一株AEC^hrL—赖氨酸产生菌

从乳糖发酵短杆菌Brevibacterium Lactofermentum2645菌株出发选育L-赖氨酸产生菌,经分离复壮后,用硫酸二乙酯(DES)诱变处理,由添加S-(2-氨基乙基)—L—半胱氨酸(AEC)和L-苏氨酸的药物平板定向筛选,最后获得了一株L—赖氨酸高产菌E_(16-2)(AHV~(hr)SAM~gAEC~(hr))。进而通过正交试验、工艺条件试验最终获得了该菌株的最佳发酵条件,并考查了在此条件下的L-赖氨酸发酵过程,结果表明该菌具有生长、耗糖、产酸速度快、发酵周期短的明显特点。     

L-赖氨酸分批发酵连续补糖的研究

用L-赖氨酸产生株纯齿棒状杆菌PI-3-2(Hsc^-,AEC⁺)在8L自控发酵小罐上,用恒稀释率指数递增方式连续补加葡萄糖液进行L-赖氨酸分批发酵的研究。结果表明,一次投糖分批发酵时,较高糖浓度使比产酸速率Qp值下降,不能有效地提高产酸水平。采用连续补糖方式可以改变菌体竞争底物的能力或改善代谢途径,增大耗底物分数a2或真正产酸率yp,;从而增加表观产酸率Yp值,提高葡萄糖转化率。此方式的发酵属Caden动力学分类第I型,在发酵的中后期控制H等条件,可增加比产酸速率Qp值,提高发酵水平。PI-3-2菌株的产酸水平可由47．Mg／ml提高到64．2mg／ml(总糖浓度18．18％时),避离可达73．3mg／m1(总糖浓度22．73mg／ml时)。     

赖氨酸高产菌株选育的基础研究

以本实验室提供的谷氨酸棒状杆菌为出发菌株,经紫外线或硫酸二乙酯(DES)诱变处理,共检出营养缺陷型12株,并进行鉴定,从中筛选出赖氨酸的高产菌株,且对其进行发酵产酸试验。本文研究旨在选育赖氨酸的高产菌株,并研究适宜的发酵工艺,以提高产酸率,降低生产成本。     

产琥珀酸重组大肠杆菌的发酵性能研究

研究了重组大肠杆菌JM001(△ppc)/pTrc99a-pck发酵产琥珀酸的性能,结果表明厌氧条件下其耗糖能力和产酸能力分别为对照菌株JM001的4.2倍和15.3倍。进一步优化发酵条件表明：采用接入菌泥的发酵方式比按照10%接种量转接厌氧发酵的效果要好,琥珀酸的对葡萄糖的质量收率提高了约10%,且副产物乙酸的量进一步降低。初始葡萄糖浓度高于60g/L时会对菌株的生长和产酸产生抑制,且浓度越高,抑制作用越明显。7L发酵罐放大实验中,整个厌氧发酵阶段葡萄糖的消耗速率为0.42g/(L.h),琥珀酸对葡萄糖的质量收率为67.75%,琥珀酸的生产强度为0.28g/(L.h)。     

产酸丙酸杆菌耐酸菌株的选育及其应用

为了解除微生物发酵生产丙酸过程中代谢产物(丙酸)对菌体生长的抑制作用,以实验室保藏的产酸丙酸杆菌(耐30g/L丙酸)为出发菌株P-0,通过丙酸压力筛选获得了一株耐10g/L丙酸的产酸性能良好的菌株P-10,降低了发酵过程中丙酸对菌体生长的抑制作用。菌株P-10做摇瓶发酵,发酵周期168h,丙酸浓度为49.66g/L,产酸速率为0.30g/(L·h),较出发菌株P-0提高了53.04%;7L发酵罐实验表明,菌株P-10发酵周期168h,丙酸浓度为55.63g/L,产酸速率0.33g/(L·h)。同时对菌株P-10做二次接种实验,结果表明,84h为二次接种最适时间段,且84h进行二次接种时,丙酸浓度提高了17.77%,二次接种实验不但有利于有机酸的积累,而且可以提高菌株的产酸能力和耐酸能力;经过选育的菌株P-10具有优良的产酸稳定性,有利于菌种的工业化生产和应用,同时对后续的发酵分离耦合具有重要意义。     

产酸丙酸杆菌耐酸菌株的选育及其应用

为了解除微生物发酵生产丙酸过程中代谢产物(丙酸)对菌体生长的抑制作用,以实验室保藏的产酸丙酸杆菌(耐30g/L丙酸)为出发菌株P-0,通过丙酸压力筛选获得了一株耐10g/L丙酸的产酸性能良好的菌株P-10,降低了发酵过程中丙酸对菌体生长的抑制作用。菌株P-10做摇瓶发酵,发酵周期168h,丙酸浓度为49.66g/L,产酸速率为0.30g/(L·h),较出发菌株P-0提高了53.04%;7L发酵罐实验表明,菌株P-10发酵周期168h,丙酸浓度为55.63g/L,产酸速率0.33g/(L·h)。同时对菌株P-10做二次接种实验,结果表明,84h为二次接种最适时间段,且84h进行二次接种时,丙酸浓度提高了17.77%,二次接种实验不但有利于有机酸的积累,而且可以提高菌株的产酸能力和耐酸能力;经过选育的菌株P-10具有优良的产酸稳定性,有利于菌种的工业化生产和应用,同时对后续的发酵分离耦合具有重要意义。     

