麦白霉素发酵培养基的改进

研究了淀粉水解液全部替代葡萄糖作为碳源发酵麦白霉素的工艺条件。用正交实验得出摇瓶培养基消毒后的最佳基质浓度为总糖5.0g/100mL,还原糖3.8g/100mL,氨基氮60mg/mL,溶解磷300μg/mL。以50L发酵罐进行实验,得出了麦白霉素的发酵代谢曲线和淀粉的适宜水解条件。经30t发酵罐放大实验结果表明,与葡萄糖作碳源相比,用淀粉水解液作碳源发酵麦白霉素,发酵单位提高23.0％,生产成本降低38.0％。     

响应面法优化纤维堆囊菌SoF5-76产埃博霉素B发酵培养基

以纤维堆囊菌SOF5-76为试验菌株,用响应面分析法对其产埃博霉素B的培养基进行优化,以提高埃博霉素B的产量。在单因素试验的基础上,利用Plackett-Burman筛选出对埃博霉素B产量有显著影响的3个因素为马铃薯淀粉、脱脂奶粉和无水氯化钙,在此基础上通过最陡爬坡试验逼近最佳响应面区域;再运用Box-Behnken试验设计和响应面分析法进行回归分析,确定重要因素的最优浓度。得到最佳发酵培养基为:马铃薯淀粉3.9 g/L、脱脂奶粉2.2 g/L、无水氯化钙1.3 g/L、葡萄糖1 g/L,豆饼粉1.5g/L,七水硫酸镁2.5 g/L,EDTA-Fe3+3 mL/L,微量元素(TE)0.5 mL/L,VB121 mL/L。在此最优条件下发酵埃博霉素B的产量为29.95 mg/L,与模型预测值接近,发酵产量比优化前提高了1.1倍。     

离子交换法纯化α-淀粉酶抑制剂

采用离子交换法,利用弱碱性阴离子交换树脂D315吸附小麦粉初提液中的α-淀粉酶抑制剂,对其静态吸附以及洗杂洗脱条件进行研究。通过对静态吸附条件的摸索,得出静态下的最佳工艺条件:上样料液的蛋白质量浓度ρ0=2.5~3.5 mg/mL、pH=8.5~9.5、温度t=30℃、转速150 r/min。最佳洗脱条件:0.1 mol/L NaCl洗杂,0.5mol/L NaCl洗脱。在该条件下,α-淀粉酶抑制剂纯化倍数为4.25倍,收率为64.58%。     

重组青霉素G酰化酶拆分制备（S）-邻氯苯甘氨酸

对产青霉素G酰化酶的重组枯草芽胞杆菌发酵产酶条件进行优化,确定优化后的发酵条件：可溶性淀粉10g/L、蛋白胨12g/L、酵母粉3g/L、NaCl10g,／L;pH7．5、培养温度37℃、装液量80mL（500mL三角瓶）、培养28h,青霉素G酰化酶的表达水平由最初的7．34U／mL提高至18．23U／mL。以表达青霉素G酰化酶的枯草芽胞杆菌发酵液为酶源,在水相中对映选择性催化N-苯乙酰-（R,S）-邻氯苯甘氨酸制备（S）-邻氯苯甘氨酸,当底物浓度为100mol／L时转化4h,转化率达44．2％。对底物浓度为80mmoL／L反应液中的（S）-邻氯苯甘氨酸进行分离,达到理论收率的94．29％（以N-苯乙酰-（R,S）-邻氯苯甘氨酸的0．5倍摩尔量为理论产率）,e．e．值大于99．9％。170℃条件下,N-苯乙酰-（R）-邻氯苯甘氨酸与苯乙酸共熔消旋为N-苯乙酰-（R,S）-邻氯苯甘氨酸可用于循环拆分。     

