手性拆分环氧氯丙烷菌株的筛选、鉴定及产酶条件研究

从土壤中筛选到5株环氧化物水解酶生产菌,并通过ITS序列鉴定了其中的C375菌,结果为黑曲霉（Aspergillus nigerZJB-09103）。考察了培养基不同碳源、氮源、金属离子和pH等对产酶的影响,得到了较佳的培养基条件：淀粉16g／L,豆饼粉3g／L,蛋白胨3g／L,KH2PO4 0．4g／L,K2HPO4 0．8g／L,MgSO4 0．2g／L,ZnSO4 0．03g／L,pH6．5。采用优化后的培养基条件,酶活力达到156．1U／L,比优化前初始发酵培养条件下的酶活提高了252％,当环氧化物水解酶催化时间为10h时,（s）-环氧氯丙烷的对映体过量值（e．e．）可达99．0％。产率为18．6％。     

白腐菌产锰过氧化物酶培养基的优化

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete Chrysosporium)5．776在初始发酵培养基中产胞外锰过氧化物酶活力极低。为了显著提高锰过氧化物酶活力,对初始发酵培养基进行优化。通过调整培养基中碳源、氮源种类和含量,吐温80添加量,Mn^2 终浓度,静置培养温度、时间,采用分光光度计法测定酶活力,发现黄孢原毛平革菌在限氮高锰培养基中产生较高的锰过氧化物酶。静置液体培养的优化条件是：葡萄糖10g／L;酒石酸铵2mmol／L;吐温80 lg／L;Mn^2 9．9μg／L;于34℃静置培养5d;产MnP活力达1200U／L,比优化前提高了近17倍。     

响应面法优化产酰胺酶发酵培养基

采用响应面分析方法,对阿萨希丝孢酵母（Trichosporon asahii）ZZB-1产酰胺酶的发酵培养基进行了优化。运用单N子试验筛选出麦芽糖和酵母浸膏为最适碳源、氮源,金属离子Ca^2＋、Mn^2＋可提高发酵酰胺酶产量;通过最陡爬坡实验逼近以上4个因子的最大响应区域后,采用Box—Behnken响应面分析法,确定产酰胺酶最佳发酵培养基为麦芽糖18．84g／L、酵母浸膏9．55g／L、NaC15g／L、KH2PO41g／L、MgSO4·7H2O0．2g／L、FeS040．001g／L、CaC0370．84μmol／L、MnS0465．39肚mo[／L（1％丙烯酸诱导）,NH4·H2O调节pH至7．0。培养基优化后酰胺酶产量由初始2554U／L提高到4156U／L,为原始发酵培养基配方酶活产量的1．63倍。     

少根根霉菌株发酵生产纤溶酶条件的研究

发酵条件优化可提高少根根霉菌株8B所产纤溶酶的活性。使用单因素试验和正交试验确定该茵发酵产酶的最佳条件。试验确定最优化发酵条件,培养基：麸皮水5g／L,尿素5g／L,胰蛋白胨0．5g／L,K2HPO4·3H2O 0．3g／L,MgSO4·7H2O 0.15g／L,pH5.5,摇床转速160r／min,30℃发酵56h。在此优化条件下培养,8B产纤溶酶活力达到345．41U／mL,是初始培养基发酵产酶活力的7．52倍。     

黑曲霉固态发酵生产单宁酶的条件优化

研究采用响应面法优化黑曲霉固态发酵生产单宁酶的培养条件。应用Plackett—Burman试验筛选出重要影响因子：五倍子粉含量、（NH4）2SO4浓度以及接种孢子量,最陡爬坡试验逼近最大响应区域。应用Box．Behnken响应面试验对重要影响因子进一步优化。得到最佳培养条件：每250mL三角瓶中装入1．0g五倍子粉、4．4g稻壳和0．5g麸皮、液固比（mL／g）2：1且营养盐溶液组成为（NH4）2s0421g/L、MgSO4·7H2O1g／L、NaCl1g／L,培养基pH自然,接种5．7×10^7个孢子后在30℃温度下培养4d。在此条件下,单宁酶产量从40U／g提高到114U／g,3次重复验证性试验平均值为115U／g,验证了模型的可靠性。     

