Name: Ontwerp van vastestoffermentatiesystemen voor de productie van polymeerhydrolytische extracellulaire enzymen door filamenteuze schimmels (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-06T15:50:00.000+00:00
Duration: 6 min 8 s
Description: Leer rotatie-vastestoffermentatie voor verhoogde enzymproductie met tarwezemelen en chitine-inductoren. Deze methode levert 4-6 keer hogere opbrengsten dan ondergedompelde fermentatie voor biotechnologische toepassingen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fungal+solid-state+fermentation+of+crops+and+their+by-products+to+obtain+protein+resources%3A+The+next+frontier+of+food+industry%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Food+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Fungal solid-state fermentation of crops and their by-products to obtain protein resources: The next frontier of food industry.</a> Trends Food Sci Technol. 138, 628-644 (2023).</li>
<li>López-García, C. L., Guerra-Sánchez, G., Santoyo-Tepole, F., Olicón-Hernández, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chitinase+induction+in+Trichoderma+harzianum%3A+A+solid-state+fermentation+approach+using+shrimp+waste+and+wheat+bran%2Fcommercial+chitin+for+chitooligosaccharides+synthesis%5BTitle%5D)+AND+%22Prep+Biochem+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Chitinase induction in Trichoderma harzianum: A solid-state fermentation approach using shrimp waste and wheat bran/commercial chitin for chitooligosaccharides synthesis.</a> Prep Biochem Biotechnol. 54 (8), 1040-1050 (2024).</li>
<li>Sadh, P. K., Duhan, S., Duhan, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Agro-industrial+wastes+and+their+utilization+using+solid+state+fermentation%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22BIOB%22%5BJournal%5D)">Agro-industrial wastes and their utilization using solid state fermentation: A review.</a> BIOB. 5 (1), 1(2018).</li>
<li>Viniegra-González, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advantages+of+fungal+enzyme+production+in+solid+state+over+liquid+fermentation+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+Eng+J%22%5BJournal%5D)">Advantages of fungal enzyme production in solid state over liquid fermentation systems.</a> Biochem Eng J. 13 (2), 157-167 (2003).</li>
<li>Olicón-Hernández, D. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Production+of+chitosan-oligosaccharides+by+the+chitin-hydrolytic+system+of+Trichoderma+harzianum+and+their+antimicrobial+and+anticancer+effects%5BTitle%5D)+AND+%22Carbohydr+Res%22%5BJournal%5D)">Production of chitosan-oligosaccharides by the chitin-hydrolytic system of Trichoderma harzianum and their antimicrobial and anticancer effects.</a> Carbohydr Res. 486, 107836(2019).</li>
<li>Leite, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+production+of+lignocellulolytic+enzymes+by+solid-state+fermentation+of+agro-industrial+wastes%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Green+Sustain+Chem%22%5BJournal%5D)">Recent advances in production of lignocellulolytic enzymes by solid-state fermentation of agro-industrial wastes.</a> Curr Opin Green Sustain Chem. 27, 100407(2021).</li>
<li>Chmelová, D., Legerská, B., Kunstová, J., Ondrejovič, M., Miertuš, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+production+of+laccases+by+white-rot+fungi+under+solid-state+fermentation+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22World+J+Microbiol+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">The production of laccases by white-rot fungi under solid-state fermentation conditions.</a> World J Microbiol Biotechnol. 38 (2), 21(2022).</li>
<li>López-Gómez, J. P., Venus, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+role+of+sequential+solid-state+and+submerged-liquid+fermentations+in+a+circular+bioeconomy%5BTitle%5D)+AND+%22Fermentation%22%5BJournal%5D)">Potential role of sequential solid-state and submerged-liquid fermentations in a circular bioeconomy.</a> Fermentation. 7 (2), 76(2021).</li>
<li>Molelekoa, T. B., Regnier, T., Da Silva, L. S., Augustyn, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Production+of+pigments+by+filamentous+fungi+cultured+on+agro-industrial+by-products+using+submerged+and+solid-state+fermentation+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Fermentation%22%5BJournal%5D)">Production of pigments by filamentous fungi cultured on agro-industrial by-products using submerged and solid-state fermentation methods.</a> Fermentation. 7 (4), 295(2021).</li>
<li>Rodrigues, E. M., Karp, S. G., Malucelli, L. C., Helm, C. V., Alvarez, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+laccase+production+by+Ganoderma+lucidum+in+submerged+and+solid-state+fermentation+using+different+inducers%5BTitle%5D)+AND+%22J+Basic+Microbio%22%5BJournal%5D)">Evaluation of laccase production by Ganoderma lucidum in submerged and solid-state fermentation using different inducers.</a> J Basic Microbio. 59 (8), 784-791 (2019).</li>
<li>Soccol, C. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+developments+and+innovations+in+solid-state+fermentation%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnol+Res+Innov%22%5BJournal%5D)">Recent developments and innovations in solid-state fermentation.</a> Biotechnol Res Innov. 1 (1), 52-71 (2017).</li>
<li>Silverstein, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((When+both+Km+and+Vmax+are+altered%2C+is+the+enzyme+inhibited+or+activated%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+Mol+Biol+Edu%22%5BJournal%5D)">When both Km and Vmax are altered, is the enzyme inhibited or activated.</a> Biochem Mol Biol Edu. 47 (4), 446-449 (2019).</li>
<li>Suresh, P. V., Anil Kumar, P. K., Sachindra, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermoactive+%CE%B2-n-acetylhexosaminidase+production+by+a+soil+isolate+of+Penicillium+monoverticillium+CFR+2+under+solid+state+fermentation%3A+Parameter+optimization+and+application+for+n-acetyl+chitooligosaccharides+preparation+from+chitin%5BTitle%5D)+AND+%22World+J+Microbiol+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Thermoactive β-n-acetylhexosaminidase production by a soil isolate of Penicillium monoverticillium CFR 2 under solid state fermentation: Parameter optimization and application for n-acetyl chitooligosaccharides preparation from chitin.</a> World J Microbiol Biotechnol. 27 (6), 1435-1447 (2011).</li>
