聚磷菌JPA1菌株的生长特性和聚磷条件的优化

以YG培养基为基础,考察不同条件对聚磷菌JPA1菌株生长及聚磷效率的影响.结果表明:JPA1菌株生长的对数期为3～9h,9h后进入稳定期,12 h到达衰亡期.在单因素试验中,麦芽糖为JPA1菌株最适生长和聚磷的C源,最适生长温度为30～ 35℃,pH为8,Na+、Ca2+、Mg2-、Mn2+和K+等离子有利于JPA1菌株的生长;最适聚磷温度为30 ～ 35℃,pH为7,Fe2+、Na+、Mg2+、Mn2+和K+等离子有利于JPA1菌株的聚磷.正交试验结果表明:JPA1菌株去磷培养基的最优组合为麦芽糖1.5 g/L,温度37℃,pH 6.5,装液量50 mL(300 mL摇瓶);菌株最适扩增培养基为麦芽糖1.5 g/L,温度37℃,pH 6.5或7.5,装液量150 mL(300 mL摇瓶).     

肝素酶产生菌的筛选及发酵条件

从土壤中筛选到一株活性较高的肝素酶产生菌株Corynebacterium sp.。培养及产酶最佳条件表明,最适培养基组成(g/L)：胰蛋白胨20,氯化钠1,磷酸氢二钾25,硫酸镁05,麦芽糖20,pH65。最适生长温度27℃,最佳产酶温度31℃。在500mL三角瓶中装40mL培养基,在30℃,200r/min摇床上培养24 h,每升发酵液可产酶1700u。     

一株高效聚磷细菌的分离及其聚磷特性研究

目的:从太湖沉积物中分离高效聚磷细菌,初步鉴定并研究其聚磷特性。方法:利用合成废水培养基完成菌株分离和纯化,通过单因素实验,研究不同条件对聚磷菌的生长和除磷效率的影响。结果:筛选到一株高效聚磷细菌WK-3并完成了分类鉴定;单因素实验结果表明,其生长的对数期为20~49 h;最适生长和聚磷的碳源为蔗糖,最大除磷率50.1%;最适生长pH为6.0,最适聚磷pH为7.0,除磷率51.2%;最适生长和聚磷的起始磷含量为3μmol/L,除磷率53.9%;最适生长和聚磷的接种量为3%,除磷率34.6%。结论:筛选到聚磷菌株WK-3,初步鉴定为微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonas acidaminiphila),确定了聚磷的碳源、pH、起始磷量、接种量条件。     

嗜碱菌碱性淀粉酶的研究

分离自内蒙古自治区察汗淖碱湖的嗜碱菌株No．1 0-1,好气,运动,细胞杆状,革兰氏染色阴性。该菌生长pH范围为8．0—13．0,最适生长pH1 0.0-ll.0,为专性嗜碱菌。在含淀粉培养基中产生胞外碱性淀粉酶,最适产酶条件是： 碳源为土豆淀粉,氮源为复合蛋白胨,Nacl浓度为2．O％,Na2CO3浓度为1．0—1．5％(pH9．9-10．5)。 酶的最适反应pH为10．0,稳定pH8．0,最适反应温度为50℃。作用于直链淀粉其水解产物为β-构型,主要产物是麦芽糖,其次为麦芽三糖、葡萄糖和麦芽四糖。嗜碱菌No.10-1产生的酶为碱性β-淀粉酶。     

木聚糖酶高产菌株Bacillus pumilus H—101的筛选及产酶条件的研究

从34株细菌中筛选到一株木聚糖酶高产菌株BacilluspumilusH－101。适宜的产酶培养基含2．0％小麦秸半纤维素、0．2％（NH4）2SO4、0．1％NH4NO3、0.1％K2HPO4、0．01％MgSO4·7H2O、0.02％NaC1、0.02％CaCl2·2H2O和1.0％的酵母膏。在上述培养基中,32℃振荡培养48h,总半纤维素酶活力达235．6u／ml,木聚精酶活力达1164．2u／ml酶反应的最适温度为50℃,最适酸碱度为pH6．5;Na 、Mg2 等离子可提高木聚精酶的水解活性,而Zn2 、Cu2 等离子则对木聚糖酶活性有明显的抑制作用。     

