全 文 ：第 ! 卷第 # 期
$%&% 年 月
生"物"加"工"过"程
*4;?BDBW>HF?=G>EY;>9F>CBDDX?J;?BBF;?J
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@>;&&%7#.).0V7;DD?7&)-$ 8#)-!7$%&%7%#7%&,
收稿日期&$%%. 8%$ 8$,
基金项目&国家高技术研究发展计划$!)# 计划%资助项目$$%%)((%$K$#%)国家自然科学基金资助项目$$%)%)%&-%)国家自然科学基金重点
资助项目$$%##)%&%%)江苏省高校自然科学研究计划资助项目$%cWY&!%%,#%
作者简介&姚嘉$&.!&#%"男"江苏淮安人"硕士研究生"研究方向&生物发酵工艺)姜"岷$联系人%"教授"XN<=;G&V;=?J<;?e?VH:7B@H7C?
稀酸水解玉米芯制备丁二酸
姚嘉"姜"岷"吴"昊"陈可泉
$南京工业大学 生物与制药工程学院 材料化学工程国家重点实验室"南京 $&%%%.%
摘"要&利用正交设计得到稀L
$
S+
,
水解玉米芯制备混合糖液的优化工艺&玉米芯料液比 &h$质量体积比%"物料粒
径 $% g#!%
!
<(L
$
S+
,
用量#k$体积分数%(水解温度&$) l(反应时间$f 4 此工艺条件下的总糖收率达.%k"总
糖质量浓度为 )% J0T"发酵抑制物糠醛含量为 %f!- J0T" 羟甲基糠醛含量为 %f)! J0T 在此基础上利用活性炭吸
附和*=$+L%
$
中和对玉米芯混合糖液进行脱毒及脱盐处理"S+$8
,
脱除率达 .)k"色素脱除率为 .)k"糠醛( 羟甲基
糠醛及多酚类物质脱除率均高于 %k 处理后的玉米芯多组分糖液作为产琥珀酸放线杆菌$M01#-"*%0#(/++/00#-"<
>-+%/W&&#的发酵*源"当培养基中初始总糖质量浓度为 % J0T时"丁二酸收率为 )&f)!k"丁二酸质量浓度为
#%f! J0T)初始总糖质量浓度为 -% J0T时"丁二酸收率仍可达 %k以上"丁二酸质量浓度为 #f$ J0T 发酵实验表
明"将经过脱毒脱盐处理的玉米芯多组分糖液替代葡萄糖作为*源发酵制备丁二酸具有可行性
关键词&水解)脱毒)脱盐)玉米芯)发酵)丁二酸
中图分类号&_1.$&""""文献标志码&(""""文章编号&&)-$ 8#)-!$$%&%%%# 8%%)) 8%-
X409545G.2/2715::-54.7.:5G.2/6.\3.J72413::./.:5:.JMB 704H0/G5G.2/742H
:24/:2M136734.:5:.J-BJ426B1.1
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""丁二酸是一种重要的碳四平台化合物"广泛应
用于食品(医药(化工(生物可降解材料等领域 生
物合成法制备丁二酸采用可再生的生物质资源和
温室气体 *+
$
为原料"具有不依赖化石原料(能耗
低(污染小等诸多优点"已成为全球性的研究热
点,&- 采用廉价或废弃的非粮生物质资源替代葡
萄糖(淀粉作为发酵 *源"不但可降低其原料成本"
而且不影响粮食供应安全"对促进生物合成法制备
丁二酸具有重要意义
""TBB等,$-考察了产琥珀酸螺菌$M-%2"*#"+,#2#(<
(/&+/00#-#0#,2"4/0-+%利用乳品工业副产物乳清发
