核黄素产生菌阿舒假囊酵母(Eremothecium ashbyii)抗反馈抑制突变株的选育

在调查阿舒假囊酵母(Eremothecium ashbyii)营养要求的基础上,设计了适合该菌生长的合成培养基,在合成培养基上诱变筛选得到了数株抗嘌呤拮抗物8-AG的突变株。选择其中三株U_(95-1)、U_(95-2)和U_(95-3)进行传代和摇瓶发酵试验,U_(95-3)的核黄素发酵单位低于出发菌,未经传代的U_(95-1)、U_(95-2)比出发菌株的发酵水平分别提高15.5％和9.8％,经5～10代传接,其产核黄素的遗传性状稳定。该研究表明,从代谢控制角度通过减轻核黄素合成途径中重要调节酶的反馈抑制对提高E. ashbyii的核黄素产量和稳定性是可行的,为该菌的菌种改良提供了一条遗传育种途径。     

核黄素产生菌阿舒假囊酵母(Eremothecium ashbyii)抗反馈抑制突变株的选育

在调查阿舒假囊酵母(Eremothecium ashbyii)营养要求的基础上,设计了适合该菌生长的合成培养基,在合成培养基上诱变筛选得到了数株抗嘌呤拮抗物8-AG的突变株。选择其中三株U_(95-1)、U_(95-2)和U_(95-3)进行传代和摇瓶发酵试验,U_(95-3)的核黄素发酵单位低于出发菌,未经传代的U_(95-1)、U_(95-2)比出发菌株的发酵水平分别提高15.5％和9.8％,经5～10代传接,其产核黄素的遗传性状稳定。该研究表明,从代谢控制角度通过减轻核黄素合成途径中重要调节酶的反馈抑制对提高E. ashbyii的核黄素产量和稳定性是可行的,为该菌的菌种改良提供了一条遗传育种途径。     

氮源NH4Cl浓度对粪产碱杆菌发酵生产热凝胶的影响

研究了利用粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis)发酵生产热凝胶的发酵条件,氮源是菌体生长的限制性底物,单纯地提高初始底物(氮源)浓度并不一定能促进细菌的生长和产物的合成.在分批发酵过程中,底物消耗导致培养环境pH的改变也是影响细菌进一步生长和产物合成的重要因素.通过增加培养基中初始氯化铵的浓度并同时控制发酵过程的pH条件,得到了较高的菌体浓度,热凝胶的合成水平也得到了显提高.当培养基中NH4Cl浓度提高到3.6g/L时,菌体浓度达到7.2g/L,热凝胶合成的产量可达30.5g/L,比原来NH4Cl浓度为1.1g/L时提高了51.7%.提高菌体浓度意味着需要提高溶氧水平来满足细菌的生长和代谢.初始氮源NH4Cl浓度的增加虽然能使菌体浓度得到提高,但发酵过程对溶氧的需求也相应增加,需要提高搅拌转速和通风以增加供氧水平.但高搅拌速率产生的高剪切力对热凝胶的凝胶性能将产生破坏作用,因此在发酵过程中需要综合考虑细菌培养密度对合成热凝胶产量和质量的影响.     

氮源NH4Cl浓度对粪产碱杆菌发酵生产热凝胶的影响

研究了利用粪产碱杆菌 (Alcaligenesfaecalis)发酵生产热凝胶的发酵条件 ,氮源是菌体生长的限制性底物 ,单纯地提高初始底物 (氮源 )浓度并不一定能促进细菌的生长和产物的合成。在分批发酵过程中 ,底物消耗导致培养环境pH的改变也是影响细菌进一步生长和产物合成的重要因素。通过增加培养基中初始氯化铵的浓度并同时控制发酵过程的pH条件 ,得到了较高的菌体浓度 ,热凝胶的合成水平也得到了显著提高。当培养基中NH₄Cl浓度提高到3.6g/L时 ,菌体浓度达到72g/L ,热凝胶合成的产量可达 30.5g L ,比原来NH₄Cl浓度为11g L时提高了51.7%。提高菌体浓度意味着需要提高溶氧水平来满足细菌的生长和代谢。初始氮源NH₄Cl浓度的增加虽然能使菌体浓度得到提高 ,但发酵过程对溶氧的需求也相应增加 ,需要提高搅拌转速和通风以增加供氧水平。但高搅拌速率产生的高剪切力对热凝胶的凝胶性能将产生破坏作用 ,因此在发酵过程中需要综合考虑细菌培养密度对合成热凝胶产量和质量的影响。     