淀粉微载体的制备及对CHO-K1细胞培养的初步应用

以普通市售马铃薯淀粉为原材料,在常温下利用W/O乳化方法制备了交联淀粉微球,并以二乙胺基乙基修饰了微球的表面电荷。同时研究了制备淀粉微球的制备工艺和改性工艺,成功制备了适合细胞培养用的淀粉微载体。利用扫描电镜(SEM)、红外(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)对微球进行了表征。结果表明,最佳制备条件为:淀粉溶液浓度为7%,搅拌速度为500 rpm,交联剂用量为8%,水油相体积比1∶6;微球表面修饰最佳条件为:加入微球质量2倍体积的3.5 mol/L NaOH溶液和2.5 mol/L DEAE-HCl溶液,60℃密闭反应4 h。对比Cytodex-1微载体,培养CHO-K1细胞至144 h时,淀粉微载体表面细胞密度达到1.8×10~6cells/mL,且两者培养效果相似,表明了自制淀粉微载体是一种潜在的贴壁细胞培养用高分子材料。     

高效液相色谱-荧光检测法分析酱油中的氨基甲酸乙酯

建立了高效液相色谱-荧光法检测酱油中氨基甲酸乙酯的分析方法.首先用乙酸乙酯萃取酱油中的氨基甲酸乙酯,再经减压旋转蒸发浓缩得待测样品.其次确定了衍生化反应条件:取1.0 mL待测样品,加入200 μL 0.02 mol/L占吨醇,再加入100 μL 1.5 mol/L盐酸于暗处反应30min.实验结果表明:该方法标准曲线良好,线性范围为10～200 μg/L,相关系数为R2=0.988,氨基甲酸乙酯的出峰时间为14.882 min,平均回收率为100.12％.最低检测限为5μg/L,比已经发表的最低检测限(20 μg/L)要低.最后对市售酱油S1～S6样品中的氨基甲酸乙酯含量进行了检测,表明市售酱油S1～S6中氨基甲酸乙酯的含量为31.25～114.78μg/L.本文所建立的方法具有简便快捷、灵敏度高的特点,可满足对酱油中氨基甲酸乙酯含量检测的需要.     

“pH对α-淀粉酶活性的影响”探究活动的实验优化

对"p H对α-淀粉酶活性的影响"探究活动中用碘液或斐林试剂检测酶活性无法获得预期实验现象进行探讨,并提出如下改进方案:1将0.01 mol/L HCl溶液、0.01 mol/L Na OH溶液设置为酸、碱环境条件;2检测试剂为碘液时的反应体系为:3%淀粉溶液与0.1%α-淀粉酶溶液各1 m L,25℃室温反应5 min;3检测试剂为斐林试剂时的反应体系为:6%淀粉溶液2 m L、0.1%α-淀粉酶溶液1 m L,25℃室温反应10 min。     

新型柱前衍生试剂分析草甘膦的高效液相色谱研究

以2,5-二甲氧基苯磺酰氯(DMOSC)为柱前衍生化试剂,建立了柱前衍生草甘膦的紫外检测反相高效液相色谱法,并优化了衍生化条件,得最佳条件:衍生温度35℃,时间15 min,pH 10.0,草甘膦与DMOSC的摩尔比为1∶6。HPLC分析条件:采用Kromasil C18柱,流速1.0 mL/min,柱温30℃,检测波长220 nm,流动相为甲醇-乙腈-磷酸盐缓冲溶液(0.02 mol/L、pH 5.5),三者的体积比为15∶5∶80。结果表明:草甘膦质量浓度在5~100μg/mL范围内线性关系良好,相关系数为0.996 2,检测限为0.067μg/mL。实验表明该方法反应条件温和,灵敏度高,衍生产物稳定。     