酵制备丁二酸的可能性 c;<等,#-则利用木材水解
液$含葡萄糖(木糖% 作为产琥珀酸曼氏杆菌
$O%--6#&#% +/00#-#0#,2"4/0-+%的*源"发酵制备丁
二酸"丁二酸收率 )k"质量浓度&&f-# J0T T;H
等,,-利用制糖工业的副产物糖蜜为 *源"产琥珀酸
放线杆菌$M01#-"*%0#(/++/00#-">-+%厌氧发酵)% 4"
丁二酸质量浓度为%f) J0T
""我国玉米年产量为 &f& g&f# 亿 :,- 相对乳
清(糖蜜等廉价生物质"我国玉米芯资源储量丰富"
年产量超过$ %%%万 :"玉米芯中主要包含 #$k g
#)k纤维素(#k g,%k半纤维素($k木质素及少
量灰分,)- 若能将玉米芯水解制备多组分糖液替
代葡萄糖作为*源"用于微生物厌氧发酵制备丁二
酸"具有非常重要的现实意义 本文旨在以玉米芯
为原料"通过优化稀酸水解工艺及脱毒精制处理制
备多组分糖液"并对其替代葡萄糖作为 *源发酵制
备丁二酸的可行性进行验证
E?材料与方法
E=E?仪器和试剂
&7&7&"原料
""玉米芯"新绿城$苏州%研磨材料有限公司提
供"经检测其成分&半纤维素 #.f%$k"纤维素
$)f-%k"木质素 &-f)%k"蛋白质 #f!.k"水分
!f-#k"灰分及其他杂质 ,f,$k
&7&7$"菌种与培养基
""菌种&产琥珀酸放线杆菌$M01#-"*%0#(/++/00#-"<
>-+%/W&&#$*Pa**/+7&-&)"笔者所在实验室选
育并保藏%
""种子培养基 $J0T%&葡萄糖 &%"酵母膏 "
/=L*+
#
&%"/=L
$
5+
,
!$L
$
+.f)"c
$
L5+
,
!#L
$
+
&f 9L-f%"&$& l灭菌& <;?
""发酵培养基$J0T%&葡萄糖 &% g-%"酵母膏 &%"富
马酸二钠 &"cL
$
5+
,
#"aJ*G
$
!)L
$
+%f#"*=*G
$
%f#"/=*G
&"玉米浆 "aJ*+
#
#% 9L-f%"&$& l灭菌 & <;?
""玉米芯稀酸水解液发酵培养基&将玉米芯稀酸
水解液浓缩$总糖质量浓度约为 &)% J0T%"配制培
养基"按相同的总糖质量浓度替换葡萄糖作为 *
源"其余成分同上
&7&7#"仪器与试剂
""全自动高压蒸气灭菌锅"上海申安医疗器械
厂)-$ 型紫外可见分光光度计"上海棱光技术有限
公司)SY( ,%*型生物传感分析仪"山东省科学院
生物研究所)旋转蒸发仪"上海亚荣生化仪器厂)
_LK U台式恒温摇床"太仓实验设备厂)RC:;<=:B
#%%% L5T*"戴安公司)(<;?BIL5^ !-L色谱柱"
#%% <NZB@公司
&7&7,"试剂
""酵母膏(玉米浆(酪蛋白均为工业级)粉末活性
炭"江苏竹溪活性炭有限公司提供)脱毒处理及发
酵实验所用的试剂均为化学纯)分析试剂均为色谱
纯或分析纯
E=C?实验方法
&7$7&"玉米芯稀酸水解液的制备
""将玉米芯粉碎为不同粒径的颗粒"采用稀
L
$
S+
,
在高温下水解玉米芯制备多组分糖液"考察
L
$
S+
,
用量(颗粒粒径(水解温度(料液比(反应时间
对玉米芯多组分糖液中总糖收率的影响"并通过合
理的正交实验设计优化稀酸水解玉米芯的工艺条
件"获得的多组分水解糖液贮存于 , l下备用 总
糖收率的计算公式如下&
""总糖收率i$.
%
8.%0.
%
$&%
式中&.为玉米芯经稀酸水解后获得的实际总糖质
量"J) .
