摘要:廉价生物质资源的利用是工业生物技术领域研究的热点，复杂的成分和较多的杂质使传统的单菌发酵方式难以应对，成为产业化的关键问题。文中从微生物菌群的工业应用、微生物菌群发酵与纯种发酵的比较、微生物细胞间的相互作用等方面综述了微生物菌群发酵技术的最新研究进展，并对微生物菌群的设计和应用进行了展望。微生物菌群发酵可以充分利用廉价生物质基质、生产多个产品或减少副产物的生成，在生物基化学品和燃料的生产中将是一种有前景的发酵技术。

摘要:廉价生物质的生物炼制研究主要集中在菌种和发酵方面，对下游分离研究较少。廉价生物质资源的利用导致发酵液中引入更多杂质，成分较单糖发酵更复杂，致使生物基化学品的下游分离过程成为其工业化生产亟需解决的关键问题。文中介绍了一种基于两相分配差异分离亲水性生物基化学品的盐析萃取技术及其在生物基化学品分离方面的应用,重点阐述了短链醇和盐对双水相形成的影响，并对1,3-丙二醇、2,3-丁二醇、乙偶姻、乳酸等的盐析萃取研究进展进行了总结和展望。盐析萃取技术可有效地回收发酵液中的小分子亲水性产品，同时除去大多数的杂质 (细胞和蛋白质等)，在生物基化学品的分离过程中将是一种有前景的分离技术。

摘要:生物量是反映生物发酵过程进展的重要参数，对生物量进行实时监测可用于对发酵过程的调控优化。为克服目前主要采用的离线方法检测生物量时间滞后和人工测量误差较大等缺点，本研究针对1,3-丙二醇发酵过程设计了一个基于傅里叶变换近红外光谱实时分析技术的生物量在线监测实验平台，通过对实时采集光谱预处理以及敏感光谱段分析，应用偏最小二乘算法，建立了1,3-丙二醇发酵过程生物量变化的动态预测模型。以底物甘油浓度为60 g/L和40 g/L的发酵过程作为外部验证实验，分析得到模型的预测均方根误差分别为0.341 6和0.274 3，结果表明所建立的模型具有较好的实时预测能力，能够实现对1,3-丙二醇发酵过程中生物量的有效在线监测。

摘要:利用工业微生物将木质纤维素转化为具有高附加值的化工原料，是实现碳中和及可持续生物经济的重要途径。经预处理的木质纤维素酶解液中往往含有糖、盐、酚/醛等多种物质，直接发酵需要微生物有较强的耐受性。本文通过考察克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)对底物、盐、高温冲击的耐受性，进一步验证耐高渗假丝酵母直接利用海水中预处理的巨菌草(Pennisetum sinese grasses)酶解液进行发酵的可能性。结果表明，适应性驯化的克鲁斯假丝酵母可以耐受200 g/L的葡萄糖，具有耐受高渗的能力；用海水替代淡水、不灭菌发酵的甘油产量较淡水灭菌发酵提高了109%；发酵32 h时热冲击结合48 h时引入10 g/L亚硫酸钠，葡萄糖转化为甘油的产率为0.37 g/g，比对照组提升了225%；用海水中预处理的巨菌草酶解液发酵，葡萄糖生成甘油及乙醇的总转化率可达0.45 g/g。耐高渗克鲁斯假丝酵母对底物、盐、温度表现出较强的适应性，不仅能直接利用复杂的木质纤维素酶解液，还对其表现出较强的耐受性，为利用木质纤维素生产生物基化学品提供了候选菌株。