嗜中高温嗜酸古菌Ferroplasma thermophilum的培养条件优化

在中高温和较低pH条件下, Ferrroplasma spp. 是进行硫化矿生物浸出的重要微生物。Ferroplasma spp.为古菌,无细胞壁, 对矿浆浓度、搅拌剪切力以及溶液中的重金属离子等敏感, 很难得到高密度的纯培养, 给大规模的工业应用带来了一定难度。研究了F. thermophilum摇瓶培养时的最佳生长条件, 单因素考察结果表明最适培条件为: 温度50oC, 初始pH 0.5, 250 mL的摇瓶装液量为50 mL, 无机氮源(NH4)2SO4。通过正交试验确定了FeSO4·7H2O、酵母粉和蛋白胨最适组合为FeSO4·7H2O 40 g/L, 酵母粉0.3 g/L, 蛋白胨0.2 g/L。优化培养后, F. thermophilum 浓度达到了6.3×107个/mL, 40 g/L的FeSO4·7H2O在72 h内全部氧化完全。该结果可为该类古菌的扩大培养以及工业应用提供参考。     

假丝酵母YQ5产S-腺苷甲硫氨酸的发酵培养基优化

利用单因子实验和正交实验对假丝酵母(Candida sp.)突变菌株YQ5摇瓶发酵产生S-腺苷甲硫氨酸的培养基成分进行了优化。单因子实验结果表明, 发酵最适pH值为6.0, 最佳碳源为 8%蔗糖, 最佳氮源为1.5%胰蛋白胨, 酵母粉最适浓度为2%, MgSO4·7H2O、CaCl2、FeSO4·7H2O、CoCl2、CuSO4·5H2O、H3BO3等作为无机离子对胞内S-腺苷甲硫氨酸的积累均有促进作用。利 用正交实验获得了最终的发酵培养基配方。在最适条件下发酵48 h, S-腺苷甲硫氨酸含量可达1740.0 mg/L。     

绿僵菌无纺布菌条的制作(Ⅰ)液体种子培养条件

研究了金龟子绿僵菌菌株Ma83液体培养最佳营养及环境条件,为无纺布培养提供良好的液体种子.以生物量为指标,通过液体摇瓶试验确定了绿僵菌Ma83菌株液体种子培养参数,对不同的氮源、碳源及其浓度和初始pH进行单因素分析.结果表明,绿僵菌Ma83菌株液体种子培养最佳营养条件为4%黄豆粉,2%白砂糖,0.5%MgSO4·7H2O,0.05g/LKCl,0.1g/L FeSO4·7H2O,1.0g/L KH2PO4,pH6.3～6.5.70L发酵罐培养,干生物量第三天可达35g/L,显著优于筛选前培养基(SDA,28g/L,a=0.05).     

壳聚糖酶生产菌的筛选、鉴定及其产酶培养条件的研究

从土样中分离到60株分泌胞外壳聚糖酶的菌株,经过筛选,其中有1株细菌产酶能力较高.生理生化试验鉴定该细菌为假单胞菌(Pseudomonas sp.).对假单胞菌产酶的培养条件研究结果表明:最适培养基组分为(g/L):壳聚糖5,氨基葡萄糖2,硝酸氨2,MgSO4·7H2O 0.5,KH2PO4 0.4,KCL 0.5,FeSO4·7H2O 0.01,起始pH 6.5;适宜培养条件是:接种量2.0×107个/50ml培养液,28℃,120 r/min振荡培养3d.     

脱落酸产生菌的筛选及其产酸条件优化

利用马丁-孟加拉红培养基由20份土壤样品和2份植物病叶样品中分离出57株真菌,分别对其进行液体培养,通过各菌株发酵液抑制莴苣种子发芽的方法筛选得到一株脱落酸产生菌NX-53,通过L9(34)正交实验对其产酸条件进行了优化,该菌株产脱落酸的培养基配方和培养条件如下:葡萄糖25g/L,维生素B11.25mg/L,谷氨酸单钠盐3.0g/L,MgSO4·7H2O 0.2 g/L,KCl 0.5 g/L,CaCO3 5 g/L,KH2PO4 0.8 g/L,FeSO4·7H2O 0.5mg/L, ZnSO4·7H2O 2.5mg/L,CuSO4·5H2O 4mg/L,250mL摇瓶装液量50mL,28℃、150r/min培养7d.优化条件下菌株NX-53的脱落酸产量可达276 mg/L.     