产D-乳酸重组大肠杆菌ptsG基因的敲除及其混合糖同步发酵

为构建能够同时高效利用五碳糖和六碳糖发酵产D-乳酸的重组大肠杆菌工程菌,以能高效利用五碳糖发酵产D-乳酸的大肠杆菌工程菌E.coli JH13为出发菌株,通过Red同源重组技术敲除葡萄糖跨膜转运基因pts G。实验结果表明,pts G缺陷菌株E.coli JH15在10%混合糖(5%葡萄糖和5%木糖)培养基中发酵,可同时利用五碳糖和六碳糖以完成发酵;而对照菌葡萄糖消耗完才利用木糖,发酵结束还有18 g/L木糖残留;JH15乳酸产量为83.04 g/L,相比于对照菌株提高了25.86%;在稻草秸秆水解液中发酵,JH15同时利用葡萄糖、木糖和L-阿拉伯糖,乳酸产量为25.15 g/L,转化率为86.42%。JH15作为能利用混合糖同步发酵产D-乳酸的大肠杆菌工程菌,它的成功构建为利用廉价的木质纤维素水解物为原料发酵生产D-乳酸提供参考依据。     

高产赖氨酸菌株FML8611特性的研究

FML8611是从黄色短杆菌FM84—415经诱变选育得到的一株新的高产赖氨酸菌株。它具有高丝氨酸营养缺陷、S—(2—氨基乙基)—L—半胱氨酸抗性、对利福平不敏感等遗传特性,还具有耐高糖、产赖氨酸稳定等特点。在适宜的条件下,FML8611摇瓶发酵的平均产量为78.9mg/ml,糖酸转化率为46.2％。     

北京棒状杆菌AS1.299的营养缺陷型变异株生产赖氨酸的研究

北京棒状杆菌AS1.299(Corynebacterium pekinenseAS1.299)经硫酸二乙酯处理,得到的8株产赖氨酸的营养缺陷型中,要求高丝亮氨酸的4株,要求苏氨酸的2株,要求亮氨酸的1株,同时要求苏氨酸和蛋氨酸的1株。产赖氨酸能力最高者为4株要求高丝氨酸的菌株,其次是要求亮氨酸的和一株要求苏氨酸的菌株,而另一株要求苏氨酸和同时要求苏氨酸及蛋氨酸的菌株仅产少量赖氨酸。我们选取了一株产赖氨酸较高的,要求高丝氨酸的变异株AS1.563,进行了摇瓶发酵条件的研究,这一菌株在含糖10%的培养基中赖氨酸产率达25.44毫克/毫升,糖转化率25%左右。经500立升罐扩大培养的初步试验,赖氨酸产率可达26.0毫克/毫升。     

ARTP诱变选育环孢菌素A高产菌株及发酵工艺优化

采用常压室温等离子体技术(Atmospheric Room Temperature Plasma,ARTP)对雪白白僵菌FIM-1809菌株进行诱变,得到一株遗传稳定性较高的突变高产菌FIM-1809-7,其产环孢菌素A能力较初始菌株提高约39%。通过单因素和正交设计试验优化,确定最佳发酵培养基组分及培养条件为：玉米浆粉6%、可溶性淀粉12%、葡萄糖1.2%、蛋白胨2%,pH 5.6,菌种菌龄为72 h,接种量10%,装液量70 m L/500 m L,发酵时间8 d,最终突变菌株产环孢菌素A效价较出发菌种增加了约53%。结果表明,采用ARTP技术结合发酵条件优化能够有效提高雪白白僵菌产环孢菌素A的能力,为该菌株的工业化应用奠定了良好的基础。     

低糖流加法生产L-缬氨酸发酵工艺条件的研究

研究了糖浓度对L -缬氨酸产生菌 (Brevibacteriumflavum)Apv- 2菌积累L -缬氨酸的影响 ,通过三十吨发酵罐发酵工艺条件的试验 ,在合适的外界条件下 ,确定了该菌种发酵L -缬氨酸的最佳初糖浓度和补糖浓度 ,在初糖质量浓度为 3.5 %～ 4 .5 %时 ,发酵至 16h开始连续流加葡萄糖 ,维持发酵培养基中残糖质量浓度为 1.2 %～ 1.5 % ,经过 4 8h左右发酵 ,L -缬氨酸发酵产酸率 3.3%～ 3.5 %。     