%
为玉米芯中对应的半纤维素完全水解后得
到的总糖质量"J
&7$7$"玉米芯稀酸水解液的脱毒处理
""利用活性炭易于吸附色素(糠醛及酚类化合物
-)"第 # 期 姚嘉等&稀酸水解玉米芯制备丁二酸
的特点"将水解液用 /=+L调至所需 9L"按一定料
液比$质量体积比%添加活性炭"置于恒温水浴搅
拌 考察脱毒处理的效果
&7$7#"玉米芯稀酸水解糖液厌氧发酵制备丁二酸
""将保藏菌种转接入平板中"于 #- l下厌氧条件
活化 &$ 4"接入种子培养基"摇床转速 &!% F0<;?"
#- l下厌氧培养 &% 4"以 k的接种量分别接入发
酵培养基进行血清瓶培养"摇床转速&!% F0<;?"于
#- l下厌氧培养 ,! 4"重复 # 次"结果取平均值"考
察菌株/W&&# 产丁二酸的收率"验证玉米芯稀酸水
解液替代葡萄糖作为发酵*源的可行性
""丁二酸的收率为单位质量的还原糖所转化的
丁二酸的量$k%
&7$7,"检测方法
""按照文献,- 8&%-方法分别测定还原糖(糠醛(
羟甲基糠醛(多酚类化合物以及有机酸含量 料
液的色度检测&精确移取 & $% ?<下测定其吸光度$M%"脱色率的定义如下&
""脱色率i$M
%
8M%0M
%
$$%
式中&M
%
为稀释后未经脱毒的玉米芯稀酸水解液对
应的吸光值)M为稀释后经脱毒精制的玉米芯稀酸
水解液对应的吸光值
C?结果与讨论
C=E?稀酸水解玉米芯制备多组分糖液的研究
$7&7&"料液比对玉米芯水解效果的影响
""分别以料液比 &h&% g&h,$质量体积比%配制玉
米芯料液$玉米芯物料粒径为 $% g%
!
<%"加入
体积分数为 $k的 L
$
S+
,
置于高压灭菌锅内"于
&$& l下反应 $f 4"结果如图 & 所示
图 E?料液比对玉米芯水解总糖收率的影响
Q.;=E?#70:G12745G.2 27H5G04.56G2 6.\3242/
B.06J27G2G5613;5427:24/:2M-BJ426B15G0
""由图 & 可知&随着料液比递增"总糖浓度迅速升
高"至料液比为 $%k时"总糖质量浓度达到 -& J0T)
但玉米芯水解的总糖收率逐渐减少"尤其当料液比
超过 &h时"总糖收率迅速降至 !%k以下"故本研究
选择水解反应的料液比为 &h
$7&7$"酸用量对玉米芯水解的影响
""以料液比 &h配制玉米芯料液$玉米芯物料粒
径为 $% g%
!
<%"分别加入体积分数为 &fk g
#fk的L
$
S+
,
"置于高压灭菌锅内"于 &$& l下反
应 $f 4"结果如图 $ 所示
图 C?酸用量对玉米芯水解糖液总糖收率的影响
Q.;=C?#70:G127136734.:5:.JJ215;02/B.06J27
:24/:2M-BJ426B15G027G2G5613;54
""由图 $ 可知&随着酸用量的增加"总糖收率逐渐
增加"酸用量增至 $fk时"其总糖收率达到 !k以
上)当酸用量继续增加时"总糖收率又趋于减少"故
选择酸用量 $f%k g#f%k进一步优化
$7&7#"水解温度对玉米芯水解的影响
""以料液比 &h配制玉米芯料液$玉米芯物料粒
径为 $% g%
!
