祝贺中心张森博士在Bioresouce Technology发表文章
发布时间: 2020-01-11 浏览次数: 1315

  2019年9月,中心主任段金廒教授团队在国际生物质资源Top期刊Bioresource Technology (SCI 1区,IF=6.669)上发表研究成果“Enzymatic in situ saccharification of herbal extraction residue by a medicinal herbal-tolerant cellulase”。中心主任段金廒教授为文章通讯作者,张森博士为第一作者,郭盛副研究员、严辉副教授、肖平博士等参与了此项研究。

  中药固体废弃物为一类性质特殊的生物质,与秸秆、玉米芯等普通农业废弃物不同的是,其致密的纤维结构包裹了大量药效小分子,形成了特殊的生物降解抗性屏障,使得中药固废物难于有效发酵转化实现资源化利用。我国每年新增约4500-5000万吨中药固废物,亟待有效处置与转化利用。

  本文经大量筛选、建库、菌种驯化改造,获得适宜于多类型中药固废物降解转化的高抗逆性产纤维素酶菌种Penicillum oxalicum G2,在绿色低耗(无须酸碱预处理、蒸汽爆破等)条件下,突破甘草药渣、板蓝根药渣、苦参药渣等根茎类药渣生物降解抗性屏障,将药渣中的纤维类生物质转化为高品质纤维素酶CCG2,同时高效获取药渣中黄酮类化合物等资源性成分。在中药辅助提取领域,CCG2酶显示了良好的应用前景,其性能显著优于国际酶制剂巨头诺维信和杰能科的纤维素酶制剂产品(Cellulast 1.5L,Genencor 11L)。

  本文的方法具有普适性,不局限于根茎类药渣,在其他类型中药固废资源化处置过程中也可应用。本文所采用的创新菌种已在中国典型培养物保藏中心进行专利菌种保藏,产权归南京中医药大学所有;同时该菌种与解淀粉芽孢杆菌FJ18等小分子糖苷化菌种复配,可实现药渣中廉价难溶性组分(以芒柄花素为代表的二十余种化合物)的高效溶出,并同步将其转化为高附加值糖苷产物(芒柄花苷等),或新型琥珀糖苷衍生物(琥珀酰芒柄花苷等,新化合物,水溶提升100倍以上,抗心肌缺血活性显著增强)。相关成果《基于高抗性菌种组合生物转化技术的中药固废物高值化利用研究》入选中华中医药学会《2019年中医药优秀青年学者科技成果汇编》。


 2020年1月11日