淡色生赤壳菌(Bionectria ochroleuca)Bo-1菌株产生抗菌物质的发酵条件优化

以淡色生赤壳菌(Bionectria ochroleuca)Bo-1菌株发酵液乙酸乙酯粗提物对水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzaepv.oryzae,Xoo)抑菌活性为检测指标,采用单因素试验优化Bo-1菌株产生抗菌物质培养所需的碳源、氮源、无机盐;通过正交试验优化培养基配方和摇瓶发酵条件。研究结果表明,Bo-1菌株产生抗菌物质适宜的碳源、氮源和无机盐分别为淀粉、蛋白胨、MgSO4·7H2O;优化的培养基配方为:淀粉30 g/L,蛋白胨2 g/L,MgSO4·7H2O 0.5 g/L;适宜的发酵条件为:温度30℃,转速150 r/min,装液量80 mL/250 mL,pH 6.5。     

益生菌Lactobacillus casei Zhang增殖培养基的优化

Lactobacillus casei Zhang是一株分离自传统酸马奶中的益生菌。本文研究了不同碳源、氮源、碳氮比例、微量元素及缓冲盐对Lactobacillus casei Zhang增殖培养的效果, 并采用响应面法对优选的碳源、氮源和缓冲盐类的组成含量进行优化, 得到Lactobacillus casei Zhang的增殖培养基为：葡萄糖 20.9 g/L、大豆蛋白胨10.45 g/L、酵母粉10.45 g/L、K2HPO4 3.5 g/L、醋酸钠14.6 g/L、柠檬酸钠2.3 g/L、MgSO4?7H2O 1 g/L、MnSO4?5H2O 54 mg/L、CuSO4?5H2O 10 mg/L、吐温80为1 g/L。Lactobacillus casei Zhang在此增殖培养基中经37℃18 h培养活菌数可达到4.78×109 CFU/mL, 比在MRS中(4.8×108 CFU/mL)提高近10倍。     

球衣菌合成聚羟基烷酸(PHA)的发酵研究

研究了球衣菌 (Sphaerotilussp.)W991 3 6合成聚羟基烷酸 (PHA)的培养基配方及发酵条件。结果表明 ,W991 3 6适宜发酵培养基配方为 :葡萄糖 1 0 2 5g/L ,蛋白胨 2 6 3g/L ,MgSO4·7H2 O 0 1 7g/L ,CaCl2 0 0 5g/L ,NaH2 PO4·2H2 O 0 0 2g/L ,K2 HPO40 0 4g/L ,KH2 PO40 0 3g/L ;最佳接种量为 0 1 3 8g (干 ) / 1 0 0mL ,培养基适宜初     

黑曲霉FS25产β—葡萄糖酶发酵特性的研究

黑曲霉(Aspergillusniger)FS25产β-葡聚糖酶最适碳源为大麦粉,氮源为玉米浆;最佳摇瓶发酵配方为大麦粉6g,玉米浆2g,(NH4)2SO40.4g,FeSO4@7H2O0.01g,Na2HPO4@3H2O0.1g,CaCO30.5g,MgSO4@7H2O0.03g,麦麸0.8g,发酵初始pH为5.0,定容100mL.发酵温度为32℃,250mL三角瓶发酵液的装量为50mL,接种量为1.5mL孢子悬液(1.5×107个/mL);发酵周期为30h,酶活达到80.1u/mL,比初始的产酶水平提高了84.1%.     