杂色云芝产漆酶的发酵条件研究*

本文对杂色云芝（Coriolus versicolor）产漆酶的发酵条件作了研究。结果表明摇瓶实验产漆酶（Laccase）的最佳培养基成分为：可溶性淀粉 2g/L, NH4Cl 24mmol/L, 微量元素混合液 7ml/L, pH3.0柠檬酸—Na2HPO4缓冲溶液 0.01mol/L, KH2PO4 1.4×10-2 mol/L, MgSO4·7H2O 2.03×10-3mol/L, CaCl2·2H2O 6.8×10-4 mol/L, VB1 2.97×10-6 mol/L, 吐温80 4.0g/L, 愈创木酚0.01mmol/L, CuSO4 ·5H2O 0.005mmol/L,最佳发酵条件为培养基初始pH3.0, 菌体生长6d,培养基装量为250ml三角瓶中25ml培养液,25℃条件下振荡培养(150r/min)9d。     

碳源和氮源对5-酮基-葡萄糖酸生成的影响

氧化葡萄糖杆菌Gluconobacter oxydans可以将葡萄糖氧化成葡萄糖酸,并进一步氧化成2-酮基-葡萄糖酸(2KGA)和5-酮基-葡萄糖酸(5KGA),其中5KGA在催化剂的作用下能够转化为L(+)-酒石酸。为了提高5-酮基-葡萄糖酸产量,以仅生成5KGA的氧化葡萄糖杆菌Gluconobacter oxydans HGI-1为出发菌株,研究不同碳源(蔗糖、乳糖、麦芽糖、淀粉、葡萄糖)和有机氮源(酵母浸粉、鱼粉、玉米浆、黄豆饼粉、棉籽饼粉)对5KGA产量的影响。500 mL摇瓶试验结果表明,当葡萄糖浓度为100 g/L时,5KGA产量最高为98.20 g/L;当有机氮源为酵母浸粉、鱼粉和玉米浆,其添加量的蛋白含量为1.60%时,5KGA产量分别为100.20 g/L、109.10 g/L和99.83 g/L,其中,使用鱼粉的5KGA产量最高,使用玉米浆的5KGA产量比酵母浸粉略低。出于经济考虑,文中选择玉米浆作有机氮源,并在5 L发酵罐中进行分批发酵放大试验,5KGA的产量为93.80 g/L,最大生成速率为3.48 g/(L·h),平均生成速率为1.56 g/(L·h)。结果表明,葡萄糖和玉米浆分别为Gluconobacter oxydans HGI-1规模化生产5KGA的最适碳源和氮源,可利用葡萄糖几乎全部(85.93%)转化为5KGA。     

桦褐孔菌菌丝体及甾类化合物的发酵条件优化

对桦褐孔菌深层发酵培养基进行了筛选,以菌丝体及甾类化合物产量为目标对发酵条件进行了优化,确定最佳发酵条件为：30g/L葡萄糖,2.5g/L黄豆粉,2.5g/L蛋白胨,3g/L KH2PO4,0.8g/L MgSO4,0.8g/L CaSO4,初始pH4.0,接种量15%,装液量100mL/500mL,转速150r/min,28℃恒温培养。此条件下培养11d,菌丝体干重达12.52g/L,甾体类化合物的产量达112.44mg/L。     

漆酶催化苯甲醇氧化制备苯甲醛

以自制的高活性漆酶为催化剂,考察漆酶催化苯甲醇制备苯甲醛的工艺条件(底物浓度、介质体系、溶剂体系、氢受体、酶的用量、通氧方式等)对氧化反应的影响。结果发现:优化反应条件为以2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基(TEMPO)为介质体系且TEMPO与苯甲醇的摩尔比为1∶4、60 mmol/L的丙酮为氢受体、漆酶比酶活80 U/mL、60mmol/L的苯甲醇,反应体系通O20.5 h后密闭反应36 h,苯甲醛的产率达98%。     

Au/C催化剂的制备及其对木质素模型化合物的催化氧化研究

以酸处理后的活性炭为载体,采用浸渍法制备了活性炭负载的Au催化剂,研究了该催化剂对木质素模型化合物2-(2-甲氧基苯氧基)-1-苯基乙醇的催化氧化降解反应。结果表明,以甲醇为溶剂,氧气做氧化剂,当反应温度为150℃,反应压力为1.0 MP时,Au/C催化剂能较好的降解木质素模型化合物,转化率达到88%,所得主要产物为愈创木酚,并给出了其可能的催化氧化机理。     