提高豆渣固态发酵核黄素产率的研究

在豆渣固态发酵生产核黄素工艺基础上,研究了改变液体种子和固体发酵培养基成分对阿舒假囊酵母菌核黄素产率的影响。结果表明,发酵培养基中添加１０％麦麸或２％小米可使核黄素产率分别提高２５％或１４％,添加２５μｍｏｌ／Ｌ碘乙酸则比对照组核黄素产率提高６．２─１０．４％。正交实验表明,接种量５％,并添加１０％麦麸、２％小米、１％玉米浆和２５μｍｏｌ／ｋｇ碘乙酸可使核黄素的产率最高达到６．１４ｍｇ／ｇ基料,蛋白质含量由１０．２％提高到１５．８％．     

假蜜环菌液体深层发酵条件的研究

对该真菌菌丝体的液体深层培养条件进行了探讨为进一步工业化发酵提供参考数据。方法：在基本培养基的基础上分别改变碳源、氮源、无机元素和C／N比对该菌的液体深层发酵情况,包括测量各培养条件下耗糖情况、绘制生长曲线,观察菌体的生长形态等等。结果：假蜜环菌的菌丝产量在第6d可达到最大值,其后会逐渐降低,并伴有溶菌的现象发生。在培养初期加入微量钴元素有利于刺激糖代谢提高菌体对糖的利用率,其作用主要是缩短延滞期。进入指数生长期后连续补加碳源有利于菌体迅速生长。优化后培养基组成为：葡萄糖l％和蔗糖1％为碳源,以酵母浸膏l％为氮源,KH2PO4 0．1％,MgSO4 0．05％Z,元素钴适量。液体深层发酵培养6d后菌丝生长状态已达到最佳,在此条件下搅拌发酵培养可收获20mg/ml(干重)的菌丝体。     

发酵白酒糟生产饲料蛋白的优良菌种的筛选

采用常规方法从1000多株菌(包括丝状真菌、酵母菌、链霉菌、细菌)中筛选到一批优良菌种,并进行了单菌发酵、多菌株组合发酵,不同原料配方发酵试验。在实验室条件下,发酵产物的粗蛋白含量高达35.9％,比原料本身的粗蛋白含量高50％以上,比所用培养基的粗蛋白含量高30％,发酵产物的粗纤维含量降低率为15％;粗脂肪含量为5.5％左右;产率达80％以上。结果证明,筛选到的菌株确是发酵白酒糟生产饲料蛋白的优良菌种。     

不同的底物流加方式对Alcaligenes faecalis发酵生产热凝胶的影响

目的：研究了在不同阶段、不同的底物流加方式及底物浓度对菌体生长和热凝胶合成的影响,并对粪产碱杆菌WX—C12（Alcaligenes faecalis）发酵生产热凝胶的补料工艺进行了优化。方法：15L发酵罐发酵生产热凝胶,改变培养基中氮源、碳源浓度及流加方式,测定残氮、残糖、菌体浓度及热凝胶产量的变化,确定较优的补料工艺。结果：在菌体生长阶段用氨水控制pH在7．0,可使培养基中氮源浓度维持相对稳定状态,且NH,a初始浓度较低（O．5gtL）更适合菌体生长;热凝胶合成阶段采用葡萄糖连续流加优于间歇补加培养。菌体浓度为11．9g／L时,热凝胶产量最高（72g／L）,产物得率Vp／s为78．8％;当菌体浓度再增加时,热凝胶产量反而下降。结论：确定了粪产碱杆菌发酵生产热凝胶的较优工艺条件,热凝胶产量最高为72g／L,比分批发酵28g/L增加了157％。     

纤维堆囊菌生长及限制因素的研究

纤维堆囊菌对可溶性淀粉、木聚糖、纤维素等复杂碳源的利用能力较强,简单碳源中只利用葡萄糖;KNO3、蛋白栋是较好的氮源,大多数氮源都能支持生长,表明该菌营养要求简单,能高效的得用处是里丰富的纤维素资源。堆囊菌的盐耐受能力较低,盐浓度高于1％的培养基中菌体几乎不能生长,Mg^2是生长必须的元素,Ca^2 对生长没有明显的作用,但是子实体的形态发生所必需的。培养基的起始pH为7.0时细胞生长较好,大于8.0或小于5.0不生长。纤维堆囊菌生长具有细胞密度依赖性,低密度的细胞不能生长。固定在滤纸上的细胞淋洗液（纤维素酶降解产物）对细胞生长具有明显促进作用,并能降低细胞生长的密度依赖性。     