绿僵菌无纺布菌条的制作(I)液体种子培养条件

研究了金龟子绿僵菌菌株M a83液体培养最佳营养及环境条件,为无纺布培养提供良好的液体种子。以生物量为指标,通过液体摇瓶试验确定了绿僵菌M a83菌株液体种子培养参数,对不同的氮源、碳源及其浓度和初始pH进行单因素分析。结果表明,绿僵菌M a83菌株液体种子培养最佳营养条件为4%黄豆粉,2%白砂糖,0.5%MgSO4.7H2O,0.05g/LKC l,0.1g/L FeSO4.7H2O,1.0g/L KH2PO4,pH6.3~6.5。70L发酵罐培养,干生物量第三天可达35g/L,显著优于筛选前培养基(SDA,28g/L,a=0.05)。     

拉曼被孢霉F_5发酵生产γ—亚麻酸的研究

对拉曼被孢霉突变株F5发酵生产γ—亚麻酸的最适碳源、氮源、发酵时间及温度、无机盐离子添加、最适碳源浓度及补加碳源时间等发酵条件进行了研究探讨。最适发酵培养基组成为 (g/L) :葡萄糖 1 0 0 ,酵母浸出粉 4 ,蛋白胨 1 ,K2 HPO4 1 ,CaCl2 1× 1 0 - 2 ,MgSO4 5× 1 0 - 2 ,FeSO4 1× 1 0 - 2 ,ZnSO4 7.5× 1 0 - 3,CuSO4 0 .5× 1 0 - 3,MnSO4 2× 1 0 - 3,pH 6.0。培养温度为 2 5℃ ,1 4 0r/min振荡培养 1 0天 ,培养 8天后 (即收获前 2天 )补加 5 %葡萄糖。发酵结果为 :DC 2 4 .5 9g/L ,TL 1 0 .84g/L ,TL/DC 4 4.0 9% ,GLA/TL 1 0 .67% ,GLA产量为 1 1 5 6.63mg/L。GLA产量较初始结果提高 1 5 6.1 5 %。该菌株已达到工业化生产菌株要求     

桑木层孔菌液体培养条件的研究

对桑木层孔菌(Phellinus mori)液体发酵条件进行了研究,以生物量和胞外多糖为指标,通过L16(45)和L9(34)正交表进行了两次正交试验,筛选出桑木层孔菌最适液体培养条件为:麦芽糖30 g/L,酵母浸粉和蛋白胨15 g/L(质量比2 1),KH2PO4和CaCl25.5 g/L(质量比1 1),初始pH6.0;通过单因素试验筛选出最适装液量为120 mL/250 mL,最适接种量为10%。在此条件下液体发酵培养7 d后,桑木层孔菌生物量达到23.375 g/L,胞外多糖产量达到3.993 g/L。     

羟基乙腈水解酶菌株的筛选及其催化特性

以羟基乙腈为唯一氮源, 从土壤中筛选到一株腈水解酶产生菌CCZU-12, 经形态观察生理生化实验和16S rDNA序列分析, 鉴定该菌为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。对菌株CCZU-12产腈水解酶的培养条件及催化反应条件进行优化, 最适产酶培养条件为: 碳源为10 g/L乙酸钠, 氮源为5 g/L酵母粉, 金属离子为1.0 mmol/L Mg2+, 培养温度30 °C, pH值7.0, 接种量4%, 装液量50 mL/250 mL; 最适催化反应温度35 °C, pH值7.0, 反应120 h, 羟基乙腈转化率达到98.9%。     

海洋来源链霉菌MY0504产纤溶酶的发酵条件优化

【目的】以发酵液纤溶酶活力为指标,优化海洋来源的链霉菌菌株MY0504的发酵条件。【方法】在菌株生长曲线及单因素试验基础上,采用Plackett-Burman设计筛选影响纤溶酶活性的主要因素,进一步用最陡爬坡试验及Box-Behnken中心组合设计法优化发酵条件。【结果】纤溶酶活性最高的发酵条件为:葡萄糖21.68 g/L,酵母粉25.31 g/L,NaCl5.0 g/L,K_2HPO_4·3H_2O3.0 g/L,MgSO_4·7H_2O 0.5 g/L,FeSO_4·7H_2O 0.02 g/L,装液量50 mL(250 mL摇瓶),接种量10%(体积比),初始pH 7.5,温度24°C,转速200 r/min,培养时间4.5 d。发酵液纤溶酶活性可达2 190.6 U/mL。【结论】确定了MY0504菌株产纤溶酶的最优发酵条件,为该酶的进一步分离纯化及性质研究奠定基础。     