采用玉米秸秆水解糖和玉米浆发酵生产丁二酸

研究了以玉米秸秆水解糖为碳源,不同氮源条件下琥珀酸放线杆菌Actinobacillus succinogenesSF-9的丁二酸发酵产酸能力。结果表明玉米浆可以替代酵母膏作为丁二酸发酵的廉价氮源。厌氧摇瓶丁二酸发酵单因素试验,得到在初糖浓度50 g/L时,玉米浆的较佳用量为20 g/L。在5 L搅拌罐上,考察了不同初始玉米秸秆水解糖浓度对A.succinogenes SF-9发酵生产丁二酸的影响,结果显示高初始秸秆糖浓度对琥珀酸放线杆菌的生长有抑制作用。采用补料分批发酵,发酵60 h丁二酸的产量达到42.7g/L,丁二酸产率82.7%,生产强度0.81 g/(L·h)。丁二酸的产量和生产强度较分批发酵有明显提高。     

L－缬氨酸发酵供氧与补料过程控制的研究

高产缬氨酸的北京棒杆菌(corynebacterium pekinense)突变株125菌株,在2．6L自控发酵罐上分批培养结果表明,当发酵中后期DO为零时,产酸量较多。也可用kL。值为指标来调节过程的供氧强度,Kla=90．75h^-1时,产酸量最高。同时比较了恒速连续补加葡萄糖液,当F=3．75g／b时,产酸较高。由此获得了该菌株L一缅氨酸发酵的低供氧与恒速补糖的控制模式。总糖量为16．85％的发酵,可使产酸量达38．2g／L,转化率为22．67％。本文对有关试验结果,进行了发酵动力学的分析和讨论。     

衣康酸生产菌种的定向选育和产酸条件的研究

通过紫外线—高温复合诱变处理衣康酸生产菌株土曲霉构Aspergillus terreus As3.2811,用以琥珀酸为唯一碳源的选择性乎板定向筛选高产菌株,获得产酸率较其亲株提高了5倍以上的突变株。用正交试验的方法对突变株的适宜产酸条件进行了研究,通过分批补糖发酵可提高其产酸率高达39．92％。     

产L-乳酸米根霉PW352特性及低能离子注入诱变高产菌株研究

为了获得更适于工业生产的产乳酸菌株,以葡萄糖为碳源对PW352菌株特性进行了研究,并在此基础上采用离子束诱变方法,对米根霉PW352进行改良,获得高产L( )—乳酸菌株RE3303,产酸能力达131～136g／L,最高可达140g／L,糖转化率为86％～90％,产酸比PW352提高75％。     

r射线(Co~(60))诱变选育赖氨酸高产菌株的研究

本文研究了r射线(Co~(60))处理对黄色短杆菌(Brevibacterium flavum)SW—32的影响。诱变得到突变株SW—49,经摇瓶发酵试验,其赖氨酸产酸率和糖酸转化率较出发菌株提高30.5％。研究结果表明:r射线作为诱变因子对提高赖氨酸产生菌产率有较好的效果。     

衣康酸高产菌株的选育及发酵工艺研究

用多种诱变法对衣康酸产生菌原始菌株进行诱变,得到高产菌株16株,采用“正交试验-中心试验-正交试验”的策略优化培养基,对影响衣康酸生产的原料、水质等进行了研究。所得高产菌株生产适应性强,产酸水平为65g/100ml,残还原糖小于01g/100ml,摇床发酵周期小于96h,500L发酵罐发酵周期小于70h。     

里氏木霉FS10-C固体发酵基质筛选及发酵条件初探

筛选适宜里氏木霉FS10-C菌株固体发酵的基质,并优化其发酵基本条件,以期为将该菌株应用于土壤重金属污染修复中奠定基础。采用单因素试验对固体发酵基质进行筛选,在筛选结果的基础上,再运用正交试验设计初步确定适宜的发酵条件,并在50 L固体发酵罐中进行放大试验。结果表明,桔皮麦麸混合物为木霉FS10-C的最佳发酵基质,优化后的平皿固体发酵条件为:桔皮、麦麸按1∶1比例配伍,固水比为1∶1.2,接种量为5%,发酵温度为28℃,发酵14 d后产孢量可高达2.43×1010 CFU/g,且应用于固体发酵罐中发酵效果良好,产孢量达到1.44×1010 CFU/g。通过对固体发酵基质的筛选和发酵条件的优化,可实现木霉FS10-C的高密度培养,降低制剂成本,具有规模化生产的潜力。     

衣康酸生产菌种的定向选育和产酸条件的研究*

通过紫外线 高温复合诱变处理衣康酸生产菌株土曲霉AspergillusterreusAs 3 2 81 1 ,用以琥珀酸为唯一碳源的选择性平板定向筛选高产菌株 ,获得产酸率较其亲株提高了 5倍以上的突变株。用正交试验的方法对突变株的适宜产酸条件进行了研究 ,通过分批补糖发酵可提高其产酸率高达 39 92 %。     

紫外诱变原生质体选育D-核糖生产菌株

以D-核糖产生菌枯草芽孢杆(Bacillus subtilis)B941为出发菌株,采用紫外诱变原生质体的方法,获得了4株可以在含有6．0％D-核糖的培养基上生长的D-核糖高产菌株,其摇瓶发酵产糖达55．0g／L左右。通过摇瓶发酵试验,研究了D-核糖高产菌株Buvp-24的遗传稳定性。研究结果表明,经多次传代,菌株Buvp-24的发酵产糖能力及对发酵产物D-核糖的耐受性没有改变,有望应用于工业生产中。