发酵黄芪的乳酸菌的驯化及其与黄芪相互作用研究

目的驯化能发酵黄芪的优良乳酸菌并研究其与黄芪的相互作用,为开发新型饲料添加剂做准备。方法选取能厌氧发酵黄芪药液的优良乳酸菌,通过在添加黄芪药液的发酵培养基中反复传代对其进行驯化,并用蒽酮-硫酸法测定发酵前后粗多糖的含量,用比浊法测定菌体浓度,并用单因素法研究了最佳黄芪添加量和最佳接种量,初步研究驯化菌株与黄芪药液的相互作用。结果经过6次传代驯化后,驯化菌株发酵黄芪药液后可使其粗多糖得率提高111．9％,而黄芪药液能促进驯化菌株的增殖,可使菌体浓度提高251％。结论驯化菌株与黄芪药液发生了良性的相互作用,有可能开发出新型饲料添加剂。     

黄芪多糖对齐口裂腹鱼生长、体组成和免疫指标的影响

试验研究黄芪多糖对齐口裂腹鱼生长性能、体组成及免疫指标的影响。以450尾健康的齐口裂腹鱼[体重(6.98±0.43)g;体长(9.11±0.25)cm]为试验对象,随机分为5组(C1、C2、C3、C4、C5),每组3个重复,每重复30尾试验鱼。C1、C2、C3、C4、C5组分别投喂在等氮等能(蛋白质含量38.29%,能量15.73 mJ/kg)的基础料中分别添加0、0.02、0.04、0.06、0.08%的黄芪多糖制成5种试验饲料,养殖齐口裂腹鱼50d。结果表明:饲料中未添加黄芪多糖组的增重率(WGR)、特定生长率(SGR)、饲料蛋白效率(PER)均显著低于黄芪多糖添加组(P<0.05),而饵料系数(FCR)则显著高于黄芪多糖添加组(P<0.05)。当黄芪多糖添加水平为0.04%时,试验鱼的WGR、SGR、PER均达到最大(分别为110.31%、1.86%/d和182.07%),FCR最低(1.44),与其他各组差异显著(P<0.05);以WGR、SGR、PER、FCR为指标,利用直线和抛物线回归分析表明,齐口裂腹鱼生长性能最佳时黄芪多糖添加水平为0.045%—0.074%;对齐口裂腹鱼机体组成分析表明,黄芪多糖对鱼体粗灰分和水分影响不显著(P>0.05),黄芪多糖添加水平为0.06%时机体粗蛋白最高,但与黄芪多糖添加水平为0.04%时无明显差异(P>0.05);粗脂肪含量在黄芪多糖添加水平为0.04%时最高,与其他各组差异显著(P<0.05);未添加黄芪多糖组血清免疫酶活性显著低于黄芪多糖添加组,齐口裂腹鱼血清免疫酶活性在一定范围内随黄芪多糖的增加而增强。黄芪多糖添加水平为0.04%时,碱性磷酸酶(ALP)活性最高;酸性磷酸酶(ACP)活性在黄芪多糖添加水平0.06%时最大;黄芪多糖添加水平应在0.06%—0.08%时,溶菌酶(LSZ)、超氧化歧化酶(SOD活性趋于稳定。这说明黄芪多对齐口裂腹鱼的生长和免疫力有明显的促进作用。综合考虑齐口裂腹鱼生长性能和免疫能力最佳时黄芪多糖添加水平为0.04%—0.074%。     

L-缬氨酸产生菌的选育及其发酵培养基的优化

以黄色短杆菌(Brevibacterium flavum)NJ-237为出发菌株,通过梯度传代适应性培养及同浓度药物平板富集培养的方式,逐步提高菌体的抗药物性能,获得了1株耐高糖和耐高浓度α-氨基丁酸(-αAB)的菌株NJ-2372。在单因素实验的基础上,利用响应面分析法对影响该菌株L-缬氨酸(L-Val)产量的3个重要因素玉米浆、生物素(VH)、硫胺素(VB1)的添加量进行优化。结果表明:当玉米浆、VH、VB1最佳添加量分别为11 g/L、35μg/L和101μg/L时,摇瓶发酵72 h,L-Val摇瓶发酵产量达到52.9 g/L。     