<%"加入体积分数为 $fk的
L
$
S+
,
"置于高压灭菌锅于 &%% g&$) l下反应
$f 4"结果如图 # 所示
图 @?水解温度对玉米芯水解糖液总糖收率的影响
Q.;=@?#70:G127-BJ426B1.1G0H9045G3402/B.06J27
:24/:2M-BJ426B15G027G2G5613;54
""由图 # 可知&当水解温度为 &%% l时"其总糖收
率低于 %k)温度升至 &&% l时"总糖收率迅速上
!) 生"物"加"工"过"程"" 第 ! 卷"
升至 -f!k)提高水解温度至 &$& l"总糖收率增
加至 !k以上"水解温度可能是稀酸水解玉米芯制
备多组分糖液的重要影响因素"故选取水解温度
&&% g&$) l作进一步优化
$7&7,"反应时间对玉米芯水解的影响
""以料液比 &h配制玉米芯料液$玉米芯物料粒
径为 $% g%
!
<%"加入体积分数为 $fk的
L
$
S+
,
"置于高压灭菌锅于 &$& l下分别反应 .% g
$&% <;?"结果如图 , 所示
图 T?反应时间对玉米芯水解糖液总糖收率的影响
Q.;=T?#70:G127405:G.2/G.H02/G-0B.06J27
:24/:2M-BJ426B15G027G2G5613;54
""由图 ,可知&随着稀酸水解玉反应时间的延长"
其总糖收率也逐渐增加"当反应时间增至 &% <;?
时"水解后所获得的总糖收率达到 !)k)反应时间继
续增加"总糖收率又逐渐降低"可能是长时间高温酸
水解导致部分水解获得的还原糖被L
$
S+
,
进一步降
解"故选择反应时间 .% g&!% <;?进一步优化
$7&7"正交实验设计优化稀酸水解玉米芯制备多
组分糖液
""在上述单因素实验基础上"以用酸量(物料粒
径(水解温度和反应时间作为稀酸水解工艺的考察
因素"通过T
&)
$,
,
%正交设计对稀酸水解玉米芯制备
多组分糖液进行优化"以总糖收率为指标"实验方
案见表 &"实验结果及分析见表 $(表 #
表 E?正交实验因素水平
F5M60E?a0R0612775:G2412724G-2;2/560L904.H0/G1
水平
(
水解温度0
l
Y
物料粒径0
!
<
*
(
$L
$
S+
,
%0
k
U
反应时间0
<;?
& &&% !#% g& -%% $f% .%
$ && #!% g!#% $f# &$%
# &$& $% g#!% $f) &%
, &$) &!% g$% #f% &!%
表 C?正交实验结果
F5M60C?V0136G127G-024G-2;2/56G01G
实验
因素
( Y * U
总糖收率0
k
& & & & & )&f&&
$ & $ $ $ -f,&
# & # # # !,f&!
, & , , , -&f,#
$ & $ # -$f,!
) $ $ & , -!f-
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&$ # , $ & ).f,,
&# , & , $ -!f!-
&, , $ # & !)f#%
& , # $ , !$f.$
&) , , & # -!f&
表 @?正交实验结果分析
F5M60@?*/56B1.127G-024G-2;2/56G01G
方差源 ( Y * U
)
&
-#f%# -%f-, -,f.) -,f#.
)
$
-f!! !%f,, -f%) -)f.$
)
#
--f-) !$f#) -!f&! !&f&)
)
,
!&f) -$f-. !%f&$ -f!
极差 !f)&! &&f-% f&! )f-).
""根据表 # 极差分析可知"影响玉米芯稀酸水解
总糖收率的因素依次为物料粒径(水解温度(反应
时间和酸用量 玉米芯的半纤维素和木质素通过
共价键联结成网格状致密结构"其较高的木质素含
量$约占 $%k%严重阻碍稀酸对玉米芯颗粒的水解
作用"故物料粒径成为玉米芯中半纤维素稀酸水解
的关键因素"适当地降低颗粒粒径可提高 L
$
S+
,
对
玉米芯中半纤维素的作用面积"从而增加水解总糖
收率"但玉米芯的物料粒径过小时"稀酸水解的总
糖收率降低"这可能是物料比表面积过大导致对糖
的吸附损失增加 同时"较高的水解温度和较长的
水解时间有助于破坏玉米芯致密的组织结构"提高
稀酸水解的总糖收率 因此"通过正交实验确定的
.)"第 # 期 姚嘉等&稀酸水解玉米芯制备丁二酸
玉米芯稀酸水解工艺为&物料粒径 $% g#!%
!