一株中温淀粉酶菌株的分离鉴定及其产酶条件分析

利用固体淀粉筛选培养基,从安阳市郊区面粉厂附近的土壤里分离筛选出1株产淀粉酶的菌株,编号为MF-3-2.经过菌株形态、革兰氏染色、16S rDNA鉴定及系统进化树分析,初步确定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).摇瓶培养后对其酶学性质研究发现,该菌株淀粉酶的最适温度为65℃,最适pH值为6.0,在pH值4.8～6.0范围内仍能残余70％以上的酶活力.该菌株的最适生长温度为40℃,最适生长pH值为6.5.产酶条件优化结果表明:最适碳源为马铃薯淀粉,最适氮源为豆粕粉,最适碳氮比为1∶15,发酵温度30℃,发酵pH值6.0,装液量10％,种龄10h,接种量5％,转速200 r/min,48 h达到产酶高峰.通过发酵产酶条件优化,其淀粉酶活性达到86.8 U/mL,是优化前的35倍.另外,在酸性条件下还具有较好的活性.因此,该菌株的淀粉酶具有潜在的工业应用前景.     

哈茨木霉的培养及其对烟草疫霉生长的抑制研究*

哈茨木霉是一类重要的植病生防因子。哈茨木霉TH-1分别在PDA培养基、麦芽糖培养基、查氏培养基和琼脂培养基上培养均能产孢,其中PDA培养基为最适培养基。PDA培养基上,菌丝生长适宜温度27.5℃~35℃,最适温度32.5℃,产孢最适温度27.5℃。菌丝生长适宜pH值为3~7,产孢适宜pH值为5~9,生长与产孢最适pH值为5。光照对菌丝生长影响不大但明显影响菌株的产孢数量,光照时间越长产孢量越大。对峙培养试验表明TH-1明显抑制疫霉菌的生长速率,其无菌滤液明显抑制烟草疫霉菌游动孢子的萌发,并抑制游动孢子芽管     

一株产胆固醇氧化酶的不动杆菌的筛选鉴定及特性研究

目的：筛选鉴定产胆固醇氧化酶的菌株并对其酶的性质及发酵条件进行初步的研究。方法：利用唯一碳源的胆固醇平板筛选,酶活测定比较得酶活力最高的菌株;生理生化试验结合16S rDNA序列分析鉴定其种属,单因素及正交实验优化培养基及发酵条件。结果：所得菌株H4与产不动杆菌（Acinetobacter）有最近的亲缘关系,其胆固醇氧化酶作用的最适温度和pH分别为37℃和8.0,金属离子Mg2＋、Zn2＋、Fe2＋对该酶具有一定激活作用,菌株产酶的最适培养基为（g/L）：胆固醇1.5,蔗糖5,蛋白胨7,硝酸铵3,吐温1.0,pH7.5;最适培养条件为33℃,15mL培养基/100mL三角瓶,摇床培养（200r/min）48h,优化后发酵液酶活达135.8U/L。结论：获得了1株产胆固醇氧化酶的菌株H4,并初步鉴定为不动杆菌（Acinetobacter）。     

氧化铁鞘细菌铁氧化酶最适产酶条件及其酶学特性的研究

对氧化铁鞘细菌FC990 1菌株的铁氧化酶最适产酶条件及酶学特性进行了研究。菌株最适产酶培养基为 (g/L) :柠檬酸铁胺 10g ,NaNO3 1.2g,MgSO4·7H2 O 0 .5g ,K2 HPO4·7H2 O 0 .5g ,CaCl2 0 .0 15g ,ZnSO4·7H2 O 0 .0 0 0 5g。最适产酶条件为 :温度 30℃ ,起始pH7.0 ,接种量 2 % ,15 0mL三角瓶装 5 0mL ,15 0r/min振荡培养 72h。铁氧化酶最适pH为7.5 ,最适温度为 30℃。金属离子Ca2 、Mg2 、Zn2 对酶有激活和稳定作用 ;Cu2 、Hg2 、Al3 则抑制酶的活性 ;Fe2 、K 、Na 对酶活性影响不明显。     