耐有机溶剂蛋白酶产生菌Bacillus cereusWQ9—2发酵条件及酶学性质

以蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus WQ9—2为产耐有机溶剂蛋白酶的出发菌株,对其产酶条件进行优化并初步研究了其酶学性质。在单因素实验基础上,通过中心复合实验确定了产酶的最佳发酵条件为酵母粉8g/L,葡萄糖17g/L,KH2P040．5g／L,无水MgS040．3g／L,CaCl20．5g／L,NaCl1．0g/L;pH7．5。实验中发现采用低温发酵能大大缩短菌体产酶周期;通过优化发酵时间由最初84h缩短到48h,最高比酶活为3921U／mL。金属离子螯合剂1,10菲罗啉（1,10-phenanthroline）、乙二胺四乙酸（EDTA）对该酶有较强的抑制作用,表明该酶可能为金属蛋白酶;Ca2＋对该酶的活力及热稳定性有显著提高作用。     

核茎点霉发酵产纤维素酶的培养基优化

利用响应面分析法对核茎点霉(Phoma putaminum)LYYZ90-19的发酵产酶培养基进行优化。在单因素试验基础之上,通过Box-Behnken试验设计原理,以酶活力值为响应值进行响应面分析,借助Minitab软件对回归模型进行分析,得到优化后的培养基条件:麸皮4.27 g/L,蛋白胨0.79 g/L,K2HPO40.59 g/L。在优化条件下发酵液比酶活13.47 U/mL,而优化前该菌比酶活为7.73 U/mL,比酶活提高了约74.1%。     

利用重组大肠杆菌生产α-环糊精葡萄糖基转移酶

将来源于软化类芽孢杆菌（Paenibacillus macerans）的α-环糊精葡萄糖基转移酶（α-CGT）基因插入含pelB信号肽的质粒pET-20b（＋）中,构建了表达载体pET-20b（＋）／cgt,并将其转化表达宿主E.coli BL21（DE3）。对重组菌E．coli BL21／pET-cgt进行摇瓶发酵条件的优化,确定了其胞外表达α-CGT酶的最适条件：葡萄糖8g/L,乳糖0．5g/L,蛋白胨12g/L,酵母膏24g/L,K2HPO472mmol／L,KH2PO417mmol／L,CaCl2 2．5mmol／L;初始pH为7．0,诱导温度为25℃。在该条件下培养90h后最终α-CGT酶的胞外比活达到22．1u／mL,与来源菌Pmacerans所产天然酶比活相比提高了42倍,实现了α-CGT酶的高效生产。将基因工程菌在上述条件下于3L发酵罐中发酵,90h后胞外酶比活达到22．6U／mL,证实了工业化放大的可能性。     

表皮短杆菌ZJB-07021产R-酰胺酶培养条件的优化

采用响应面分析法(RSM)对R-酰胺酶产生菌Brevibacterium epidermidis ZJB-07021的发酵培养基进行了优化.首先运用了单因子试验筛选出了发酵培养的最佳pH与温度,在此基础上采用Plackett-Burman(PB)设计法,对 8 种影响产酶的因素进行评价,实验结果表明,葡萄糖、酵母粉与乙酰胺含量对菌株产酰胺酶的活力具有显著的影响.通过旋转中心组合实验考察了葡萄糖、酵母粉和乙酰胺这三个主要因素对菌株所产酰胺酶活力的影响.发酵培养基优化结果为葡萄糖 17.00 g/L,酵母粉 15.74 g/L,乙酰胺 7.05 g/L,采用优化后的发酵培养条件进行摇瓶发酵培养,酰胺酶的酶活达到 72.14 U/L,比优化前的初始发酵培养条件下的酶活提高了73.3%.     

pH控制下绿色木霉（Trichoderma viride）流加发酵生产纤维素酶

绿色木霉（Trichodermaviride）在pH控制发酵条件下,采用流加葡萄糖发酵策略,可显著提高综合滤纸酶活力（FPA）和内切酶（endo—β—1,4-glucanase,EG）、外切酶exo—β-1,4-glucanase,CBH）、纤维二糖酶（cellobiase,CB）酶活。在5L发酵罐中采用pH控制和流加葡萄糖工艺,可提高CB酶含量,改变酶组分之间的比例,使得FPA、EG、CB和CBH酶活分别达到50．0U／mL,210．0U／mL,4．0U／mL和2．5U／mL,比摇瓶发酵分别提高了6．7．4．2、19、2．5倍。