耐高渗透压酵母生产甘油及阿拉伯糖醇的研究I．菌种的分离及筛选

1．由蜂蜜、花粉及蜜钱果脯等物质分离出耐高渗透压酵母630株,经过筛选拽出21株多元醇产量高的酵母,以275号最好,多元醇产量在10％以上(发酵液中浓度)。 2．将我所保藏的八百余株酵母进行了筛选,找出2．309(Zygosacharomyces chevalieriGuill．)及2．62(Candida sp．)等菌株,甘油产量特别高。 3．由于比较了各种不同属种酵母的发酵类型,发现生理特性与分类间有一定相关性。 4．接合酵母属与酵母属的发酵类型显然不同,这一事实支持了将两属分开的意见,而不同意象L(9dder和Kregel～van一酬的井为一属的意见。     

丙酸发酵的研究

北京丙酸杆菌(Propionibacrerium beijingense)不能利用无机氮。蛋白胨和酵母膏的种类对该菌生长和产酸的影响显著,其中以酵母膏最好,浓度以l一2％为宜。丙酸发酵最适温度为25一30℃,最适pH为6．5,葡萄糖浓度以1-2％为佳。使用下列发酵培养基(％)：葡萄糖2．酵母膏2,CaCO3,1．5,丙酸产量为9．35g／L,对糖的产率达51．94％,丙酸对乙酸的比例近5：l。     

色氨酸发酵的初步研究

我们从271株酵母菌中,选出一株可利用邻氨基苯甲酸为前体产生色氨酸的优良菌株——阿保利假丝酵母(Candida arborea AS 2．566)。对该菌的发酵条件进行了初步研究,发现通气量、邻氨基苯甲酸浓度等与色氨酸产量有密切关系。采用乙醇一邻氨基苯甲酸混合分次追加的方式,可提高色氨酸的产量。用30升发酵罐试验,色氨酸产量达5克／升以上。     

表面活性剂对D-阿拉伯糖醇发酵的影响

为提高D-阿拉伯糖醇的产量,研究不同类型表面活性剂对德巴利汉逊酵母(Debaryomyces hansenii)发酵生产D-阿拉伯糖醇的影响。结果表明:阳离子和阴离子表面活性剂对D-阿拉伯糖醇的生成几乎没有影响,部分非离子表面活性剂对D-阿拉伯糖醇的生产有促进作用,其中Trition X-100的影响最为显著。在不同发酵时间加入不同浓度的Trition X-100均对D-阿拉伯糖醇的生产有促进作用,当发酵24 h添加30 g/LTrition X-100时,D-阿拉伯糖醇的产量达到最高(92.9 g/L),相比于对照增加了27.2%。     

不同发酵条件下产甘油假丝酵母有机酸代谢的研究

产甘油假丝酵母 (Candidaglycerolgenesis)发酵产生的有机酸对丙三醇产品质量和产率均有影响。发现在发酵其它条件恒定 ,装液比和玉米浆浓度增加时 ,发酵液总酸是递增的。在装液比为 0 2和玉米浆浓度为 8g L时 ,丙酮酸和乳酸在细胞生长期可分别积累达 4 1g L和 1 0g L ,比正常发酵时增加 2倍以上 ,丙三醇产率也低 ;然而 ,装液比为 0 0 8和玉米浆浓度为 4g L时 ,丙酮酸和乳酸产生较低 ,丙三醇产率较高 ,但乙酸积累比供氧不足时高 ,可达 2 6g L。发酵过程中有机酸被细胞代谢 ,含量逐渐下降 ,如在初糖浓度为 1 0 0g L时 ,有机酸在细胞生长期积累至高峰后 ,丙三醇和有机酸随之均降低至较低含量 ,并且丙酮酸或乳酸可以转化为乙酸。此外 ,在外加一些添加剂时对其产生有机酸也有影响 ,如添加 1 %油酸和VB1时可以降低乙酸的积累 ,同时增加丙酮酸的含量 ,丙三醇产量也有所增加 ;而丙酮酸结构类似物氟代丙酮酸和亚硫酸盐促进乙酸的产生 ,使酮戊二酸合成减少 ,丙三醇产量约增加 2 0 %。     