产糖乳酸菌的筛选、鉴定及其产糖条件的优化

微生物胞外多糖是一类由微生物产生的,有一定加工性能和/或人体健康增益效果的高分子聚合物。为了筛选胞外多糖高产的菌株并提高其多糖产量,以多糖含量为衡量指标,首先通过比较实验筛选目标菌株,然后采用生理生化和分子生物学的方法对该菌株进行菌种鉴定,最后运用单因素分析和响应面实验确定该菌株发酵脱脂乳产糖的最佳条件。结果表明,菌株B6的产糖能力显著高于其他常规乳酸菌,经鉴定为鼠李糖乳杆菌（CGMCC No.13310）。该菌株最优的产糖条件为发酵时间41 h,发酵温度39 ℃,脱脂乳浓度91 mg/mL,接种量5%（体积分数）。在此条件下获得的发酵乳中多糖含量可达354.5 mg/L,比优化前提高35.8%。     

蛭弧菌J26转化山梨糖生产2—酮基—L—古龙酸发酵条件的研究

对新分离得到的能产生维生素C前体2-酮基-L-古龙酸（2-KGA）的优良菌株蛭弧菌J26,进行了一系列摇瓶发酵条件试验,通过添加一些其它有机碳源或其它氮源,可使蛭弧菌J26摇瓶发酵产生2－KGA由50-60mg／ml上升到70mg／ml以上,采用SMA探针技术的流加发酵摇瓶试验产生2－KGA可以达到83．9－91．7mg／ml。本文还对发酵时种子液的接种量、发酵初始精浓度、初始pH值等对产酸的影响,进行了比较研究,对摇瓶发酵全过程的单一菌体形态特征进行了电子显微镜观察。     

灵芝-黄芪双向发酵菌质多糖的分离纯化及生物活性研究

本文旨在探究灵芝-黄芪双向固体发酵体系对灵芝多糖生物活性的增效作用。分别以灵芝-黄芪双向发酵菌质和未添加黄芪的灵芝菌发酵菌质为原材料提取多糖,采用热水浸提和离子交换色谱对粗多糖进行分离,得到PG-1和PG-2,添加黄芪发酵的菌质多糖中的PG-1组分相较于未添加黄芪发酵的菌质多糖中的PG-2组分增加了325%的产量。对PG-1和PG-2进行初步的结构鉴定和免疫活性、抗肿瘤活性的研究。运用排阻色谱法测定其分子量,高效液相色谱、紫外光谱和红外光谱等方法分析其单糖组成、官能团、糖苷键构型以及糖分子链链型。PG-1和PG-2都由葡萄糖醛酸、葡萄糖、木糖和阿拉伯糖4种组成,单糖组分摩尔比分别为12∶58∶21∶9和16∶41∶32∶11。分子量分别为9.2×10~4和8.9×10~4。PG-1和PG-2均由β-糖苷键连接,二者糖链间有—O—连接。PG-1和PG-2均是具有三螺旋空间构象的分子量相对均一的多糖。体外细胞实验结果显示:加入PG-1和PG-2后,巨噬细胞的增殖作用、巨噬细胞对中性红的吞噬作用、巨噬细胞的保护作用和对肿瘤细胞增殖的抑制作用都显著地提高。在细胞实验中,PG-1显示出比PG-2更强的免疫增强活性和对肿瘤细胞增殖的抑制作用,说明添加黄芪促进了灵芝菌质多糖的分泌,使灵芝多糖的免疫增强活性和抗肿瘤活性增强。     

耐60℃高温乳酸菌的驯化及鉴定

目的对本实验室保存的ATCC 4356菌株进行温度梯度诱变,从而获得1株耐高温乳酸菌。方法采用温度梯度方法诱变菌株;通过革兰染色和原子力显微镜观察诱变前后菌株革兰染色特性和形态及表面结构的变化;通过生理生化特性鉴定,判断诱变前后菌株是否发生种属变化。结果在45~60℃诱变过程中,随温度升高传代次数递增,但最终均能成功驯化和稳定传代。驯化前后菌株在产酸能力、形态特征、革兰染色和生理生化特性方面无显著性变化,表明该诱导菌株未发生种属变化;原子力显微镜观察结果表明诱导前后菌株表面形态存在差异。结论温度梯度诱变技术能够成功驯化耐60℃高温乳酸菌,从而扩大其应用范围。     

硒对荷叶离褶伞菌丝体胞外粗多糖的影响及发酵条件优化

以亚硒酸钠为无机硒源,研究硒的加入对荷叶离褶伞菌丝体胞外粗多糖的影响并优化其发酵条件,选择培养基灭菌条件、添加硒浓度、发酵时间和初始pH值作为优化因素,研究硒在各因素不同水平下对荷叶离褶伞胞外粗多糖含量的影响。通过单因素试验和响应曲面法得到最佳发酵条件:在121℃,20 min对培养基进行灭菌,发酵液中添加2μg/m L Na_2SeO_3,发酵244 h,培养基初始pH值为7.0的条件下,发酵产生的胞外粗多糖含量为0.760 g/100 m L,较未加入硒(0.218 g/100 m L)和加硒未优化前的含量(0.755 g/100 m L)有所提高。研究结果表明,响应曲面法优化富硒荷叶离褶伞发酵条件可使胞外粗多糖含量大幅度提高。     