氧化葡萄糖酸杆菌生物催化1,3-丙二醇合成3-羟基丙酸

3-羟基丙酸是一种潜在的重要化工产品,可作为中间体合成多种有经济价值的工业用化合物。文中利用氧化葡萄糖酸杆菌生物催化1,3-丙二醇合成3-羟基丙酸。首先在50 mL摇瓶中(转化体系为10 mL)考察细胞加入量、底物和产物浓度等对催化反应的影响。在此基础上,在2 L鼓泡塔中(转化体系为1 L),采取适当的补料方式和生物转化与分离相耦合的手段解除抑制,以提高目标产物终浓度。结果表明:高底物和产物浓度通过降低反应初速度抑制转化的进行,并确定了最佳催化反应条件为6 g/L菌体量,pH 5.5。利用流加补料方式维持反应体系中底物浓度在15~20 g/L,经过60 h的反应,3-羟基丙酸的浓度达到60.8 g/L,生产强度为1.0g/(L.h),转化率为84.3%。采用生物转化与分离相耦合的方法,经过50 h的转化反应,3-羟基丙酸的总产量达76.3 g/L,生产强度为1.5 g/(L.h),转化率83.7%。研究结果对利用氧化葡萄糖酸杆菌的不完全氧化醇类化合物特性实现其在工业生物催化中的应用具有一定的指导意义。     

大球盖菇产胞外多糖液体优化培养条件初探

以菌丝生物量及胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)含量为指标对大球盖菇产胞外多糖液体培养基组成和发酵条件进行了优化。结果表明,最适碳源是麦芽糖,最适氮源是酵母膏,正交试验确定最佳培养基组成为马铃薯150 g/L,麦芽糖20 g/L,酵母膏1 g/L,KH2PO41 g/L,MgSO4.7H2O 2.5 g/L。最佳发酵条件为28℃,摇床转速160 r/min,起始pH值6.5,装液量100 mL/250 mL、接种量10%,发酵时间6 d。在此条件下,大球盖菇菌丝生物量及EPS含量分别比对照增加了31.8%和51.6%。     

熊蜂ISSR-PCR体系的建立与优化及其在亲缘关系分析中的应用

以小峰熊蜂Bombus hypocrita Pérez为实验材料, 建立并优化简单序列重复区间 (inter-simple sequence repeat, ISSR)扩增多态反应体系, 并运用ISSR标记和NTSYS聚类软件分析群内亲缘关系和亚家系组成。结果表明: 在10 μL的PCR反应体系中各组分的适宜终浓度为1×PCR 缓冲液、0.3 mmol/L 反应底物、1.25 μmol/L 引物、3 mmol/L 镁离子、2.5 U Taq 酶和8.18~23.76 μg/mL DNA模板。用此优化后的反应体系对小峰熊蜂基因组DNA进行ISSR-PCR扩增, 能有效分析群内亲缘关系和亚家系组成。     

芽孢杆菌WS-3L淀粉酶的纯化和特性的研究

芽孢杆菌WS-3L产生的α-淀粉酶AmyL经过多步纯化,酶的回收率为15.5%,比活提高了345倍.该淀粉酶能够有效水解淀粉生成麦芽寡糖.酶的最适反应温度为45℃,最适反应pH为6.5,在pH 7.0～8.0,40℃以下酶活较稳定;离子Cu2 、NH4 、Ag 、Hg 和EDTA、SDS对酶活力有显著抑制作用,而其他一些常见金属离子如Na 、K 则对酶活影响不大.AmyL对可溶性淀粉、直链淀粉、支链淀粉的Km值和Vmax分别为2.81 mg/mL、8.37 mg/mL、1.80 mg/mL和11.67 μmol/(min·mL)、10.00μmol/(min·mL)、13.33 μmol/(min·mL),表明支链淀粉是该酶的理想水解底物.玉米淀粉对AmyL有很高的吸附率,预示这可以作为酶快速固定的一个简易方法应用到实际生产中.     

