真养产碱杆菌二级连续培养系统中稀释率对聚β—羟基丁酸合成的影响

在研究真养产碱杆菌ＷＳＨ３一级连续培养动力学的基础上,采用二级连续培养系统对不同稀释率下聚β羟基丁酸的生产进行了研究。结果表明：在一级连续培养系统中,当稀释率为０２１ｈ－１时,细胞干重最大值达２７１ｇ／Ｌ;二级培养系统中,稀释率为０１４ｈ－１时细胞干重最大值为４７６ｇ／Ｌ;在稀释率为０１２ｈ－１时,ＰＨＢ的生产强度达到最大值为２５０ｇ／（Ｌ·ｈ）,但胞内ＰＨＢ含量仅为４７６％;在稀释率为００７５ｈ－１时,产物对基质的转化率达到最大值为０３８ｇ／ｇ,此时ＰＨＢ的生产强度达２１４ｇ／（Ｌ·ｈ）和胞内ＰＨＢ含量±７２１％;随着细胞比生长速率的增长,细胞中ＰＨＢ含量和单位菌体合成ＰＨＢ的量不断下降。     

真养产碱杆菌积累聚-β-羟基丁酸发酵条件的研究

对Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ培养过程的研究表明,氮源的限制或缺乏刺激细胞大量积累聚－β－羟基丁酸（ＰＨＢ）,但ＰＨＢ合成期氮源的完全缺乏,会导致细胞的ＰＨＢ合成速率迅速下降,氧的限制也可刺激Ａ．ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ合成ＰＨＢ,但胞内ＰＨＢ的积累远小于氮源控制下的情况。在细胞的不同生长期限制氮源的供应会明显影响ＰＨＢ的发酵过程,当残留菌体浓度达到２０ｇ／Ｌ至３０ｇ／Ｌ时停止流加氮水,可     

真养产碱杆菌积聚-β-羟基丁酸发酵条件的研究

igenes eutrophus培养过程的研究表明,氮源的限制或缺乏可刺激细胞大量积累聚-β-羟基丁酸(PHB),但PHB合成期氮源的完全缺乏,会导致细胞的PHB合成速率迅速下降;氧的限制也可刺激A.eutrophus合成PHB,但胞内PHB的积累量远小于氮源控制下的情况。在细胞的不同生长期限制氮源的供应会明显影响PHB的发酵过程,当残留菌体浓度达到20g/L至30g/L时停止流加氨水,可以得到较好的发酵水平,细胞干重,PHB含量和PHB浓度可分别达到61.9g/L、80.5%和49.0g/L。     

真养产碱菌由丁酸积累聚β-羟基丁酸的研究

真养产碱菌(Alcaligenes eutrophus)H16(ATCC 17699)能以丁酸为唯一碳源在无氮合成培养基中积累大量生物可降解的聚β-羟基丁酸(PHS)。将此菌在丰富培养基中预培养36小时后转入无氮合成培养基甲,在30℃、pH8．0条件下培养48小时,积累的PHB可达细胞干重的63％(w／w)。较高浓度的丁酸对PHB的积累有抑制作用。采用丁酸自动流加法控制pH值的工艺可降低丁酸的抑制作用。此时PHB的产率达0．4g/g丁酸,PHB比产生率60)达0．1g·g生物量-1·h—-1。     

真养产碱菌利用高果糖浆积累聚β-羟基丁酸的研究

真养产碱菌(Alcaligenes eutrophus)H16能以果糖为碳源在无机合成培养基上积累聚p-羟基丁酸(PHB)。将该菌用富含果糖的高果糖浆(HFS)培养,PHB的积累可达到果糖发酵水平,但发现高浓度的果糖和葡萄糖对菌体生长及PHB积累有抑制作用。采用补料分批培养技术可降低果糖和葡萄糖的抑制。并可大幅度提高产量,菌体干重达16—20g/L,PHB产量7.0—7.6g/L,PHB的产率达0.24g/g果糖。     