哈茨木霉的培养及其对烟草疫霉生长的抑制研究

哈茨木霉是一类重要的植病生防因子。哈茨木霉TH-1分别在PDA培养基、麦芽糖培养基、查氏培养基和琼脂培养基上培养均能产孢,其中PDA培养基为最适培养基。PDA培养基上,菌丝生长适宜温度27．5℃～35℃,最适温度32．5℃,产孢最适温度27．5℃。菌丝生长适宜pH值为3～7,产孢适宜pH值为5-9,生长与产孢最适pH值为5。光照对菌丝生长影响不大但明显影响菌株的产孢数量,光照时间越长产孢量越大。对峙培养试验表明TH-1明显抑制疫霉菌的生长速率,其无菌滤液明显抑制烟草疫霉菌游动孢子的萌发,并抑制游动孢子芽管的伸长,TH-1对游动孢子萌发的相对抑制率为12．7％,对芽管生长长度的相对抑制率为63．1％。水解酶平板活性测定显示,TH-1产生β-1,3葡聚糖酶与纤维素酶,从而使烟草疫霉菌细胞壁的消解,产生非挥发性抗生素抑制烟草疫霉菌孢子萌发,但对菌丝生长影响不大。     

生淀粉酶生产菌株Paenibacillus sp.的筛选和酶的纯化及酶学性质

分离得到1株产生淀粉酶的菌株,通过扩增和测定16S rDNA序列并进行比对,发现是Paenibacillus属的细菌。液体摇瓶发酵结束后,其产生的生淀粉酶比酶活达108.5U/mL。通过饱和(NH4)2SO4沉淀、Sephacryl S-300层析的方法对其所产的生淀粉酶进行分离纯化,得到纯化的酶蛋白比酶活为5112.04U/mg,纯化倍数为14.1,相对分子质量约为1.0×105。该酶以木薯生淀粉为底物时,最适pH5.6,最适温度50℃。金属离子Ca2+、Mg2+对该酶具有激活作用,Zn2+、Cu2+、Fe2+、Ni2+、Mn2+、Co2+和EDTA2-对该酶均具有抑制作用。     

产中性纤维素酶耐碱芽孢杆菌的筛选及酶学性质研究

采用CMC碱性平板筛选方法,从造纸厂碱性淤泥中获得产中性纤维素酶的耐碱枯草芽孢杆菌C3004。根据其形态特征、生理生化特性和16S rRNA序列分析鉴定该菌株为枯草芽孢杆菌,并命名为Bacillus subtilis C3004。液体摇瓶培养24 h产生CMC酶活力达46.6 U/mL。酶学性质初步研究显示,CMC酶反应的pH值以7.0左右为适;在弱酸和碱性条件下也具有较高的酶活和一定的稳定性;反应温度以50℃左右为宜;且具有较好的热稳定性。Mn~(2+)与Fe~(3+)对酶反应有促进作用,Cu~(2+)、Mg~(2+)和Zn~(2+)对酶反应有抑制作用。该菌可在碱性(pH 8.5～10)条件下培养,具有不易被杂菌污染的特点。     

Cellulase and Xylanase Expression in Response to Different pH Levels of Penicillium echinulatum S1M29 Medium

The effect of pH on the production of cellulases and xylanases by Penicillium echinulatum S1M29 was evaluated in a shake flask and in a bioreactor. To control the pH in a shake flask, a buffer made with citric acid and disodium phosphate was used. The buffer was capable of maintaining the culture pH values for the first 48 h. In the bioreactor, the pH was controlled automatically by the addition of NaOH and H₂SO₄. In the shake flask, the highest activities of xylanases (18.5 IU/mL) and endoglucanases (8.2 IU/mL), as well as the highest filter paper activity (FPA) (0.9 IU/mL), were obtained at initial pH values of between 6.0 and 7.0. In the bioreactor, the highest activities of these enzymes were obtained in a pH range of 5.5 to 6.5. Different isoforms of the endoglucanases were found in the various cultures depending on the pH. More acidic pH ranges favored the production of β-glucosidases in both the shake flask and the bioreactor.     

