解吸或将取样后的固相微萃取装置与气-质(/)联用后供分析检测。纤维头上涂层薄膜的种类据聚合物极性分通常有两大类,极性的和非极性的。此法所用的是非极性的（5%）-二苯基-（95%）二甲基聚硅氧烷。固相微萃取可用来检测气相或液相样品甚至固态样品。这种方法克服了以前一些传统样品处理几乎所有缺点,无需有机溶剂、简单方便、测试快、费用低,集采样、萃取、浓缩、进样于一体,能够与气相或液相色谱仪联用,有手动或自动两种操作方式,使得样品处理技术及分析操作简单省时。34.高通量筛选热稳性天冬氨酸转氨酶基因改造菌株背景：L-苯丙氨酸(L-phenylalaine)是人体8种必需的氨基酸之一，人体自身不能合成，它一直是临床医药氨基酸输液和食品添加剂的重要成分。近年来，由于氨基酸类抗癌药物的开发应用和新型保健甜味剂阿斯巴甜(APM)的太量生产及应用，使得市场对L一苯丙氨酸的需求迫切，出现了供不应求的现象。曾列入国家“八五”重太科研攻关项目，国内外市场缺口较大。 天冬氨酸转氨酶是转氨反应的高效催化剂，用于生产L-苯丙氨酸，同时对细胞中氮和碳的代谢起到非常重要的作用。 高通量筛选方法是一种快速高效、适用于大规模筛选化合物的新型自动化筛选体系，主要由高容量的筛选库、相对自动化的操作系统、高特异性的筛选模型、高灵敏度的检测系统以及高效率的数据管理系统等组成。该技术在定向进化中起着非常重要的作用。 35.-聚赖氨酸的分子模拟课题的背景和目的-聚赖氨酸（-PL）是一种由2540个L-赖氨酸的同型单体线性聚合物多肽,其肽键由一个赖氨酸残基的-氨基与另一L-赖氨酸的-羧基连接而成。-聚赖氨酸可广泛应用于防腐剂、化妆品、美容剂、饲料添加剂、医药材料、农药、食品添加剂、电子材料及基因工程载体材料等领域，受到了广泛的重视.随着信息科学的迅猛发展及计算机的广泛应用，运用各种数学、物理学的理论方法和计算机进行生物学的基本理论研究，特别是生物大分子体系及其相互作用的计算机分子模拟，已经成为十分重要、十分活跃的研究领域。-聚赖氨酸结构的独特性决定了在研究它的高级结构时不宜采用研究一般蛋白质（多肽）、酶所采用的序列比对的方法进行模拟。-聚赖氨酸作为一种生物材料具有材料学的一些性质，考虑运用材料学结构研究中常用的方法分子模拟对其高级结构进行研究,并对其性质做出预测,为实际应用提供理论指导。36.从聚苯乙烯氨基树脂制备螯合树脂课题背景： 目前常用的金属螯合亲和层析介质大多以葡聚糖或琼脂糖等软基质作载体，机械强度差、扩散传质慢，柱效低，分离操作只能在低流速下进行，仅适于常压或低压液相色谱法。一些硬基质填料（如硅胶）虽然机械强度较好，但也有改性比较困难，生物相容性差的缺点，因而寻找价廉、亲水性好、刚性好的金属螯合亲和层析介质比较重要。 目前聚苯乙烯系树脂是应用最为广泛的螯合树脂母体骨架之一，氨基羧酸螯合树脂和氨基磷酸螯合树脂又是其中最大的螯合树脂，在废水处理、微量重金属的提前与分离和对映体分离等方面有广泛的应用。37.马来酸异构酶的基因敲除选题背景：光学活性物质的生物合成一直是生物化工领域研究的一个热点。D苹果酸和D柠苹酸在制药和化工方面有广泛的应用。本院何冰芳教授在日本学习研究期间，分离到一株菌Arthrobacter pascens DMDC12。此菌能生产柠康酸水合酶，在使用不同诱导剂时，能分别催化马来酸和柠康酸生成D苹果酸和D柠苹酸，且光学纯度高达97.2和99.9。但是，由于该菌体内马来酸异构酶及富马酸酶的存在，少量马来酸会转化为富马酸，再生成L-苹果酸。L-苹果酸和D苹果酸很难分离，这为Arthrobacter pascens DMDC12的工业化增添了难度。如果能用基因工程的手段阻断马来酸富马酸苹果酸这一代谢旁路，从根本上解决下游分离问题，该菌无疑具有很高的工业价值及应用前景。 基因打靶技术（gene targeting）是20世纪80年代发展起来的一项重要的分子生物学技术，是利用微生物体内的同源重组系统替换或改变目的基因，从而改变细胞的遗传特性。目前，基因打靶技术已应用于改造生物，培育新的生物品种，研究基因结构与功能，表达与调控，研究细胞生活周期调控机制及遗传病的基因治疗等方面。