<li>Rahardjo, Y. S. P., Sie, S., Weber, F. J., Tramper, J., Rinzema, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+low+oxygen+concentrations+on+growth+and+%CE%B1-amylase+production+of+Aspergillus+oryzae+in+model+solid-state+fermentation+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Biomol+Eng%22%5BJournal%5D)">Effect of low oxygen concentrations on growth and α-amylase production of Aspergillus oryzae in model solid-state fermentation systems.</a> Biomol Eng. 21 (6), 163-172 (2005).</li>
<li>Singhania, R. R., Patel, A. K., Thomas, L., Pandey, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSinghania%2C+RR+%22Solid-State+Fermentation+in+Industrial+Biotechnology+-+Products+and+Processes%22">Solid-State Fermentation in Industrial Biotechnology - Products and Processes</a>. Wittmann, C., Liao, J. C. 4, 187-204 (2017).</li>
<li>Sala, A., Barrena, R., Artola, A., Sánchez, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+developments+in+the+production+of+fungal+biological+control+agents+by+solid-state+fermentation+using+organic+solid+waste%5BTitle%5D)+AND+%22Crit+Rev+Environ+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Current developments in the production of fungal biological control agents by solid-state fermentation using organic solid waste.</a> Crit Rev Environ Sci Technol. 49 (8), 655-694 (2019).</li>
<li>Steudler, S., Bley, T. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSteudler%2C+S+%22Better+one-eyed+than+blind-Challenges+and+opportunities+of+biomass+measurement+during+solid-state+fermentation+of+basidiomycetes+in+Filaments+in+bioprocesses%22">Better one-eyed than blind-Challenges and opportunities of biomass measurement during solid-state fermentation of basidiomycetes in Filaments in bioprocesses</a>. Krull, R., Bley, T. , Springer International Publishing. Cham. 223-252 (2015).</li>
<li>Farinas, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developments+in+solid-state+fermentation+for+the+production+of+biomass-degrading+enzymes+for+the+bioenergy+sector%5BTitle%5D)+AND+%22Renew+Sustain+Energy+Rev%22%5BJournal%5D)">Developments in solid-state fermentation for the production of biomass-degrading enzymes for the bioenergy sector.</a> Renew Sustain Energy Rev. 52, 179-188 (2015).</li>
<li>Marques, N. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellulases+and+xylanases+production+by+endophytic+fungi+by+solid+state+fermentation+using+lignocellulosic+substrates+and+enzymatic+saccharification+of+pretreated+sugarcane+bagasse%5BTitle%5D)+AND+%22Ind+Crops+Prod%22%5BJournal%5D)">Cellulases and xylanases production by endophytic fungi by solid state fermentation using lignocellulosic substrates and enzymatic saccharification of pretreated sugarcane bagasse.</a> Ind Crops Prod. 122, 66-75 (2018).</li>
<li>Li, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Valorization+of+wheat+bran+by+three+fungi+solid-state+fermentation%3A+Physicochemical+properties%2C+antioxidant+activity%2C+and+flavor+characteristics%5BTitle%5D)+AND+%22Foods%22%5BJournal%5D)">Valorization of wheat bran by three fungi solid-state fermentation: Physicochemical properties, antioxidant activity, and flavor characteristics.</a> Foods. 11 (12), 1722(2022).</li>
<li>Mitchell, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMitchell%2C+DA+%22Solid+state+fermentation%3A+Research+and+industrial+applications%22">Solid state fermentation: Research and industrial applications</a>. Steudler, S., Werner, A., Cheng, J. J. , Springer International Publishing. Cham. 27-50 (2019).</li>
<li>Chen, H. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aChen%2C+H+%22Modern+Solid+State+Fermentation%3A+Theory+and+Practice%22">Modern Solid State Fermentation: Theory and Practice</a>. Chen, H. , Springer Dordrecht. 1-324 (2013).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>125 mL Erlenmeyer kolf</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>CLS431684</td><td>Voor het kweken van mycelium in vloeibaar medium.</td></tr><tr><td>50 mL kegelbuis</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>CLS430921</td><td>Voor het opslaan en voorbereiden van substraten en inoculum.</td></tr><tr><td>Acetaatbuffer, pH 5,6</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>320866</td><td>Voor chitinase extractie.</td></tr><tr><td>Centricon filters</td><td>Millipore</td><td>UFC905024</td><td>Voor verdere zuivering van enzymen.</td></tr><tr><td>Tellkamer</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z359629</td><td>Gebruikt om sporen onder een microscoop te tellen.</td></tr><tr><td>Filterpapier</td><td>Whatman</td><td>1001-110</td><td>Voor het filteren van het enzymextract.</td></tr><tr><td>Hygrometer</td><td>Todomicro</td><td>-</td><td>Om de relatieve luchtvochtigheid van het substraat te meten.</td></tr><tr><td>Inducer (bijv. commercieel chitine)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C9752</td><td>Gebruikt om de enzymproductie tijdens fermentatie te verbeteren.</td></tr><tr><td>Fosfaatbuffer, pH 6,9</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P5379</td><td>Voor amylase extractie.</td></tr><tr><td>Aardappel-dextrose agar</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P2182</td><td>Kweekmedium voor het kweken van schimmelmycelium.</td></tr><tr><td>Aardappel-dextrose bouillon</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P6685</td><td>Vloeibaar kweekmedium voor het kweken van schimmelmycelium.</td></tr><tr><td>Roterende mixer</td><td>Thermo-Fisher Scientific</td><td>88-861-051</td><td>Om het substraat tijdens fermentatie in beweging te houden.</td></tr><tr><td>Zoutoplossing componenten (bijv. KH2PO4, Na2SO4, KCl, enz.)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Meerdere</td><td>Voor het bereiden van steriele zoutoplossing, zie gedetailleerd recept in het protocol.</td></tr><tr><td>Tarwezemelen</td><td>Comercial market</td><td>-</td><td>Substraat voor vaste-stof fermentatie.</td></tr></tbody></table>