Production of extracellular exoinulinase from Kluyveromyces marxianus YS-1 using root tubers of Asparagus officinalis

Root tubers of Asparagus officinalis were used as a source of raw inulin for the production of exoinulinase (EC 3.2.1.7) from Kluyveromyces marxianus YS-1. Root extract prepared at 10kg/cm2 pressure for 10min showed maximum inulinase production. Medium components and process parameters were standardized to improve the enzyme production. Inulinase yield of 40.2IU/mL in a medium containing raw inulin (3.5%), beef extract (2%), SDS (0.001%), Mn2+ (2.0mM), Mg2+ (1.5mM), Co2+ (2mM) and pH 6.5 has been obtained under agitation (150rpm) after 60h of incubation at 30 degrees C at shake flask level. After optimization, the enzyme production was 4.8 times more than the basal medium. To test the feasibility of raw inulin from A. officinalis for the production of inulinase, trials were also made in a bioreactor (1.5L). Inulinase activity of 50.2IU/mL was obtained from raw inulin (4.0%) under agitation (200rpm) and aeration (0.75vvm) at 30 degrees C after 60h of fermentation. Inulinase yield in bioreactor was almost six times higher than the basal medium used initially in shake flask.     

重组毕赤酵母生产β-葡萄糖苷酶发酵条件初步研究

为提高重组毕赤酵母(P.pastoris KM71/pPIC9K-bgl)生产β-葡萄糖苷酶的产量,在摇瓶条件下对重组P.pastoris产β-葡萄糖苷酶的发酵过程进行了优化,得到最佳的条件:生长阶段甘油浓度为30 g/L,接种量为10%,诱导阶段甲醇的初浓度为4%,过程补加甲醇0.5%,诱导温度30℃,pH7.5,诱导周期120 h,酶活可达到245 U/mL。在此基础上,在3 L发酵罐上进行初步放大,流加甘油提高细胞密度至OD_(600)为170,开始流加甲醇诱导,最终BGL酶活达到1 175 U/mL。比摇瓶提高了4.8倍,为β-葡萄糖苷酶工业化生产打下了坚实的基础。     

培养条件对头孢霉菌丝体脂肪酸组分的影响

研究了头孢霉(Cephalosporium sp.)菌丝体最大生产力和多不饱和脂肪酸形成积累的条件。菌丝体最适培养条件为：麦芽糖60g/L\,KNO33g/L、起始pH为60、500mL三角瓶装100mL培养基、接种25%、25℃培养10d则菌丝体达到最大干重。多不饱和脂肪酸形成积累的最适条件为：葡萄糖10～20g/L、(NH4)2SO4或NH4Cl 3g/L、培养基起始pH为40、500mL三角瓶装100mL培养基、接种10%～20%、10℃下照光培养。〖JP2〗因此,在整个生产流程中可采用不同条件分段掌握的技术原则。同时提出在多不饱和脂肪酸的形成和积累途径中油酸(18∶1)向亚油酸(18∶2)的转化是关键,为进一步探索最适培养条件和关键酶的调节提供依据。     

海洋中海藻糖产生菌的筛选及发酵条件优化

从180余份海水、海泥样品中筛选得到60株产海藻糖较高的菌株,编号为2-14的菌株海藻糖产量最高,为127.9mg/g cell。对2-14菌株进行形态特征、培养特征及生理生化试验,鉴定该菌株为红酵母属(Rhodotorula sp.)。研究摇瓶发酵条件对红酵母海藻糖产量的影响,结果为:初始pH5.5,发酵温度28℃,装液量75mL(250mL三角瓶中)。采用优化后发酵条件红酵母海藻糖产量为193.3mg/g cell,优化前对照值为132.1mg/g cell,优化后的结果是优化前的1.46倍。在5L发酵罐中培养得到最佳发酵时间为54h,发酵罐培养发酵液中海藻糖含量最高达2.5g/L,为摇瓶培养的1.6倍。     