黄芪多糖和葡萄籽提取物对衰老模型小鼠负重游泳时间和血常规参数的影响

比较日粮中单独添加或同时添加黄芪多糖、葡萄籽提取物对衰老模型小鼠负重游泳时间和血常规参数的影响。采用在日粮中添加0.5%半乳糖构建衰老小鼠动物模型,并将衰老模型小鼠分为模型对照组、黄芪多糖处理组、葡萄籽提取物处理组、黄芪多糖+葡萄籽提取物处理组,每组10只。黄芪多糖和葡萄籽提取物的添加量均为0.1%。试验第42 d时进行负重游泳时间测定,第43 d时眼眶采血,检测血常规参数。结果显示与衰老模型组相比,同时添加黄芪多糖和葡萄籽提取物,可显著提高小鼠的负重游泳时间,显著降低血液粒细胞数和红细胞平均血红蛋白含量;分别单独添加黄芪多糖和葡萄籽提取物均可显著降低红细胞体积分布宽度、血红蛋白浓度和红细胞平均血红蛋白含量。说明黄芪多糖和葡萄籽提取物同时添加对衰老模型小鼠的负重游泳时间有较好延长作用,单独或同时添加黄芪多糖和葡萄籽提取物对于衰老模型小鼠部分血常规参数有一定影响。     

多糖类益生元的筛选及凝结芽孢杆菌体外发酵特性北大核心

【目的】探究9种多糖对凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)的增殖、产酶特性的影响。【方法】将凝结芽孢杆菌分别添加至菊粉多糖(inulin polysaccharide)、刺五加多糖(Eleutherococcus senticosus polysaccharide)、壳寡糖(chitosan oligosaccharide)、防风多糖(Saposhnikovia divaricata polysaccharide)、低聚木糖(xylo-oligosaccharide)、黄芪多糖(Astragalus polysaccharide)、甘露糖(D-mannose)、白术多糖(Atractylodes macrocephala Koidz polysaccharide)和玉屏风多糖(Yu Ping Feng polysaccharide)为唯一碳源的培养基中,通过菌株生长、酶活性及其体外厌氧发酵等作为指标,筛选出最优益生元。【结果】凝结芽孢杆菌能很好地利用防风多糖、黄芪多糖、白术多糖和玉屏风多糖;添加量为4%的防风多糖和白术多糖,pH差值差异最大,蛋白酶活性差异显著(P<0.05)。体外发酵乳酸活性和总蛋白酶活性均提高,4%白术多糖的乳酸和总蛋白酶活性差异显著(P<0.05);肠道内容物发酵液16S rRNA基因高通量测序结果表明,与对照组比较,添加黄芪多糖、防风多糖、甘露糖3种益生元发酵凝结芽孢杆菌显著降低了气单胞菌(Aeromonas)、α-变形菌(α-Proteobacteria)、链球菌(Streptococcus)、志贺氏杆菌属(Shigella)等致病菌的相对丰度,提高了乳杆菌(Lactobacillus)、厚壁菌门(Firmicutes)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、产酸杆菌(Acidobacteria)的相对丰度。【结论】凝结芽孢杆菌发酵4%白术多糖具有较好的产酶性能与益生特性,二者协同发酵添加至饲料中具有较好的发展潜力。     

发酵天山雪莲粗多糖的菌株筛选及护肤功效研究

【目的】利用微生物发酵植物可以提高多糖的产量,并且能够将原有的植物多糖转化成活性更高的新型发酵多糖,本研究围绕天山雪莲的粗多糖,基于发酵后的活菌数、多糖产量和护肤功效进行发酵菌种筛选,旨在获得适宜发酵天山雪莲粗多糖的优良菌株。【方法】利用不同菌株发酵天山雪莲粗多糖,通过平板菌落计数法测定活菌数,采用蒽酮比色法测定发酵液的多糖含量;采用细胞屏障损伤和抗炎模型,利用噻唑蓝(MTT)法检测细胞活率,利用格里斯法检测NO含量,评价发酵多糖在细胞模型中的护肤功效;利用特应性皮炎小鼠模型,分析发酵多糖对皮肤组织表观及经皮失水率、皮肤组织病理及表皮厚度变化和皮肤组织屏障蛋白-丝聚合蛋白的影响,评价发酵多糖在动物模型中的功效。【结果】不同菌株发酵天山雪莲粗多糖后的活菌数和多糖产量差异较大,其中枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) CCFM1162和165-M1、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei) CCFM1073、罗伊氏乳杆菌(L. reuteri) CCFM8631、清酒乳杆菌(L. sakei) GD17-9的活菌数较高,均不低于2.0×108 CFU/mL;而酿酒...     