ontwerp van vastestoffermentatiesystemen voor de productie van polymeerhydrolytische extracellulaire enzymen door filamenteuze schimmels

Design of Solid-State Fermentation Systems for Polymer Hydrolytic Extracellular Enzyme Production by Filamentous Fungi

Ontwerp van vastestoffermentatiesystemen voor de productie van polymeerhydrolytische extracellulaire enzymen door filamenteuze schimmels

Solid-state fermentation (SSF) is a bioconversion process that utilizes a solid substrate that does not dissolve in an aqueous medium. Microorganisms grow ...

design-solid-state-fermentation-systems-for-polymer-hydrolytic

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bio-engineering

De functionele gedrag van cellen in kweek kan worden verbeterd door het kweken meer in vivo-achtige 3-dimensionale kweek omgevingen 16-21. Dit manuscript beschrijft de opzet en exploitatie van een holle vezel bioreactor systeem voor in vivo-achtige zoogdieren weefselkweek.

Holle vezel voor Bioreactoren<em&gt; In Vivo</em&gt; -achtige Mammalian Tissue Culture

Adaptieve evolutie en isolatietechnieken worden beschreven en aangetoond dat derivaten van Scheffersomyces stipitis stam NRRL Y-7124 die in staat zijn om snel te consumeren hexose en pentose gemengde suikers in enzym versuikerd undetoxified hydrolysaten en te accumuleren meer dan 40 g / l ethanol opleveren.