<(
L
$
S+
,
用量 #k$体积分数%(水解温度 &$) l(反应
时间 $f 4 经多次实验验证"此水解工艺条件下的
总糖收率达 .%k"总糖质量浓度为 )% J0T"发酵抑
制物糠醛质量浓度为%f!- J0T" 羟甲基糠醛质量
浓度为%f)! J0T
C=C?玉米芯水解糖液的脱毒精制
""采用活性炭对玉米芯多组分糖液进行脱毒"活
性炭用量 &f%k(9L,f%(反应温度 #% l(反应时间
#% <;?"此工艺条件下脱毒过程中的总糖损失率仅
为 f!-k"糖液中的各种抑制物(色素含量都大幅
减少"色素的M
$%
为 %f%$#"去除率为 .)f!!k"其余
抑制物含量见表 ,
表 T?脱毒处理后玉米芯多组分糖液中各类抑制物含量
F5M60T?,2/:0/G45G.2/279.;H0/G15/J./-.M.G241
27:24/:2M-BJ426B15G0MB J0G2L.7.:5G.2/
抑制物名称 "
$抑制物%0
$J!T
8&
%
去除率0k
糠醛 %f.% - )!f&,
羟甲基糠醛 %f#& ) &f-.
多酚化合物 %f%%% ! .)f%)
甲酸 &f$%$ ! -f&-
乙酸 ,f-%- - &$f&%
""由于水解过程中的 L
$
S+
,
用量达 #k"玉米芯
多组分糖液中 S+$ 8
,
质量浓度达 . J0T 刘亭君
等,&&-发现/=
$
S+
,
$% J0T时即对基因工程菌 GP0"(#
\YZ 发酵木糖产生了显著抑制"而 /=
$
S+
,
$% J0T
时"\YZ 生长及代谢被完全抑制,&$- "故需要对脱毒
后的多组分糖液进行脱盐处理 用 *=$+L%
$
调节
玉米芯多组分糖液的 9L至中性"可在去除糖液中
的 S+$ 8
,
并吸附部分糠醛( 羟甲基糠醛等有害抑
制物,&#- 但酸碱中和析出大量*=S+
,
沉淀"对糖的
吸附也大幅增加"总糖损失率达到 $&f,!k"故对活
性炭脱毒处理后的糖液采用分段调 9L沉淀(分段
洗涤循环套用的方法"见图
""配制*=$+L%
$
溶液 #%% J0T"分段调节糖液的
9L"可有效控制 *=S+
,
沉淀的生成量"用少量洗涤
水即可减少总糖损失 通过上述多阶段洗涤过程
后"玉米芯多组分糖液的总糖损失率由 $&f,!k减
至 &$f,-k"而 S+$ 8
,
的脱除率达 .)k"经过脱毒脱
盐处理后的多组分糖液的总糖质量浓度为 # J0T
$其中木糖 #!f. J0T"阿拉伯糖 #f. J0T"葡萄糖
-f$ J0T% 通过减压蒸发将其浓缩至总糖质量浓度
为&% J0T"备用
图 U?玉米芯水解糖液中和及循环洗涤过程
Q.;=U?&51-./; O5G04:.4:365G.2/942:01127/03G456.I5G.2/
:2341027:24/:2M-BJ426B15G0
C=@?玉米芯多组分糖液厌氧发酵制备丁二酸
""分别以葡萄糖(未脱毒的玉米芯多组分糖液(
活性炭脱毒的玉米芯多组分糖液(脱毒脱盐精制的
玉米芯多组分糖液为 *源"配制不同总糖浓度的培
养基"考察稀酸水解玉米芯制备的多组分糖液替代
葡萄糖作为*源厌氧发酵制备丁二酸的可行性"实