氮源流加对Alcaligenes eutrophus积累聚β-羟基丁酸的影响

以真养产碱杆菌(Alcaligenes eutrophus)为 聚β羟基丁酸(PHB)的生产菌株,在分析了PHB发酵过程参数变化的基础上,进一步探讨了PHB合成期不同的硫酸铵流加速率对PHB合成的影响。研究结果表明,在PHB合成阶段,培养基中氮源的完全缺乏,导致细胞合成PHB能力的下降;在PHB合成期,不同的氮源流加速率对PHB合成过程存在着显著的影响,当流加速率较小时,尽管最终胞内PHB含量很高,但细胞干重、PHB浓度和PHB生产强度都较低。当氮源流加速率过大时,会导致最终胞内PHB含量显著下降,使PHB浓度和PHB生产强度降低。当硫酸铵流加速率在05g/h左右时,可以得到较好的发酵效果。     

真养产碱杆菌突变株65－7产聚－β－羟基丁酸的研究

本文对真养产碱杆菌突变株６５－７在台式２Ｌ发酵罐中利用葡萄糖积累ＰＨＢ进行了碳源和氮源补料分批培养的研究。结果表明７２ｈ发酵液中细胞干重达５０ｇ／Ｌ,ＰＨＢ占细胞干重的７７％,糖对ＰＨＢ的转化率为２５％。制得的ＰＨＢ产品纯度与Ｓｉｇｍａ公司的相当,熔点１７４℃。     

真养产碱菌利用甜菜糖蜜发酵产聚β－羟基丁酸的研究

探讨了以廉价原料甜菜糖蜜培养真养产碱菌（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）Ｈ１６生产聚β－羟基丁酸（ＰＨＢ）的可行性。对培养基优化试验表明,菌体产量可达２０ｇ／Ｌ,ＰＨＢ产量达９．８ｇ／Ｌ,糖转化率为２７．５％。用２升自控发酵罐进行验证,在良好的供氧条件和特定的ｐＨ值自控条件下发酵周期从４８小时缩短到４０－４２小时,菌体和ＰＨＢ量都有提高。菌体最高产量２６ｇ／Ｌ,ＰＨＢ最高产量１３ｇ／Ｌ,糖转化率为２０．４％。ＰＨＢ占细胞的含量,摇瓶和罐上结果都在５０％左右。     

真养产碱杆菌突变株65—7产羟基丁酸与羟基戊酸共聚物的研究

研究了真养产碱杆菌突变株６５－７,以葡萄糖为主原料,添加丙酸或戊酸,采用二步发酵积累共聚物聚β－羟基丁酸－β－羟基戊酸（ＰＨＢＶ）。摇瓶总发酵时间为５０ｈ,细胞干重达７－１１ｇ／Ｌ,共聚物含量占细胞干重的７０％以上,其中β－羟基戊酸（３ＨＶ０含量占ＰＨＢＶ的１０－７２％,主要取决于不同碳源的组成,丙酸和戊酸对ＨＶ的转化率分别为０．４１－０．６３ｇＨＶ／ｇ丙酸和０．４０－０．７４ｇＨＶ／ｇ戊酸,制得     

真养产碱菌利用高果糖浆积累聚β-羟基丁酸的研究

真养产碱菌(Alcaligenes eutrophus)H16能以果糖为碳源在无机合成培养基上积累聚p-羟基丁酸(PHB)。将该菌用富含果糖的高果糖浆(HFS)培养,PHB的积累可达到果糖发酵水平,但发现高浓度的果糖和葡萄糖对菌体生长及PHB积累有抑制作用。采用补料分批培养技术可降低果糖和葡萄糖的抑制。并可大幅度提高产量,菌体干重达16—20g/L,PHB产量7.0—7.6g/L,PHB的产率达0.24g/g果糖。     

真养产碱杆菌突变株65—7产聚—β—羟基丁酸的研究

本文对真养产碱杆菌突变株６５－７在台式２Ｌ发酵罐中利用葡萄糖积累ＰＨＢ进行了碳源和氮源补料分批培养的研究。结果表明７２ｈ发酵液中细胞干重达５０ｇ／Ｌ,ＰＨＢ占细胞干重的７７％,糖对ＰＨＢ的转化率为２５％。制得的ＰＨＢ产品纯度与Ｓｉｇｍａ公司的相当,熔点１７４℃     

