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第1章 深海中的宝藏1

1.1 引言1

1.2 生态系统服务功能及海洋生物勘探5

1.3 生物资源勘探经济学6

1.4 生物勘探和可持续发展7

1.5 结论8

第2章 生物催化的基本原理和乐趣11

2.1 引言11

2.2 定义生物催化反应的基本参数14

2.3 丙烯酰胺的故事重现20

2.4 总统绿色化学挑战奖24

2.5 生物催化的挑战34

2.6 先天资质与后天培养38

2.7 结论40

第3章 海洋酶催化剂与其稳定性研究：分子方法51

3.1 引言51

3.2 嗜冷酶潜在的工业应用52

3.3 低温生活环境对生命的影响55

3.4 嗜冷酶催化位点关键氨基酸残基的保守性57

3.5 嗜冷酶的柔性57

3.6 嗜冷酶稳定性的影响因素58

3.7 嗜冷酶的稳定性、活性和柔性之间的关系59

3.8 嗜冷酶氨基酸组成分析59

第4章 海洋生物酶在精细化学物质生物合成中的应用62

4.1 引言62

4.2 卤代酶与脱卤酶64

4.3 乙醇脱氢酶68

4.4 L-氨基酰化酶69

4.5 蛋白酶、酯酶和脂酶70

4.6 结论70

第5章 利用宏基因组策略从海洋生态系统中发现具有生物技术应用的新酶75

5.1 引言75

5.2 宏基因组学76

5.3 以序列为基础的筛选——“全基因组扫描”77

5.4 基于序列的鉴定——宏基因组DNA78

5.5 以功能为基础的筛选80

5.6 结论83

第6章 海洋生物酶生物加工技术89

6.1 引言89

6.2 传统的培养，生物培养器的配置和操作模式90

6.3 专业生物加工技术91

6.4 海洋酶制剂生物加工技术94

6.5 结论109

第7章 盐碱生态系统中可培养与非可培养细菌群落的多样性，种群动态以及生物催化潜力114

7.1 引言114

7.2 海洋栖息地115

7.3 极端微生物117

7.4 培养方法120

7.5 不可培养与宏基因组学方法121

7.6 结论123

第8章 来源于海洋栖息地的放线菌及其催化潜能134

8.1 引言134

8.2 海洋栖息地135

8.3 海洋栖息地中的放线菌137

8.4 生长在高盐浓度中的适应性138

8.5 嗜碱放线菌138

8.6 微生物酶和海洋环境139

8.7 海洋放线菌中的酶139

8.8 结论143

第9章 日本普通乌贼太平洋褶柔鱼肝胰腺中3种蛋白水解酶对鱼肌肉蛋白降解的研究153

9.1 引言153

9.2 乌贼肝脏中蛋白酶活性的鉴定154

9.3 肌球蛋白的变性对可消化性的影响156

9.4 乌贼肝脏中半胱氨酸蛋白酶的鉴定157

9.5 用于短肽生产的酶159

9.6 TCA可溶性多肽的制备161

9.7 通过直接加入乌贼肝脏粉末从鱼肉中生产TCA可溶性多肽162

第10章 基于海洋生物酶的立体选择性合成167

10.1 引言167

10.2 氧化反应167

10.3 还原反应172

10.4 还原氨化反应177

10.5 环氧衍生物的水解177

10.6 水解作用178

10.7 转糖基作用179

10.8 结论179

第11章 单宁酸酶：来源、生物催化特点以及生产的生物过程184

11.1 引言184

11.2 单宁酸酶的应用187

11.3 单宁酸酶的来源192

11.4 作为酶来源的海洋微生物193

11.5 单宁酸酶的生物催化特征194

11.6 海洋单宁酸酶生产的生物过程199

11.7 结论203

第12章 有生物活性的咪唑相关二肽的合成和降解210

12.1 引言210

12.2 咪唑相关二肽的生物活性212

12.3 咪唑相关二肽的生物合成216

12.4 咪唑相关多肽的降解221

12.5 作用于咪唑相关二肽酶可能的生物催化应用229

12.6 结论229

第13章 食草性海洋无脊椎动物的多糖降解酶238

13.1 引言238

13.2 褐藻胶裂解酶239

13.3 甘露聚糖酶244

13.4 昆布多糖酶250

13.5 纤维素酶254

13.6 结论258

第14章 海洋解烃微生物269

14.1 引言269

14.2 海洋解烃微生物274

14.3 来源于解烃微生物的生物活性化合物276

14.4 对于工业可能有意义的烃降解微生物酶280

第15章 海洋真菌来源的木质素水解酶：制备与应用292

15.1 引言292

15.2 海洋真菌产生的木质素水解酶298

15.3 海洋真菌木质素水解酶的生物技术应用303

15.4 结论304

第16章 海洋细菌中的多糖降解酶310

16.1 引言310

16.2 琼脂降解多糖酶312

16.3 卡拉胶降解多糖酶315

16.4 其他海洋细菌多糖降解酶323

16.5 海洋多糖酶在现代生物科技中独特/选择性的应用和海洋微生物的整体多糖降解系统327

16.6 结论328

第17章 高温高盐环境下微生物中海藻糖和糖甘油酸酯相容质的生物合成339

17.1 引言339

17.2 海藻糖普遍存在于各类生物中并在嗜热菌中富集342

17.3 3个生命领域分散群体中甘露糖基甘油酸酯的积累346

17.4 在高盐低氮环境下葡萄糖基甘油酸广泛存在于细菌和古菌中352

17.5 催化糖基-甘油酸酯相容质合成的海洋酶类在生物技术和生物医学领域的潜在应用356

17.6 结论358