细菌血红蛋白基因在产D-阿拉伯糖醇酵母菌中的克隆与表达

构建了含透明颤菌血红蛋白基因vgb和甲醛抗性基因SFA1的重组质粒pVgb EX2 ,转化到产D 阿拉伯糖醇的酵母Saccharomycessp.X 62中。转化子细胞中VHb的含量比对照菌细胞有显著提高 ,表明基因vgb在酵母细胞中得到表达。转化子发酵的D 阿拉伯糖醇产量与转化率均有提高。在重复实验中D 阿拉伯糖醇的产量最多提高了 2 7 3%。在实验条件下 ,似乎D 阿拉伯糖醇的产量与细胞VHb含量有相关性。     

碱性β-甘露聚糖酶发酵工艺的研究

本文报道碱性β-甘露聚糖酶16L罐的发酵工艺。在发酵过程中,通气量影响菌体生长,最适通气量为1:0.75—1:1.0vvm。搅拌速度影响菌体产酶,最适搅拌速度为500r/min。碳源为魔芋粉,其适宜浓度为2%。发酵周期为40小时。发酵液中β-甘露聚糖酶的酶活力达300u/ml,比摇床上培养提高了2倍。     

耐高渗透压酵母产生甘油及阿拉伯糖醇的研究IV．耐高渗透压酵母的糖代谢途径

1．测定了两株耐高渗透压酵母(Hansenula arabitolgenes Fang．275及 Zygosaacharo-myces cheyalieri Guill．2．309)无细胞提取液中EMP 及磷酸戊糖循环的酶活力,除在2．309中未能测出磷酸果糖激酶外,其他所测备酶在两株酵母中均有活力。 2．在两株酵母中均有联系NADP的多元醇脱氢酶,催化二攫丙酮还原为甘油(275厦2．309中)以及D-核酮糖还原为D一阿拉伯糖醇(仅在275中)。 3．用葡萄糖-C14的呼吸实赊表明在275号酵母中磷酸戊糖循环占较大比重,这与它能产生大量五碳化合物——阿拉伯糖醇是相符的。     

菊糖酶发酵生产条件的研究

脆壁克鲁维氏酵母（Kluyveromycesfragilis）在pH5．5的适当培养基中,28℃摇瓶培养30h后,进行分批发酵。结果表明：发酵初始pH为6．0～6．5,菊糖浓度为2％,接种量4％,控制前期发酵温度为28℃,33h后发酵温度为32～34℃。发酵周期为70h左右,最高产酶达240u／ml。在5L自控发酵罐中,产酶达到同样水平,发酵周期缩短约10h。     

酿酒酵母和异常毕赤酵母混菌发酵对白酒液态发酵效率和风味物质的影响

[目的]通过酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和异常毕赤酵母(Pichia anomala)在麸皮汁培养基中的混菌发酵,以增加发酵液的风味酯含量并保证发酵效率.[方法]采用两种酵母混合接种、顺序接种混菌发酵方式,以酵母单独接种发酵作对照,测定酵母的发酵性能和发酵液中乙酸乙酯含量,并对发酵结束时风味物质进行半定量;利用无细胞系统,分析两种酵母之间的相互作用.[结果]采用顺序接种混菌发酵方式,避免S.cerevisiae 对P.anomala的生长竞争性抑制,使两种酵母均能获得较高的生物量;发酵结束时,乙醇浓度为20.17 g/L,比酿酒酵母单菌种发酵时降低了9.14％;但乙酸乙酯含量达到0.74 g/L,比异常毕赤酵母单菌种发酵时提高了80％;发酵液风味物质的测定结果表明,酿酒酵母与异常毕赤酵母的混合发酵能够形成更多的酯类物质,总酸和高级醇含量却相对较低,有效改善了发酵液的风味特性;在混菌发酵时,碳源是影响酿酒酵母繁殖的重要因素,但酵母的代谢物对异常毕赤酵母产生明显的抑制作用.[结论]混菌发酵,为丰富发酵产物的风味复杂性和增强风格的独特性提供了一条有效的途径.     