氨基酸等化学刺激物对异育银鲫摄食行为的影响

实验采用撞球法中的双球法研究异育银鲫对氨基酸等刺激物的摄食行为的反应,运用实验鱼对实验球和空白球啄咬次数不同判断刺激物是否具有促摄食作用,运用刺激物与10-5mol/L丙氨酸啄咬次数的比值来比较不同刺激物间的反应。实验鱼体重为(46.5±9.3)g,刺激物为10-6-10-2mol/L的天冬氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、精氨酸、丙氨酸、组氨酸、甜菜碱和乳酸,以及10-6-10-2g/L的鱿鱼提取物复合物。实验记录从第2分钟到第10分钟的数据。结果发现,异育银鲫对多数刺激物的刺激没有反应。天冬氨酸在10-6-10-4mol/L浓度范围内具有明显的促摄食作用,但10-3-10-2mol/L浓度范围内则具有微弱的摄食抑制作用。10-5mol/L和10-4mol/L的天冬氨酸溶液、10-4mol/L的精氨酸溶液对异育银鲫的促摄食作用最强,分别为10-5mol/L丙氨酸刺激作用的4.86、5.15和4.6倍。精氨酸、甜菜碱和乳酸的反应具有明显的浓度-反应效应,平均相对啄咬率分别在10-4mol/L、10-5mol/L、10-5mol/L浓度下达到最高,其他刺激物引起的反应在各浓度下差异不显著。蛋氨酸和乳酸在10-6-10-2mol/L各浓度下显著性地抑制异育银鲫的摄食行为。10-4mol/L精氨酸、10-5mol/L丙氨酸以及10-6、10-3和10-2mol/L赖氨酸对异育银鲫的撞球反应具明显的刺激作用。除甜菜碱和天冬氨酸外,多数刺激物引起摄食行为反应在2-9min期间非常稳定。甜菜碱和天冬氨酸刺激异育银鲫所产生的摄食行为反应有随记录时间的延长逐渐适应的趋势,特别是在10-6-10-4mol/L。       

嗜酸喜温硫杆菌硫加氧还原酶基因的克隆、表达及酶活性研究

旨为研究嗜酸喜温硫杆菌硫加氧还原酶的生化特性,以嗜酸喜温硫杆菌TST3的基因组DNA为模板,PCR扩增出硫加氧还原酶基因(sor),构建了表达载体p ET-sor,转化到Escherichia coli BL21(DE3)后,获得了重组菌株E.coli BL21(p ET-sor2)。SDS-PAGE实验证明,经IPTG诱导,该重组菌可以表达目的蛋白SOR。对诱导条件进行优化,并在最优的条件下诱导SOR酶表达,再经超声波破碎重组菌,上清液通过Ni+-NTA亲和层析柱纯化获得重组酶,其催化氧化反应的比酶活、Km值和Vmax分别为0.70U/mg,15.672×10-2 g/m L和12.755×10-5 mol/(L·min),而催化的还原反应的比酶活、Km值和Vmax分别为2.21 U/mg,0.507×10-2g/m L和4.876×10-5 mol/(L·min)。     

一株表面活性剂产生菌的筛选及其特性研究

从氧化沟含油污水中分离得到1株能产生物表面活性剂菌株S6(Pseudomonas sp.),经生理生化实验和16SrDNA序列分析鉴定,S6为铜绿假单胞菌。红外光谱分析得知S6在代谢过程中能够产生糖脂类表面活性物质。其临界胶束浓度(CMC)为50mg/L,可将水的表面张力由72mN/m降到33.9mN/m。发酵液的表面张力和排油直径的测定结果显示发酵液在不同的盐度、pH和溶解氧量条件下,具有较稳定的表面活性。通过正交实验确定了优化培养基条件为葡萄糖10g、尿素5g、磷酸二氢钾1g、微量元素液2mL、pH8.0、水1000mL;S6在优化培养基中合成生物表面活性剂的产量为0.173g/L。