枸杞多糖与黄芪多糖抑菌活性的研究*

目的:研究黄芪多糖和枸杞多糖的抑菌活性并探讨不同pH值对其抑菌活性的影响。方法:采用滤纸片扩散法,分析不同浓度黄芪多糖和枸杞多糖在不同pH值下对几种常见细茵和霉菌(大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉、产黄青霉)的抑制效果。结果:对于细菌,枸杞多糖8mg/mL时出现抑菌圈,而黄芪多糖0.02 mg/mL时效果最佳;对于霉菌,随着枸杞多糖浓度的增大,抑菌圈的直径增大,而黄芪多糖0.02 mg/mL时效果最佳;当枸杞多糖和黄芪多糖在pH6的条件下,二者抑菌活性均最强。结论:枸杞多糖和黄芪多糖对细菌、霉菌都有一定的抑制效果,pH值可影响枸杞多糖和黄芪多糖的抑菌效果。     

氧载体对L—天冬酰胺酶发酵过程影响的研究

以抗癌药物Ｌ天冬酰胺酶生产为应用背景,针对发酵过程中存在严重耗氧问题,研究了氧载体对发酵过程的影响。通过对几种氧载体的筛选,认为正十二烷最适合于该发酵过程。随后以产物Ｌ天冬酰胺酶活性、菌体浓度以及溶氧水平为主要指标,考察了氧载体在发酵过程中的作用,实验表明,发酵基质中５％正十二烷的添加量为最佳浓度,这种氧载体的加入,明显地提高了发酵介质中的溶氧水平,改善了供氧条件,增加了菌体浓度,提高了Ｌ天冬酰胺酶发酵水平,在优化条件下,可使发酵液最终酶活提高２１％左右     

氧载体对L-天冬酰胺酶发酵过程影响的研究

以抗癌药物L－天冬酰胺酶生产为应用背景,针对发酵过程中存在严重耗氧问题,研究了氧载体对发酵过程的影响。通过对几种氧载体的筛选,认为正十二烷最适合于该发酵过程。随后以产物L－天冬酰胺酶活性、菌体浓度以及溶氧水平为主要指标,考察了氧载体在发酵过程中的作用．实验表明,发酵基质中5％正十二烷的添加量为最佳浓度,这种氧载体的加入,明显地提高了发酵介质中的溶氧水平,改善了供氧条件,增加了菌体浓度,提高了L－天冬酰胺酶发酵水平,在优化条件下,可使发酵液最终酶活提高21％左右。     

鸡腿菇液体深层发酵工艺条件的研究

目的：研究碳源、氮源、接种量、初始pH值、温度等对鸡腿菇深层发酵的生物量和多糖产量的影响。方法：通过摇瓶培养确定了该菌株的发酵优化条件,在此条件下,获得了较高的多糖产量。结论：结果表明葡萄糖、酵母浸粉有利于鸡腿菇菌体生长和胞外多糖的形成,在初始pH值6、接种量10％、温度26℃、250ml摇瓶装液量l00ml的条件下,鸡腿菇深层发酵结果最佳,在此基础上进行摇瓶发酵曲线测定,确定了鸡腿菇适宜发酵周期为144h,胞外多糖最高可达1．98g/L。     

沼泽红假单胞菌富硒发酵条件的研究

通过对沼泽红假单胞菌富硒发酵条件的研究,确定最优的富硒培养方式。采用单一因素变量法,利用微波消解与紫外分光光度法测定沼泽红假单胞菌在不同发酵条件下的生物量变化与富硒效果,确定其最佳培养方式。结果表明,最佳富硒培养条件为:培养温度30℃,环境硒浓度100μg/mL,培养基初始pH为7,硒添加方式应为梯度分次添加,添加时间应为培养周期的第3天、第4天。利用得到的富硒菌种,在最优条件下培养7 d后,测得环境硒浓度下降为10.9μg/mL,硒的转化率为89.1%,菌体富硒量可达到73.54 mg/g(干菌种),其中有机硒含量为97.1%。利用沼泽红假单胞菌生产有机硒具有可行性,富硒菌体可以作为动物饲料添加剂,也可以为人类提供富含有机硒的食品。在以后的实验中,将进一步进行验证和工业化应用。     

