集胞藻Synechocystissp.PCC6803利用葡萄糖生长与光合能量转化的关系

用PAM叶绿素荧光仪测定了饥饿细胞、光自养细胞和混合营养细胞的叶绿素荧光 ,并对 3种类型细胞的荧光参数 :PSⅡ实际光化学效率 φⅡ和还原型质醌Q-A 进行了比较。用双重转盘磷光机测定了光自养细胞和混合营养细胞的毫秒延迟发光。根据叶绿素荧光动力学分析和毫秒延迟发光的结果及光合电子传递抑制剂 3,4_二氯苯基二甲脲 (DCMU)、二溴百里香醌 (DBMIB)对集胞藻 6 80 3(Synechocystissp .PCC 6 80 3)混合营养生长影响进行了分析 ,集胞藻 6 80 3混合营养培养的生长速率显著高于光自养培养的原因可能在于一是外源葡萄糖没有抑制反而是促进了混合营养细胞的光自养生长 ,二是呼吸基质向质醌库提供电子 ,使光合机构的能量转化加强 ,从而促进了集胞藻6 80 3细胞的利用葡萄糖的合成代谢。     

固定化青霉素酰化酶在光-pH敏感可回用两水相中裂解青霉素G为6-APA

两水相体系在发展中存在的关键问题是相体系回收困难.由于生产成本及降低污染的原因, 用过的相体系需要回收和重复使用.用环境敏感型溶解可逆聚合物形成可回用两水相体系是当前是为可行的回收方法。本文在光敏感可回用高聚物PNBC与pH敏感型可回用高聚物PADB形成的两水相体系中进行固定化青霉素酰化酶的相转移催化青霉素G产生6-APA的反应。在这个两水相体系中,通过优化,在1% NaCl 存在下,６－ＡＰＡ的分配系数可达5.78。催化动力学显示,达平衡的时间近7h,反应最高得率约85.3%（pH 7.8, 20℃）。较相近条件下的单水相反应得率提高近20%。在反应过程中,通过底物及产物的分配系数检测,发现底物分配系数变化不大,而产物6-APA及苯乙酸的分配系数发生很大变化,从而引起产物的得率变化。在两水相中,底物及产物主要分配在上相,固定化酶分配在下相,底物青霉素G进入下相经酶催化产生的6-APA及苯乙酸又转入上相,从而解除了青霉素酰化酶催化反应的底物及产物抑制作用,达到提高产物得率的效果。此外,采用固定化酶较固定化细胞效率高,占用下相体积小,较游离酶稳定性高,且完全单侧分配在下相。因此,在两水相中进行固定化酶的催化反应具有明显的优越性。形成两水相的高聚物PNBC通过488 nm 的激光照射或经滤光的450nm 光源照射得到回收;pH敏感型成相聚合物PADB可通等电点 4.1沉淀可实现循环利用,高聚物的回收率在95%-98%之间,按此回收率计算,聚合物可使用60次以上。     

甲醇浓度对毕赤酵母表达重组人复合α干扰素分离纯化得率的影响

研究了毕赤酵母Pichia pastoris表达的重组人复合α干扰素(cIFN)时不同诱导甲醇浓度对cIFN分离纯化得率的影响,并分析了原因.在5L罐中采用0.25、0.50和0.75％(W/V)三个甲醇浓度诱导时,在0.75％高甲醇浓度诱导下cIFN表达水平最高,达到2.06 g/L,是0.25％低甲醇浓度诱导的1.24倍,但是低甲醇浓度诱导下cIFN分离纯化得率却高于高甲醇诱导浓度下3.75倍.另外,低甲醇浓度下发酵上清液cIFN抗病毒活性为2.85×108IU/mL,较高甲醇浓度提高了4.48倍.进一步采用SDS-PAGE和Native-PAGE免疫印迹分析不同条件下发酵液中cIFN存在状态,发现在高甲醇浓度下cIFN容易形成大量的聚合体,分别为共价聚合和非共价聚合,而cIFN单体含量较少,但是低甲醇浓度诱导下情况完全相反.最终在0.25％甲醇诱导下分离纯化1L发酵上清液可得0.73 g单体cIFN,是0.75％甲醇诱导下的3.84倍.     

