高培基

　　一直从事微生物对木质纤维的降解研究和基础微生物学教学。提出了微生物降解转化木质纤维机理的新假说；首次报导了纤维素酶吸附结晶纤维素时，可造成氢键的断裂导致纤维超微结构破坏；提出微生物降解转化结晶纤维材料机理的新假说；根据对纤微素酶 CBHI和 b-Galactosidase 的系统研究，提出并征实“酶¾底物复合物”间不存在可逆性的平衡过程，而是不可逆反应；基于对细菌突变频率变化的研究，对目前普遍采用的检测化合物致突变性的Ames测试方法进行了改进。可于中药的致突变性检测。^[1]曾主持国家基金重点项目"微生物对木质纤维降解机理研究"(1995-1998);等10项国家自然科学基金项目，和"纤维素酶："纺织造纸工业用酶" 等 国家攻关专题。微生物对木质纤维素降解研究和纤维废物液体深层发酵生产纤维素酶曾获教育部(国家教委1997，1998)科技进步一等奖（基础类）。青霉抗阻遏突变株纤维废物液体深层发酵生产纤维素酶，国家发明奖4等奖（1008）。1988年被批准为国家级有突贡献中青年专家,2002年被批准为全国模范教师。

　　1.选育到可高效转化纤维废渣,有机废液等可再生性资源为菌体蛋白饲料的菌株,研究开发出经济适用的生产工艺。

　　2.选育到能以粗淀粉为原料生产酵母饲料(yeastculture)的新菌种,已转入大规模工业化生产,在畜牧,水产业中获广泛应用。

　　3.纤维素酶和木聚糖酶深层发酵成功进入工业化生产,在纺织造纸工业中获成功应用。

　　4.适用于发酵工程的生长模型的构建和菌种选育方法的改进

　　5.纤维素酶合成的代谢调控:发现在木霉纤酶合成中腺苷三磷酸起负调控作用,环腺苷起正调控作用。龙胆二糖为一新的诱导物,在纤维素酶解液中,可由一种葡萄糖苷酶经转糖苷作用生成，为在分子水平上阐明纤维素酶合成机制提供了重要依据。纤维素酶合成速率U与菌比生长速率m呈负相关。

　　6纤维素酶解机制:在对纤维素水解酶类进行系统研究和对酶活力测定方法做了多种改进的基础上,观察到由低分子组分所致纤维素的氧化性降解为一普遍现象,由褐腐真菌纯化到这一组分,其可籍单电子氧化途径断裂氢键,导致纤维超分子结构的脱链、解聚,形成短纤维,是"氢键酶"假说提出多年来首次得到试验证实。用扫描隧道电镜在纳米水平上首次观测到纤维素酶CBHI和棉纤维的超分子结构图象,及其在降解过程中的变化,为研究纤维素降解的动态过程和其在纺织、造纸工业的应用创造了条件。首次证实纤维二糖脱氢酶有生成羟基自由基和还原各种自由基和降解纤维素的能力。

　　1979年以来协助王祖农教授指导硕士,博士研究生;1983年,1991年以来,依次开始培养硕士25人,博士18人； 2000 ,2001年得到国家百篇优秀博士论文指导奖。讲授"纤维素酶","实验设计","核酸蛋白序列分析","微生物学进展"等研究生课程多年。出版"微生物生长与发酵工程""生物信息学"研究生教材二部。在王祖农教授指导和多年工作基础上逐渐形成了自己的学术思想,即利用微生物对可再生性木质纤维素的转化作用实现生物量的全利用,把人类社会目前在食物、能源、环境、生态等方面遇到的难题协同起来解决。山东大学开展此项研究多年,已形成了几代人组成的研究集体。

      曾获教育部科技进步发明类一等奖，教育部科技进步基础类一等奖等学术奖励。

      2001年、2002年全国优秀百篇博士论文指导奖，两次入选山东省抜尖人才，

      1988年入选国家中青年专家，

       2002年被评为全国模范教师，

       2006年入选山东省优秀博士生导师。 ^[1]

著作　　1.Gao,P.J Concerning the screening method of cellulase mutants with glycerol as repressor. The Microbiological J.1985,1(1):4-10.

　　2.Gao,P.j The use of multiple regression analysis for estimating the action pattern of cellulase fraction in hydrolysis of cellulose 　　J.Biomath. 1989, 4:144-150

 　　3. Li,X.J and Gao,P.J Cellobiose-oxidizing enzyme from a newly isolated cellulolytic bacterium Cytophaga sp Biotech. .Letter, 1996。 18:205-210

 　　4.Gao,P.J et al Screening microbial strain for improving the nutritional value of wheat and corn straws as animal feed 　　Enzyme Microb.Technol 1997,20:581-584

 　　5.Gao,P.J et al天然纤维素在生物降解过程中超分子结构的变化-氢键断裂在纤维素降解中作用的探讨 自然科学进展,1998,13:391-387 　　(Structural changes in macromolecules of native cellulose during biodagradation) Progress in natural science 1998, 8:117-124

 　　6. Gao.P.J et al.Non-hydrolytic Disruption of Crystalline Structure of Cellulose by Cellulose Binding Domain and Linker Sequence 。。。。。。 ACTA BIOCHIMICA et BIOPHYSICA SINICA 2001,33（1）：13-18。

       7.Fang,J and Gao,P.J Cellobiose dehydrgenease from Schizophyllum commune. Archives of Biochemstry and biophysics , 1998,353:37-46

 　　8．高培基 纤维素酶降解机制及纤维素酶分子结构与功能研究进展 　　自然科学进展,2003,19（1）

 　　9. Wang, W. & Gao, P. J. (2003a) Function and mechanism of a low-molecular- 　　weight peptide produced by Gloeophyllum trabeum in biodegradation of cellulose. Biotechnol. 101:119-130