真养产碱菌利用甜菜糖蜜发酵产聚β—羟基丁酸的研究

探讨了以廉价原料甜菜糖蜜培养真养产碱菌Ｈ１６生产聚β－羟基丁酸（ＰＨＢ）的可行性。对培养基优化试验表明,菌体产量可达２０ｇ／Ｌ,ＰＨＢ产量达９．８ｇ／Ｌ,糖转化率为２７．５％。用２升自控发酵罐进行验证,在良好的供氧条件和特定的ｐＨ值自控条件下发酵周期从４８小时缩短到４０－４２小时,菌体和ＰＨＢ量都有提高。菌体最高产量２６ｇ／Ｌ,ＰＨＢ最高产量１３ｇ／Ｌ,糖转化率为２０．４％。ＰＨＢ占细胞的含量,摇     

真养产碱杆菌合成3-羟基丁酸与3-羟基戊酸共聚物发酵条件研究

在摇瓶条件下,对真养产碱杆菌（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）的３羟基丁酸与３羟基戊酸共聚物（ＰＨＢＶ）发酵过程中ＨＶ组分的前体物质———丙酸的加入时间和加入量进行了研究,结果表明,ＰＨＢＶ中ＨＶ组分含量与丙酸的加入时间和加入量有密切的关系,丙酸的最佳加入时间为菌体生长阶段结束后的多聚物合成初期;尽管高浓度丙酸下可获得较高的ＨＶ组分含量,但会明显抑制菌体的生长和产物的合成。通过对２Ｌ小罐中ＰＨＢＶ合成阶段流加不同糖／酸比混合液所得的发酵结果的比较,并在综合考虑ＰＨＢＶ浓度、ＨＶ组分含量、生产强度和生产成本等基础上,提出了在ＰＨＢＶ合成期流加液的糖／酸比应随菌体对丙酸利用能力的下降而不断增加的流加策略,在此条件下,细胞干重、ＰＨＢＶ浓度和ＰＨＢＶ含量和ＨＶ摩尔分率分别达到５２１ｇ／Ｌ、４０８ｇ／Ｌ、７８３％和１６２ｍｏｌ％,ＨＶ组分对丙酸的产率系数为０５ｇ／ｇ,ＰＨＢＶ的生产强度达到０７４ｇ／（Ｌ／ｈ）。     

真养产碱杆菌合成3-羟基丁酸与3-羟基戊酸共聚物发酵条件研究

在摇瓶条件下,对真养产碱杆菌（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）的３羟基丁酸与３羟基戊酸共聚物（ＰＨＢＶ）发酵过程中ＨＶ组分的前体物质———丙酸的加入时间和加入量进行了研究,结果表明,ＰＨＢＶ中ＨＶ组分含量与丙酸的加入时间和加入量有密切的关系,丙酸的最佳加入时间为菌体生长阶段结束后的多聚物合成初期;尽管高浓度丙酸下可获得较高的ＨＶ组分含量,但会明显抑制菌体的生长和产物的合成。通过对２Ｌ小罐中ＰＨＢＶ合成阶段流加不同糖／酸比混合液所得的发酵结果的比较,并在综合考虑ＰＨＢＶ浓度、ＨＶ组分含量、生产强度和生产成本等基础上,提出了在ＰＨＢＶ合成期流加液的糖／酸比应随菌体对丙酸利用能力的下降而不断增加的流加策略,在此条件下,细胞干重、ＰＨＢＶ浓度和ＰＨＢＶ含量和ＨＶ摩尔分率分别达到５２１ｇ／Ｌ、４０８ｇ／Ｌ、７８３％和１６２ｍｏｌ％,ＨＶ组分对丙酸的产率系数为０５ｇ／ｇ,ＰＨＢＶ的生产强度达到０７４ｇ／（Ｌ／ｈ）。     