利用中心组合设计方法研究维生素对乳酸生产的影响

顺序采用两水平分式析因设计、最速上升法以及中心组合响应曲面方法研究了维生素B1、维生素B2、烟酸、盐酸吡哆醛和生物素对拟干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)合成乳酸的影响,并利用数据分析软件(Statistical Analysis System,SAS)对数据进行处理。结果表明,维生素B1和生物素对L.paracasei的生长及产酸有比较显著的促进作用,维生素的最佳组合是:维生素B10.053mg/L、维生素B20.01mg/L、烟酸4.0mg/L、盐酸吡哆醛0.2mg/L、生物素0.075mg/L。     

适合龟裂链霉菌~(13)C代谢通量分析合成培养基的优化及应用

为开发一种适合龟裂链霉菌13C代谢通量分析的合成培养基,以龟裂链霉菌模式菌株M4018为研究对象,比较其在各种有机氮源和无机氮源的生长和土霉素合成特性。首次筛选到以硝酸钾为主要氮源的合成培养基,通过响应面分析法进一步优化,将土霉素合成能力由75.2 mg/L提高到145.6 mg/L。并应用到100%的1-13C葡萄糖标记实验,首次从同位素标记代谢流分析上证实了龟裂链霉菌中不存在2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡糖酸裂解途径(Entner-Doudoroff pathway,ED),为龟裂链霉菌13C代谢通量分析提供了重要基础。     

链霉菌702产孢子固体培养基和培养条件的筛选

通过单因素实验、均匀设计和正交实验对链霉菌702产抱子培养基和培养条件进行筛选,筛选到的最佳培养基组成为：马铃薯2009／L,葡萄糖25g／L．最佳培养条件为培养温度37℃、培养时间5天和培养基初始pH值8．实验结果表明,采用优化后的培养基和培养条件,使链霉菌702产抱子数达到4．07亿,比原来培养基（高氏一号培养基）产抱予量提高了8．7倍,培养时间却从原来的7天缩短到现在的5天．     

表面活性剂对Bacillus sp. ATCC 21616合成腺苷的影响

研究了三种不同的表面活性剂对芽孢杆菌ATCC21616的腺苷合成和菌体生长的影响.结果发现,非离子表面活性剂Tween 80对腺苷合成的促进作用最大,而阳离子表面活性剂CTAB对菌体抑制作用明显.添加低浓度阴离子表面活性剂SDS也能够促进腺苷产生.表面活性剂的最佳添加时间是发酵后期.     

林可霉素生物合成过程中后期的调控研究

在用林可链霉菌发酵生产林可霉素的过程中,采用FUS-50L多参数全自动发酵罐,通过在线参数、离线参数等的关联分析,发现中后期的调控非常关键.从80h开始补入适量的玉米浆和碳酸钙,可增加三羧酸循环的通量,强化菌体的维持代谢和次级代谢,184h时,发酵液的生物效价由4792 μg/mL(原工艺)增加到7543 μg/mL,(优化工艺);同时,结合生产实际,将50L罐的优化实验结果应用到60 t生产罐实验,184 h时,发酵液的生物效价由4536 μg/mL(原工艺)增加到6582 μg/mL(优化工艺).有效解决了生产后期生物效价增幅很小的问题.     

利用氧化还原电位调控乳酸发酵

研究了控制不同氧化还原电位（oxidation—reduction potential,ORP）对乳酸发酵过程的影响。通过5L发酵罐分批发酵实验发现ORP水平控制在-170mV时最有利于乳酸生成,乳酸最高质量浓度达176g／L,糖酸转化率为94％,其平均乳酸产率3．7g/（L·h）,比ORP控制在-220mV和-120mV时分别高19％,37％;通过对发酵过程胞外有机酸浓度及代谢流分析发现氧化还原电位是通过影响细胞内代谢流分布来影响乳酸合成的。