验结果见表
表 U?不同,源厌氧发酵产丁二酸的对比
F5M60U?,2H954.12/27G-0B.06J2713::./.:5:.JMB 704H0/G5G.2/277.R0K./J127:54M2/1234:0
培养基*源
N$丁二酸%0k
"
$总糖% i
&%f% J!T
8&
"
$总糖% i
$%f% J!T
8&
"
$总糖% i
#%f% J!T
8&
"
$总糖% i
%f% J!T
8&
"
$总糖% i
-%f% J!T
8&
葡萄糖 !%f#%$%% -.f)% $%% !%f$%$%% -.f)%$%% -!f#) $%%
未脱毒水解糖液 )f-$&,f%% ,!f#!$#$f%% ,#f$-$,!f% % $-.f#% % $&&$f%%
活性炭脱毒糖液 ),f%$&,f% !f,,$##f%% %f-,$,-f%% %$!&f%% %$&%.f)%
脱毒脱盐糖液 ),f$$%f#% ),f,,$%f% )&f#$&f,% )&f)!$$f)% %f$#$#f,%
"注&括号中数据为对应的发酵培养基中硫酸盐质量浓度"J0T
%- 生"物"加"工"过"程"" 第 ! 卷"
""由表 可知"当培养基中起始总糖浓度相同时"
产丁二酸的收率的高低依次为&((U(*(Y 以葡萄
糖作为唯一*源"丁二酸的收率保持在 !%k左右)
以脱毒脱盐精制的玉米芯多组分糖液$U%作为发酵
*源时"丁二酸质量浓度为 #%f! J0T"收率 )&f-k
左右"其主要原因是多组分糖液中含有大量的戊糖
$占总糖质量比约为 !%f!k%"其产丁二酸的理论收
率比葡萄糖低一些"但与未脱毒的玉米芯多组分糖
液$Y%或未脱盐的玉米芯多组分糖液$*%相比"收
率显著提高)当培养基总糖质量浓度为 &% J0T时"
活性炭脱毒糖液的丁二酸收率显著高于未脱毒糖
液"与脱毒脱盐糖液相当"但随着培养基中总糖浓
度增加"其丁二酸收率迅速降低"至培养基中总糖
质量浓度达到 % J0T时"硫酸盐质量浓度达到
!& J0T"此时菌体生长被完全抑制"这与 $f$ 中的推
测结果一致"说明高硫酸盐环境会严重抑制丁二酸
生产菌的生长 综上所述"经 &k活性炭脱毒与
*=$+L%
$
脱盐处理后的玉米芯多组分糖液"可有效
去除大部分糠醛(酚类等发酵有害物质及硫酸盐"
显著减少其对发酵过程中菌体生长代谢的毒害作
用"脱毒脱盐精制的玉米芯多组分糖液可替代葡萄
糖作为*源用于微生物厌氧发酵制备丁二酸 但
本研究也发现"当培养基中总糖质量浓度增加至
-% J0T时"玉米芯多组分糖液对丁二酸质量收率降
至 %k"丁二酸质量浓度为 #f$ J0T"结合糖液浓
缩及灭菌过程中颜色不断加深的现象"推测玉米芯
多组分糖液浓缩过程中可能产生新的抑制物"在高
底物浓度下对微生物菌体生长有不利影响"因此解
决这一问题将是进一步研究的重点
@?结?论
""&%稀酸水解玉米芯制备多组分糖液"经正交实
验确定"影响玉米芯稀酸水解总糖收率的因素依次
为&物料粒径(水解温度(反应时间(用酸量 确定
玉米芯稀酸水解的工艺条件为&料液比 &h$质量体
积比%配制玉米芯料液"物料粒径 $% g#!%
!