一株具有工业应用潜力的聚β-羟基丁酸产生菌

从国内外搜集的样品中,分离到一株革兰氏阴性、氧化性、能运动的短杆菌,编号3248A．(以下简称A4),经鉴定为肥大产碱菌(Alcaligenes latus)。该菌株具有优良的产聚β-羟基丁酸(PHB)能力,能利用常见的碳源,生长要求较简单。用显微镜观察,可以看到经苏丹黑染色的24小时细胞内,含有大量的PHB颗粒。提取后的PHB纯度与Sigma产品相一致。经初步培养和提取试验后,能得到为细胞干重23．9％的PHB。因此认为该菌株有工业应用前景。     

补料培养提高真养产碱杆菌产3-羟基丁酸和3-羟基戊酸共聚物生产强度的研究

对Alcaligenes eutrophus进行高密度培养,研究表明在发酵过程中进行有效控制,可以较大幅度地提高3－羟基丁酸和3－羟基戊酸共聚物[P(3HB-co-3HV)]的生产强度。实验中选择使用限氮的方法积累P(3HB-co-3HV),分别采用丙酸和戊酸为3HV前体,对摇瓶种子生长状态,停氮时机对菌体生产P(3HB-co-3HV)的影响以及补酸（3HV前体）策略进行了研究,在6．6L罐中,以葡萄糖为碳源,以丙酸为3HV前体培养50h,细胞干重,PHA产量,PHA含量分别达到149．9g/L,149.9g/L,83.3%(其中3HV组分占PHA的12．4mol%),生产强度达到2．50（g.h^-1.L^-1);以戊酸为3HV前体培养45h,细胞干重,PHA产量,PHA含量分别达到160．2g/L,119.0g/L,74.2%（其中3HV组分占PHA的17．7mol%)生产强度达到2．64（g.h^-1.L^-1)。     

补料培养提高真养产碱杆菌产3-羟基丁酸和3-羟基戊酸共聚物生产强度的研究

对Alcaligeneseutrophus进行高密度培养 ,研究表明在发酵过程中进行有效控制 ,可以较大幅度地提高 3-羟基丁酸和 3 羟基戊酸共聚物 [P(3HB-co-3HV) ]的生产强度。实验中选择使用限氮的方法积累P(3HB-co-3HV) ,分别采用丙酸和戊酸为 3HV前体 ,对摇瓶种子生长状态 ,停氮时机对菌体生产P(3HB-co-3HV)的影响以及补酸 (3HV前体 )策略进行了研究 ,在 6.6L罐中 ,以葡萄糖为碳源 ,以丙酸为 3HV前体培养 5 0h ,细胞干重 ,PHA产量 ,PHA含量分别达到 149.9g L ,12.49g L ,83.3% (其中 3HV组分占PHA的 12 4mol% ) ,生产强度达到 2.50 (g·h^-1·L^-1) ;以戊酸为3HV前体培养 45h ,细胞干重 ,PHA产量 ,PHA含量分别达到 16.02g L、119 0g L、74.2 % (其中 3HV组分占PHA的17.7mol% ) ,生产强度达到 2.64(g·h^-1·L^-1)     

地衣芽孢杆菌β－甘露聚糖酶的纯化及酶学性质

地衣芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）ＮＫ－２７菌株发酵产生的β－甘露聚糖酶（β－ｍａｎｎａｎａｓｅ）经硫酸铵盐析沉淀,两次ＤＥＡＥ纤维素和ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１００离子交换柱层析以及制备ＰＡＧＥ筹步骤,获得了凝胶电泳均一的样品。用ＳＤＳ－凝胶电泳测得纯化后的β－甘露聚糖酶分子量为２６ｋＤ,用凝胶聚焦电泳测得等电点ＰＩ为５．０。酶反应的最适ｐＨ为９．０,最后温度为６０℃,稳定ｐＨ为６．０—９．０,稳定温度为４０℃。金     

利用葡萄糖发酵产聚β－羟基丁酸菌株的选育

采用常规紫外线诱变处理真养产碱杆菌Ｈ１６,获得高效利用葡萄糖产聚β－羟基丁酸（ＰＨＢ）的突变株。摇瓶发酵试验证明,突变株耐糖程度及其积累ＰＨＢ的能力均优于亲株Ｈ１６。ＰＨＢ积累量达１０ｇ／Ｌ以上。