汉逊德巴利酵母发酵葡萄糖生产D-阿拉伯糖醇

从378株耐高渗酵母中,筛选到1株由葡萄糖发酵高产D-阿拉伯糖醇的酵母。通过生理生化和分子生物学的鉴定,证实该菌株为Debaryomyces hansenii,保藏编号CICIM Y 0504。研究该酵母摇瓶发酵的主要影响因素,确定其摇瓶发酵条件为:葡萄糖200 g/L,酵母膏10 g/L,初始pH值3,装液量20 mL/250 mL,温度30℃。在此条件下发酵120 h,D-阿拉伯糖醇浓度达90.37 g/L,转化率45.18%。在15 L发酵罐对该酵母进行扩大培养,结果表明,初始葡萄糖浓度200 g/L的分批发酵产D-阿拉伯糖醇64.07 g/L,转化率33.94%;葡萄糖浓度控制在30～50 g/L的分批补料发酵产D-阿拉伯糖醇125 g/L,转化率37.5%。研究结果对葡萄糖发酵生产D-阿拉伯糖醇工业化的实现具有重要启示。     

固囊酵母的一个新种

从中国保定槐茂甜面酱中分离到一株酵母。经鉴定,这株酵母菌属于固囊酵母属(Citeromyces),并为该属中的一个新种,命名为保定团囊酵母(Citeromyces baodingensis zhangsp.Nov.)。保定团囊酵母与固囊酵母生理生化特性有显著区别,保定固囊酵母(Citeromycesbaodingensis)不发酵蔗糖、棉子糖,同化半乳糖和纤维二糖,不同化海藻糖和棉子糖,G+C含量为48.5mol％。     

胡萝卜素产生菌粘红酵母ZR－5的培养优化条件研究

本文报道胡萝卜素产生菌粘红酵母（Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａｇｌｕｔｉｎｉｓ）ＺＲ－５的培养优化条件。结果表明培养基组分、糖浓度、通气量、培养时间、培养基起始ｐＨ值等对该菌细胞生物量和胡萝卜素含量均有影响。在确定的优化条件下,细胞生物量为２７．７ｍｇ干重／ｍｌ培养基;胡萝卜素含量为３７５μｇ／ｇ干重细胞。     

液体石蜡发酵生产琥珀酸的研究Ⅱ．摇瓶发酵条件的研究

对产琥珀酸较优良菌株Cundida rugosa SB-7进行了摇瓶发酵条件的研究,产生琥珀酸的最适氮源是尿素,用量以0．1％为宜。在发酵过程中必须加入足够量的CaCO35以控制发酵液的pH,玉米浆也是影响发酵的重要因素。SB-7在适宜的条件下,琥珀酸的最高产量可达4.45％,对液蜡的转化率为74％,在发酵过程中还可积累少量的延胡素酸和a一酮戊二酸。     

克鲁维酵母种间原生质体融合的研究

乳酸克鲁维酵母(Kluyueromyces lactis Y12—1)和脆壁克鲁维酵母(K.fragilis8554)是乳糖酶生产菌株。应用原生质体融合技术进行了两菌株种问融合的研究。通过试验．原生质体形成及再生的最佳条件为：对数期的细胞,2％的蜗牛酶．30℃酶解30分钟．原生质体形成率90％以上,再生率20%左右。原生质体融合由聚乙二醇(PEG)诱导。K.lactisY12-l不能旋酵菊糖;K.fragilis 8554不能同化D－松三糖和麦芽糖;利用二菌株自身的营养缺陷性质获得融合子。融合子既能发酵菊糖又能同化D－松三糖和麦芽糖;融合子的DNA含量约为二亲株之和;融合子的菌落形态与亲株相比有一定差别．在以乳糖为碳源的培养基中,融合子的乳糖酶产量提高14一l6％;连续15次传代,融合子稳定。     

一株新的石油脱蜡酵母——脱蜡球拟酵母及其发酵性能

从新疆克拉玛依油田土壤中分离到一株C1酵母,经鉴定属于球拟酵母(Torulopsis),但不同于该属内所描述的各个种。它不同化纤维二糖和L-阿戊糖,对石油一些馏份脱蜡效果好,定名为脱蜡球拟酵母(Torulopsis deparaffina n. sp.)。该菌对300--400℃馏份油(正烷烃含量为5.60％)发酵50小时,油凝点由+4.5℃降至—53℃发酵70小时降至一60℃;每公斤原料油(正烷烃含量为8．87％)可收获精制千酵母5．4．2克。     