二十碳五烯酸的菌种选育及发酵条件

利用含亚麻子油的斜面培养基连续传代和逐渐降低培养温度,诱导筛选的方法,从大量丝状真菌中选育到一株产二十碳五烯酸（all－cis－5、8、11、14、17－eicosopnthenoicacid）较高的被孢霉菌（Motierellasp．）SM481。研究得到最适培养基及最适培养条件。在最适培养及产二十碳五烯酸条件下,细胞干重和二十碳五烯酸产量分别为28．8g／L和0.127g／L。     

Optimization of Mixed Cultivation of the Moderate Thermophilic Bioleaching Microorganisms for High Cell Density Using Statistical Methodology

The low functional microbial population density in the industrial bioleaching process has been a limiting factor for the high leaching efficiency, making the microbial cultivation and continuous inoculation an alternative for sustaining the microbial activity. In the present experiment, the defined mixed cultivation of Leptospirillum ferriphilum YSK, Sulfobacillus acidophilus TPY, Acidithiobacillus caldus S2, and Ferroplasma thermophilum L1 was evaluated and optimized by Statistical Methodology. Going through the Plackett–Burman experimental design, pH value, temperature, and c(MgSO₄·7H₂O) were considered as the most significant factors in the defined range. Then, the relationships were analyzed using the steepest ascent design, the central composite design, and finally the response surface methodology. It was suggested that the optimum parameters were pH 1.38, MgSO₄·7H₂O 0.552?g/L, temperature 44?°C, FeSO₄·7H₂O 40?g/L, sulfur 8?g/L, yeast 0.02% w/v, (NH₄)₂SO₄ 3g/L, K₂HPO₄ 0.5g/L, KCl 0.1g/L, Ca(NO₃)₂ 0.01?g/L, in which allowed total cell density of the microbial community to reach 7.63?×?10⁸ cells/mL in the cultivation period. The lab experiments were routinely undertaken with the expectation that the L. ferriphilum YSK, S. acidophilus TPY, A. caldus S2, F. thermophilum L1 could rapid grown from initial cell density of 0.25?×?10⁷ cells/mL to 2.82?×?10⁸ cells/mL, 1.68?×?10⁸ cells/mL, 2.76?×?10⁸ cells/mL, 2.51?×?10⁷ cells/mL, respectively in 58?h. It demonstrates a possibility to co-culture these microbes in a single reactor, providing an efficient way to regenerate of inoculation for biomining process.     

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。     

桔青霉生产核酸酶的发酵条件研究

对通过紫外线和60Co两次育种得到的桔青霉W48高产菌株培养基的单组分和发酵条件进行了优化,最后又用正交实验对培养基的各组分的浓度进行了优化。得到了产酶量最高的培养基组分(质量分数)是:KH2PO40.05%,K2HPO40.03%,酵母膏+蛋白胨0.7%,CaCl20.02%,MgSO40.04%,ZnSO40.03%,葡萄糖5%,pH5.5。最佳发酵条件是:接种量10%,装液量50 mL,摇床转速180 r/min,温度30℃,发酵时间66 h。用最佳培养基和最佳发酵条件发酵生产核酸酶的酶活力为758.10 U/mL,原始菌种产核酸酶的酶活力为272.26 U/mL,提高了2.78倍。     

产漆酶灰色葡萄孢霉培养条件的研究

通过对培养灰色葡萄孢霉（Botrytis cinerea）不同培养基产漆酶酶活力大小的比较,筛选出了产漆酶灰色葡萄孢霉的最佳培养方法。结果表明：灰色葡萄孢霉在蛋白胨5g/L,酵母提取物20 g/L,蔗糖20 g/L,MgSO4 1.5 g/L,CuSO4 0.006 g/L的培养基中生长最好。最佳的培养条件为：pH值4.9,温度25℃,转速100 r/min。