Technieken voor de evolutie van de Robuuste Pentose hoge gisting Gist voor Bioconversie van omzetting van lignocellulose Ethanol

Dit manuscript beschrijft een algemene aanpak voor op maat gemaakte ontwerp van microbiële teelt media. Deze optie is ingeschakeld door een iteratieve werkstroom combineren Kriging gebaseerde experimentele design en microbioreactor technologie voor voldoende teelt doorvoer, die wordt ondersteund door lab robotica om betrouwbaarheid en snelheid in vloeistof behandeling van media voorbereiding.

Generic-Protocol voor optimalisatie van heterologe eiwitproductie met behulp van geautomatiseerde Microbioreactor technologie

Optogenetische controle van microbieel metabolisme biedt flexibele dynamische controle over fermentatieprocessen. Het protocol hier laat zien hoe blauw licht-gereguleerde fermentaties voor chemische en eiwitproductie op verschillende volumetrische schalen kunnen worden opgezet.

Lichtgestuurde fermentaties voor microbiële chemische en eiwitproductie

Er werd een vloeistof-vloeistofextractiesysteem (LLE) met holle vezelmembranen ontwikkeld om continu en selectief middellange-keten vetzuren (MCFA's) uit de fermentatiebouillon te extraheren. Het LLE-systeem bereikt hoge MCFA-specificiteiten van bouillons die vetzuren en alcoholen met een korte keten bevatten. MCFA's zijn ook geconcentreerd in een stripoplossing om productterugwinning te vergemakkelijken.

Continue vloeistof-vloeistofextractie van vetzuren met middellange ketens uit fermentatiebouillon met behulp van holle vezelmembranen

Dit protocol presenteert een schaalbare methode om voedselafval om te zetten in biologisch afbreekbare polyhydroxyalkanoaat (PHA) bioplastics. Het maakt gebruik van gestopte anaërobe vergisting voor de voorbehandeling van voedselafval, halofiele microbiële fermentatie voor PHA-biosynthese en een chemicaliënvrij downstreamproces voor PHA-terugwinning.

Schaalbare stapsgewijze aanpak van duurzame productie van bioplastic uit voedselafval

Een methode van het gebruik van solid-state nanoporiën om de niet-specifieke adsorptie van eiwitten te controleren op een anorganisch oppervlak is beschreven. De methode maakt gebruik van de resistieve-puls principe, waardoor de adsorptie aan gezocht worden in real-time en op de single-molecule-niveau. Omdat het proces van enkel eiwit-adsorptie wordt ver van evenwicht, stellen wij de werkgelegenheid van parallelle arrays van synthetische nanoporiën, waardoor voor de kwantitatieve bepaling van...

Monitoring eiwitadsorptie met Solid-state Nanoporiën

Een beschrijving van de vorming van een polymeer met een microarray on-chip fotopolymerisatie techniek. De high throughput oppervlaktekarakterisering behulp van atomic force microscopy, water contacthoekmetingen, X-ray foto-elektron spectroscopie en vluchttijden secundaire ionen massaspectrometrie en celhechting assay wordt ook beschreven.

Polymeer Microarrays voor High Throughput Ontdekking van biomaterialen

All-solid-state ion-selectieve elektroden (Assises) opgebouwd uit een geleidend polymeer (CP) transducer bieden een aantal maanden van de functionele levensduur in vloeibare media. Hier beschrijven we de fabricage en kalibratieproces van Assisen in een lab-on-a-chip-formaat. De ASSISE wordt gedemonstreerd van een buurt-Nernstian hellingsprofiel te hebben gehandhaafd na langdurige opslag in complexe biologische media.

Multianalytmethoden Biochip (MAB) op basis van All-solid-state Ion-selectieve elektroden (ASSISE) voor Fysiologisch Onderzoek

We beschrijven een experimenteel ontwerp aanpak die kan worden bepaald en modelleren invloed van transgene regulerende elementen plantengroei en ontwikkeling parameters en incubatieomstandigheden de tijdelijke expressie van monoklonale antilichamen en reporter eiwitten in planten.

Karakterisering van complexe systemen met behulp van de Design of Experiments Aanpak: Transient Eiwitexpressie in tabak als een case study

Leer rotatie-vastestoffermentatie voor verhoogde enzymproductie met tarwezemelen en chitine-inductoren. Deze methode levert 4-6 keer hogere opbrengsten dan ondergedompelde fermentatie voor biotechnologische toepassingen.

Ontwerp van vastestoffermentatiesystemen voor de productie van polymeerhydrolytische extracellulaire enzymen door filamenteuze schimmels (Video) | JoVE Journal

Ontwerp van vastestoffermentatiesystemen voor de productie van polymeerhydrolytische extracellulaire enzymen door filamenteuze schimmels

Meer video's verkennen