制备13β-乙基-3-甲氧基-8，14-开链-1，3，5(10)，9(11)-雌四烯-17β-醇-14-酮的微生物学研究

调查了10属酵母共104株形成一种光学活性的13β-乙基-3-甲氧基-8,14-开链-1,3,5(10),9(11)一雌四烯-17β-醇-14-酮的能力。发现酵母属酵母具较强的活性。啤酒酵母AS2.346是一株最好的菌,它能使底物几乎全部转化成产物。用这株菌研究了酵母细胞的培养和转化条件。在发酵过程中,观察到了“假结晶发酵”现象。在最适条件下,[葡萄糖4—4.5％和玉米浆2—2.5％,微酸性条件下培养的幼龄酵母细胞,转化pH中性,31屯并通气,乙醇浓度不高于3％(体积／体积)。]产物收率达85—90％。     

来源于Escherichia coli的高比活植酸酶基因的高效表达

高效表达高比活植酸酶是进一步提高植酸酶发酵效价、降低植酸酶生产成本的一个有效途径。对源于Escherichia coli的高比活植酸酶基因appA,按照毕赤酵母（Pichia pastoris）密码子的偏爱进行了密码子优化改造。该改造后的基因appA-m按正确的阅读框架融合到毕赤酵母表达载体pPIC9上的α-因子信号肽编码序列3′端,通过电击转化得到重组转化子。对重组毕赤酵母的Southern blotting分析证实植酸酶基因已整合到酵母基因组中,并确定了整合基因的拷贝数。Northern blotting分析证实植酸酶基因得到了正常转录。SDS-PAGE分析和表达产物的研究表明,植酸酶得到了高效分泌表达,在5L发酵罐中植酸酶蛋白表达量达到2.5mg/mL发酵液, 酶活性(发酵效价)达到7.5×10⁶IU/mL发酵液以上, 大大高于目前报道的各种植酸酶基因工程菌株的发酵效价。     

解脂假丝酵母利用正癸烷产生癸二酸的研究

我们从石油酵母和细菌中,以及采自不同地区的油浸土、植物的花和果实中,经过了广泛筛选,得到能利用正癸烷产生癸二酸的优良菌株酵母19—2。经鉴定为解脂假丝酵母(Candidalipotytica)。初步研究了该菌在摇瓶发酵中产生癸二酸的条件,在正癸烷、尿素、磷酸二氢钾、玉米浆和醋酸钠组成的培养基上,可以氧化正癸烷而产生癸二酸。发酵96小时左右,投油比10％(v／v),发酵液中癸二酸含量为32—40克／升,对正癸烷收率为43—55％。在发酵培养中,用醋酸钠作碳源,菌生长良好。正癸烷不作唯一生长碳源,只由菌体酶催化转化为癸二酸。产酸的最适氮源是尿素,玉米浆对产癸二酸较为有利。在普通300,~y{---角瓶中,装液量对产癸二酸影响很大。在带有挡板三角瓶中,装量对产癸二酸亦有关系。此外,种子种龄、种子生长的最终PH、接种置对产癸二酸亦有很大影响。并做了500升罐的扩大试验,产酸稳定,重现性良好。     

十三烷1,13-二羧酸的发酵研究

热带假丝酵母(C.tropicalis)NP-6-126是经过紫外线和亚硝酸反复诱变筛选培育出来的,它是生产十三烷1,13一二羧酸(DC_(15)的优良生产突变株,尿素和硝酸钾浓度对其产酸有明显影响。尿素浓度在0.15％～0.21％范围内对产酸有利,尤其是0.18％最佳,浓度增大,明显抑制DC_(15)的产生和积累;硝酸钾的加入,也明显促进DC_(15)产量的提高,0.6％～0.9％硝酸钾浓度较合适。于16L自动控制罐发酵7d,DC_(15)达到130g/L,放大到2500L罐,在最佳条件下,连续5批,发酵6d,DC_(15)产量平均达到176g/L,正十五烷(nC_(15)转化率平均为52.5％,后处理总收率平均为80.6％,DC_(15)的纯度平均为95.83％。