产木聚糖酶白地霉培养特性及部分纯化的酶学特性

本文对白地霉Ref1的培养特性、产酶条件和酶学特性进行了初步研究。结果表明:该菌为低温型菌株,其最佳生长条件为pH6、20℃和酵母膏作为氮源;最佳产酶条件为pH3-7、15℃及以酵母膏氮源;条件优化后产酶可达118.7U/mL,可溶蛋白含量可达到60μg/mL,酶溶液的比活可达到1250U/mg蛋白质;该木聚糖酶的最适反应温度和pH分别为50℃和5,金属离子Mg2+、Na+和8mmol/L的Fe2+、Cu2+、Zn2+等对木聚糖酶的活性有抑制作用,而Ca2+、4mmol/L的Fe2+、Cu2+、Zn2+和8mmol/L的Mn2+等对该酶反应则有促进作用;该木聚糖酶在保温2h后在15-40℃范围内能保持80%以上的酶活性,在50℃时能保持68%的酶活性;用lineweaver-Burk作图法(双倒数作图法)求得该酶的最大反应速度Vmax和Km值分别为163.38mmol/mg/min和0.75mg/mL。     

Culture condition improvement for whole-cell lipase production in submerged fermentation by Rhizopus chinensis using statistical method

Rhizopus chinensis CCTCC M201021 was a versatile strain capable of producing whole-cell lipase with synthetic activity in submerged fermentation. In order to improve the production of whole-cell lipase and study the culture conditions systematically, the combination of taguchi method and response surface methodology was performed. Taguchi method was used for the initial optimization, and eight factors viz., maltose, olive oil, peptone, K2HPO4, agitation, inoculum size, fermentation volume and pH were selected for this study. The whole-cell lipase activity yield was two times higher than the control experiment under initial optimal conditions, and four significant factors (inoculum, olive oil, fermentation volume and peptone) were selected to test the effect on the lipase production using response surface methodology. The optimal fermentation parameters for enhanced whole-cell lipase yield were found to be: inoculum 4.25 x 10(8) spores/L, olive oil 2.367% (w/v), fermentation volume 18 mL/250 mL flask, peptone 4.06% (w/v). Subsequent experimental trails confirmed the validity of the model. These optimal culture conditions in the shake flask led to a lipase yield of 13875 U/L, which 120% increased compare with the non-optimized conditions.     

裸脚菇0612-9液体菌种优化及其对后续发酵产活性物质的影响

裸脚菇0612-9次级代谢产物具有强烈抗青绿霉活性,可作为微生物源防腐剂用于柑橘保藏,但是其发酵周期长,产出能耗大效率低。用摇瓶对裸脚菇0612-9的液体菌种培养基、培养条件进行优化并对优化后液体菌种接种种龄、接种量进行探索,最后用5L发酵罐进行放大发酵验证。取样计数测定菌丝球数量、过滤称重测定菌丝干重、HPLC监测活性物质Ⅱ的积累、牛津杯法评价抗青绿霉活性。经研究最佳碳源为玉米粉和麦芽糖,最佳氮源为蛋白胨,最佳液体菌种培养基组成为：玉米粉30g/L、麦芽糖10g/L、蛋白胨15g/L、KH₂PO₄ 2g/L、MgSO₄·7H₂O 1g/L;最佳培养条件：起始pH 5、接种3×Ф7mm菌块、装液量100mL/250mL三角瓶、温度28℃、转速160r/min;优化前菌丝球数46个/10mL,菌丝干重0.28g/100mL,优化后菌球数达985个/10mL,菌丝干重达0.69g/100mL,分别为优化前的21.4倍、2.43倍;后续发酵使用种龄9d的液体菌种、接种量7.5%。优化后液体菌种在发酵罐中后续发酵周期从10d缩短至5d,缩短50%,产量比优化前提高8.28%。