碳源对重组大肠杆菌两阶段发酵产丁二酸的影响

研究了在好氧培养基中分别添加不同碳源对两阶段发酵菌体生长、酶活及代谢产物分布的影响,结果表明添加4mmol/L葡萄糖和12,54,80mmol/L乙酸钠均可以提高好氧阶段的菌体密度和相关酶活。将不同条件下培养的菌体转接厌氧发酵后,厌氧阶段的酶活和代谢产物分布也发生改变。进一步对酶活及代谢产物分析表明：Escherichia coli NZN111(sfcA)厌氧发酵过程中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶(PCK)是产丁二酸的关键酶,丙酮酸激酶(PYK)主要和副产物丙酮酸的积累有关,异柠檬酸裂解酶(ICL)对丁二酸产量也有一定影响。好氧培养基中添加80mmol/L乙酸钠,厌氧发酵结束时丁二酸的质量收率可达89.0%,相比对照提高了16.6%。     

食品上的应用

924601核黄素杂文生产菌的典型代谢产物对培并物生长和维生素生成的影响「俄〕/Akimova,0.L.…厂Biotekhnologiya一1992,i一49~52〔译自DBA,1992,11(11),92一06325〕 利用核黄素杂交生产菌株枯草杆菌24(质粒pMX45)研究了不同的代谢产物(双乙酷、乙偶姻、丁二醇)对微生物生产核黄素的影响。在发酵终了时用气相色谱法检测双乙酞、乙偶姻、2,3一丁二醇、乙酸乳酸和乙酸。这些化合物对生长和核黄素生产的作用相似。双乙酞对核黄素生物合成的毒性阖值为。.029/l,乙偶姻和2,3一丁二醇的相应值分别为2和159/l。当指数生长期开始时往培养物中加…     

嗜线虫致病杆菌产生抗生素的培养基及条件

本对嗜线虫致病杆菌（Xenorhadbus nematophilus）产生抗生素的发酵培养基和发酵条件进行了研究,同时对该菌代谢过程pH值、还原糖、总糖、氨基氮与抗生素产量的关系进行了分析,通过筛选该菌对碳源和氮源的要求,用正交试验初步确定了该菌产素的最佳发酵培养基和条件为：玉米粉1％,大豆粉3％,蔗糖1％,蛋白胨1.5％,KH2PO40.02％,MgSO40.2％,活化剂T0.1％;发酵培养基的起始pH值在6.0－8.0,种龄16h,接种量4％,500mL摇瓶装量15－150mL的条件下培养72h可获得较高的抗生素产量;产素量与菌代谢过程中pH、还原糖、总糖和氨基氮的变化有一定关系,通过培养基和培养条件的研究使该菌的产抗生素能力提高了56.3％。     

比较研究白蚁巢上生长的担子菌——鸡(土从)菌及其分生孢子阶段小白球菌的生长与其基质的生态关系

鸡(土从)菌Termitomyces albuminosus(Berk.)Heim..及其分生孢子阶段小白球菌在基础培养基上生长缓慢,而在基础培养基上分别添加乌头酸、延胡索酸、柠檬酸或者添加生物素、VB_1、VB_2等都能促进鸡(土从)菌和小白球菌菌丝体及其分生孢子的生长。实验还表明维生素混合使用效果比单一添加为好。鸡(土从)菌和小白球菌生长的合适的碳源是麦芽糖、葡萄糖、果糖、蔗糖,而淀粉、甘露醇效果不良;合适的氮源是蛋白胨、花生粉、黄豆粉、甘氨酸和铵盐,但是小白球菌生长的培养基中含氮量不宜过高,一般为0.2％左右,而鸡(土从)菌要求含氮量较高,最佳的氮源浓度范围为0.4—0.6％。鸡(土从)菌和小白球菌菌丝体生长的pH值范围为4.0—5.5之间,鸡(土从)菌最适的pH值在4.0—4.5之间,而小白球菌最适pH值随着培养基组成和CO_2浓度的不同会有所变化。小白球菌具有忍耐高浓度CO_2(15％)的特性,静置培养比摇瓶培养生长更好。鸡(土从)菌菌丝体却需要较低的CO_2浓度方能生长良好,它更适宜于摇瓶培养。目前鸡(土从)菌和小白球菌菌丝体在实验室条件下生长都非常良好,液体培养已获得成功,为人工栽培和利用鸡(土从)菌提供了一条可能的途径。     

丝孢酵母高甲硫氨酸突变株的选育及营养调控

以丝孢酵母(Trichosporon Behr)ST851为原始菌株,经紫外线诱变,在含乙硫氨酸的双层平板上筛选到多株抗乙硫氨酸突变株。其中ST851-10株抗乙硫氨酸浓度达到350μg/ml,其菌体蛋白质含量由40.5％提高到44.3％,菌体甲硫氨酸含量由20.45mg/g-DCW增加到29.32mg/g-DCW。在以苹果渣为碳源、尿素为氮源、硫酸镁作硫源的最适培养条件下,固态发酵24h后,蛋白质和甲硫氨酸含量较原始菌株分别提高了15.8％和44.9％。培养基中C/N值低有利于甲硫氨酸的合成,C/N值高则适合于菌体生长。在苹果渣固态发酵过程中,适当补加氮源既有利于菌体生长和甲硫氨酸的合成,又可起到调节培养基pH值的作用。     