优良性状蚕蛹虫草的筛选及高产虫草素液态发酵条件优化

蛹虫草是重要的食药用真菌,虫草素为其主要活性成分,在抗肿瘤、抗菌、降血糖等方面具有较为突出的功效。蛹虫草菌株间的形态及环境条件差异,对菌株次级代谢产物虫草素产生影响显著。本研究对不同来源的6株蛹虫草菌株（YCC-B、YCC-C、YCC-H、YCC-W、YCC-Y、CGMCC 3.4655）,从蚕蛹体培养子实体性状,液体发酵条件（培养天数、培养方式、外源金属离子等）和传代稳定性等方面筛选优良性状菌株,提高其发酵合成虫草素的能力及稳定性。结果表明,蛹虫草菌株YCC-W在蚕蛹子实体出草及菌体液体发酵产虫草素上综合表现优良,传代稳定;液体发酵培养基中添加外源金属离子Mn²⁺作为酶的辅基,可以促进虫草素合成;采用振荡-静置相结合的混合发酵培养方式,可以避免单纯振荡培养溶氧量大、菌丝体生长旺盛,而虫草素产生不佳的问题。先振荡培养3d后静置培养至25d时,菌株YCC-W合成虫草素含量最高,可达(874.13±24.25)μg/mL,且稳定性良好。为进一步开发菌种及扩大规模生产提供参考。     

黄芪多糖对泌乳期奶牛抗氧化能力的影响

本实验旨在研究黄芪多糖对泌乳期荷斯坦奶牛抗氧化能力的影响。试验选取年龄、胎次和体重接近的泌乳期荷斯坦奶牛35头,随机分为5组(每组7头),各组每天分别在精料中添加0、5、10、50、100 g黄芪多糖,连续饲喂14 d。分别在第0、14和24 d采血测定血清总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量。结果显示:在日粮中添加适量的黄芪多糖显著提高(P0.05)泌乳期奶牛血清总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,同时显著降低(P0.05)血清中丙二醛(MDA)的含量。结果表明,日粮中添加黄芪多糖有提高泌乳期奶牛抗氧化能力的作用,适宜添加剂量在10 g~50 g/头·d。     

乳酸发酵香芋饮料的研制

目的：探讨乳酸菌发酵制备香芋饮料的工艺条件。方法：通过正交实验得出发酵的最佳工艺条件。结果：保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌最佳添加比例为1：1,发酵温度为42℃,发酵时间为36h,添加蔗糖量5％时饮料口味最佳。结论：通过乳酸菌发酵香芋汁可以制得保健型香芋饮料。     

土壤中产木聚糖酶菌株的筛选及发酵条件优化

【背景】木聚糖广泛存在于木质纤维类生物质中,是世界上含量最丰富的半纤维素,利用产酶微生物对木质纤维类生物质进行发酵处理是木质纤维类生物质资源化和能源化的有效手段。【目的】通过产木聚糖酶菌株的筛选鉴定、酶学特性分析和发酵条件优化,获得开发多纤维农林废弃物生产新型多元化饲料添加剂的材料。【方法】利用青藏高原土壤筛选产木聚糖酶菌株,通过形态学观察和rDNAITS区域序列分析鉴定菌株XC70种属,对其所产酶的酶学特性及该菌的生长规律和产酶规律进行分析,并利用单因素法和正交试验法优化其发酵条件。【结果】菌株XC70经形态学和分子生物学方法鉴定为草酸青霉(Penicillium oxalicum)。菌株XC70所产木聚糖酶的最适反应条件为:pH 5.0,70°C,温度低于50°C时稳定性较好,具备一定的耐酸性,Na+和K+对木聚糖酶活力具有促进作用(P0.05),在发酵54 h后菌体量和上清液酶活力大小均达到高峰。经过单因素法和正交试验法优化后确定了该菌的最优发酵条件为:蛋白胨7 g/L,玉米秸秆50 g/L,KCl 4 g/L,培养基初始pH 4.0,28°C,摇床转速200r/min,接种量2%。在此发酵条件下,木聚糖酶活力可达到1 489.33U/mL,与优化前相比提高了3倍多。【结论】从青藏高原土壤中筛选获得的菌株XC70具有一定的产木聚糖酶能力,其所产生的酸性木聚糖酶可用于降解多纤维物质开发新型饲料添加剂,具有一定的应用潜力和开发价值。