38.关于青蒿素分离提取方法的研究课题背景和目的青蒿素类药是我国科学家利用传统中医药自主开发研制的抗疟特效药。上世纪70年代从青蒿中分离提取出抗疟活性单体青蒿素，随之确认其分子结构和绝对构型，1986、1987年蒿甲醚油针剂、青蒿琥酯钠盐的水针剂和青蒿素栓剂作为一类新药在我国批准生产。1995年蒿甲醚率先载入国际药典，这是我国创制的新药首次得到国际公认，至今已有5个抗疟类新药(青蒿素、青蒿琥酯、蒿甲醚、双氢青蒿素、复方蒿甲醚)9种剂型，并在世界各国销售，每年挽救数百万重疟患者的生命。除独特的抗疟作用外，该类药还具抗血吸虫、肺吸虫、红斑狼疮、皮炎以及免疫调节、抗流感等多种疗效。多年来，我国及世界上许多国家都在研究青蒿素的提取分离方法，先后开发出石油醚、酒精及混合溶剂等有机溶剂提取工艺，并投入工业化生产。但传统有机溶剂法提取青蒿素，需经过多次萃取浓缩，能耗高，周期长，成本高，部分溶剂挥发逃逸造成环境污染，而且有机溶剂对青蒿素的溶解选择性差，致使提取物杂质(蜡状物)含量高，青蒿素的精制、提纯步骤多且难度大，收率低。尽管也进行了一些其它提取分离方法研究，如超临界萃取，但由于存在投资大等问题未能用于大规模生产。青蒿素虽已能化学合成，但因成本高，毒性大，产量低而未能投入商业化生产。另外生物合成方法也未能实现其工业化。因此开发出一种提取效率高、投资成本相对较低、适用于大规模生产的新的分离提取方法对于扩大青蒿素的产业化具有重大的意义。结合本实验室生物分离方面的经验，拟用生物分离工程中的分离手段分离青蒿素，如果研究成功，也将为生物分离工程在天然产物方面的应用开辟出一片新的天地。39.固相多肽合成中氨基酸保护的研究背景：多肽的固相合成过程中，必须满足两个基本条件：一是需要保护不参与形成酰胺键的a-氨基和a-羧基，同时也要保护氨基酸侧链的活性基团，反应完成后，再将保护基团脱除；二是对参与形成酰胺键的羧基必须进行活化。部分氨基酸侧链具有羧基、羟基等活性基团。在进行接肽反应时，这些活性基团会影响目标产物的合成。所以需要将暂时不参加形成肽键的氨基和羧基加以保护，同时保护氨基酸侧链官能团，可以尽量减少不必要的副反应，抑制消旋化。40.应用离子束对工业微生物进行改良并进行发酵背景：(1) 离子束生物工程 离子束生物工程就是利用低能重离子注入生物体，使其产生生物学效应的科学。由于加速后的离子具有质量、能量和电荷三种作用势，因此，注入生物体后会产生质、能、电联合作用于生物体的集体效应。如使染色体产生变异、改变细胞两侧的跨膜电位、对细胞的壁或膜进行刻蚀、加工等。这种具有质量沉积、能量沉积的注入离子的质能电共同作用的生物学效应就决定了它比单纯的核辐射具有更丰富的内容和更宽广的诱变图谱:其次，离子束注入具有入射离子能量、电荷性质、射程的可控性，同时还具有集束性和方向性的特点，这就大大克服了核辐射诱变的盲目性、降低了辐射诱变的负效应，使定向诱变成为人可能;再者注入离子作用于细胞表面的动量效应具有冷作用的特点，这使它显著优于电子束、激光束等热诱变源，且其冷作用对细胞表面的加工、修饰就象手术刀一样能精确地对细胞进行刻蚀加工，可使其产生可修复的微孔或洞，从而为转基因创造良好的条件。(2) 植酸酶 植酸(肌醇六磷酸)具有强大的络合力,通常与钙、镁、锌、钾等矿物质元素结合,形成不溶性盐类。植酸盐广泛存在于农作物及农副产品中,很多谷物、油料作物中的植酸含量高达1%3%,其中钙、镁、锌、钾等元素以植酸盐的形式存在。因此植酸是一种抗营养因子,大大降低了微量矿物质的营养有效性。同时，在以玉米、豆粕为主的单胃动物主要饲料中饲料原料只能为动物生长提供15%左右的有机磷，另外85%须通过补充无机磷才能满足动物生长发育的需要。但大部分动物体内植酸酶缺乏，所以猪对饲料中植物性磷的利用率只有15%，85%的磷将随粪便排出体外，这样既浪费了磷源，也污染了周边环境。植酸酶是催化植酸及其盐类水解为肌醇和磷酸的一类酶的总称。将植酸酶添加到动物性饲料中释放植酸中的磷分,不但能提高食物及饲料对磷的吸收利用率,还可降解植酸蛋白质络合物,减少植酸盐对微量元素的螯合,提高动物对植物蛋白的利用率及其植物饲料