小麦和玉米原料生产柠檬酸工艺研究

利用小麦和玉米为生产原料生产柠檬酸。研究黑曲霉菌种对碳源的适应性、发酵过程中氮源比例,无机盐成分和添加比例,发酵最适温度的确定。优化柠檬酸发酵培养基条件,提高柠檬酸发酵代谢水平。     

金属离子和氨基酸对Eupenicillium sp.E-UN41生物合成咪唑立宾的影响

为考察金属离子和氨基酸对Eupenicillium sp.E-UN41菌体生长及其产生的次级代谢产物咪唑立宾(MZ)的生物合成影响,在培养基中添加了无机盐和氨基酸.结果表明在发酵培养基中添加适量的镁、钠、锰、钾、钙等金属离子可提高咪唑立宾产量5％～15％,添加1.0％L-组氨酸,MZ产量提高94％.添加适宜的L-天门冬氨酸和L-甘氨酸对产MZ亦有促进作用,而L-精氨酸明显抑制Eupenicillium sp.E-UN41生物合成MZ.本研究为咪唑立宾发酵的产业化奠定了基础.     

乳糖诱导高分子量重组蛛丝蛋白发酵培养基优化

在M9培养基的基础上,以乳糖为诱导剂,对基因重组蛛丝蛋白工程菌pNSR32/BL21(DE3)的发酵培养基进行了优化。利用单因子实验和正交试验优化出表达高分子量重组蛛丝蛋白的最优培养基配方,结果表明：优化的碳源为0.3%的甘油,氮源为3%的酵母膏、0.75％的蛋白胨和0.05％(NH4)2SO4及少量的无机盐。优化培养基有利于菌体的生长和目的蛋白的表达,表达重组蛛丝蛋白达总蛋白量的20%。     

抗肿瘤银杏内生真菌Aspergillus oryzae YX-5发酵 培养基的优化

【目的】对一株具有抗肿瘤活性的银杏内生真菌Aspergillus oryzae YX-5的发酵培养基进行优化。【方法】以发酵后的菌体干重、粗提物质量和粗提物抗肿瘤活性为指标,通过单因素实验选出合适的碳源和氮源,再以选出的碳源、氮源以及K2HPO4、MgSO4·7H2O、KCl共5个因素进行正交实验,确定出最适宜的发酵培养基配方。【结果】YX-5的最佳发酵培养基配方为葡萄糖45 g/L,蛋白胨8 g/L,K2HPO4 0.5 g/L,MgSO4·7H2O 0.2 g/L,KCl 1 g/L,FeSO40.01 g/L。优化后菌体干重、代谢物的产量和抗肿瘤活性分别提高了41.88%、226.52%和19.31%。【结论】通过对米曲霉菌(Aspergillus oryzae)YX-5的发酵培养基进行优化,明显提高了粗提物产量和抗肿瘤活性,这对后期规模化发酵中减小发酵规模和降低工作量十分有利。     

山梨糖发酵产生2-酮基-L-古龙酸氮源代谢规律

对山梨糖发酵产生2-酮基-L-古龙酸氮源代谢规律进行了初步研究。通过对这一混合发酵体系蛋白和尿素代谢的研究表明,氮源代谢与单一菌体发酵相比有其特殊性,主要表现在尿素的加入有两个作用,即作为生理碱性物质调节体系pH和为菌体代谢提供部分氮源,而体系的蛋白含量随发酵时间的延续不断增加,其增加的原因是巨大芽孢杆菌由营养体转变成芽孢所致,这是该发酵体系的特点。本文还对该发酵体系各种氨基酸变化规律进行了讨论,将一共17种氨基酸按其变化规律分成了三类,较好地解释了各种氨基酸的变化情况,为进一步深入研究该体系的动力学特性提供了数据基础。     

山梨糖发酵产生2—酮基—L—古龙酸氮源代谢规律

对山梨糖发酵产生2-酮基-L-古龙酸氮源代谢规律进行了初步研究。通过对这一混合发酵体系蛋白和尿素代谢的研究表明,氮源代谢与单一菌体发酵相比有其特殊性,主要表现在尿素的加入有两个作用,即作为生理碱性物质调节体系pH和为菌体代谢提供部分氮源,而体系的蛋白含量随发酵时间的延续不断增加,其增加的原因是巨大芽孢杆菌由营养体转变成芽孢所致,这是该发酵体系的特点。本文还对该发酵体系各种氨基酸变化规律进行了讨论,将一共17种氨基酸按其变化规律分成了三类,较好地解释了各种氨基酸的变化情况,为进一步深入研究该体系的动力学特性提供了数据基础。