<(
L
$
S+
,
用量 #k$体积分数%(水解温度 &$) l(反应
时间 $f 4"此水解工艺条件下的总糖收率达 .%k"
总糖质量浓度为 )% J0T"发酵抑制物糠醛质量浓度
为 %f!- J0T" 羟甲基糠醛质量浓度为 %f)! J0T
""$%利用活性炭吸附及 *=$+L%
$
中和等方式"
对玉米芯多组分糖液进行脱毒脱盐处理"S+$ 8
,
的脱
除率达 .)k"色素脱除率为 .)k"糠醛类及多酚类
物质脱除率均高于 %k"达到了去杂的目的
""#%将经过脱毒脱盐处理的玉米芯多组分糖液
进行浓缩"用于配制培养基"厌氧发酵制备丁二酸"
经试验初步验证&活性炭脱毒及*=$+L%
$
脱盐处理
可显著减少玉米芯多组分糖液对发酵的抑制"当培
养基中总糖质量浓度为 % J0T时"丁二酸收率为
)&f)!k"丁二酸质量浓度为 #%f! J0T"总糖质量浓
度为 -% J0T时"丁二酸收率仍可达 %k以上"丁二
酸质量浓度为 #f$ J0T 将经过脱毒脱盐处理的玉
米芯多组分糖液替代葡萄糖作为产琥珀酸放线杆
菌$M01#-"*%0#(/++/00#-">-+%/W&&# 的 *源发酵制
备丁二酸具有可行性
参考文献&
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##############################################
&-N$,7
国内简讯
中国科学院昆明动物研究所在线粒体U/(复制方面获新发现
中国科学院昆明动物研究所姚永刚课题组在对我国人群 <:U/(H 环区突变频谱的研究中"在一个正
常人家系的<:U/(中意外发现其H 环$HNG>>9%存在一段 % 29 的缺失$<7$.!w#,-@BG%%"该缺失导致线
粒体保守序列框
$
$*SY
$
%和线粒体复制起始过程中的引物结合区被移除"而这 $ 个功能单元在以往的研
究中被认为与<:U/(的复制起始调控有关 该 % 29缺失在研究的家系母系成员中可以遗传"且在不同的
组织样本如头发(血液(唾液中都存在"具有不同程度的异质性 相对于正常对照人群血液细胞的<:U/(拷
贝数来说"含有缺失的家系成员的<:U/(拷贝数未见异常"且该家系成员无相关遗传性疾病 这一发现对
H 环区的这 $ 个复制功能单元在复制模型中是否必需提出了疑问"提示 <:U/(的复制机制可能比以前认
为的更为复杂 研究推测"该家系成员的<:U/(的复制可能存在其他代偿途径 对此机制的深入研究"将
有望进一步认识<:U/(复制的复杂机制
线粒体拥有自身的呈环状的双链 U/(分子"其复制和转录受到线粒体和核基因的双重调控 线粒体
U/($<:U/(%复制主要存在 $ 种模型"即链置换模型$:4BD:F=?@N@;D9G=CB@BG%和链结合模型$:4B
D:F=?@NC>H9GB@ <>@BG% 链置换模型认为线粒体复制从特定位点起始"L链先单向复制到 <:U/(分子的约
$0# 位置"使T链复制起始位点暴露"随即引发T链复制)而链结合模型认为线粒体复制从多个位点起始"双
链同时双向进行复制 关于线粒体复制模型仍存在一些争论"但这两类复制模型都认为<:U/(中一段长约
& A2的非编码序列"即控制区$C>?:F>GFBJ;>?%或称H 环与<:U/(复制密切相关"其中含有很多控制复制的
功能元件如复制引物结合位点(复制起始位点(复制终止位点等 在现有<:U/(数据库中"尚未发现正常人
H 环区有大片段插入和缺失的情况"这间接说明该区域在<:U/(复制调控中的重要作用
$文伟河%
$- 生"物"加"工"过"程"" 第 ! 卷"