特基拉芽胞杆菌B05高密度发酵培养基与发酵条件优化

特基拉芽胞杆菌(Bacillus tequilensis)B05是1株能显著提高小麦、玉米耐盐、耐旱能力的根际优良菌株,为提高其扩繁效率及使用效果,降低使用成本,以发酵液活菌数为指标,采用单因子预筛选和正交试验方法对菌株发酵培养基及发酵条件进行优化,在10 L发酵罐水平上进行扩大培养。结果表明,菌株B05最适发酵培养基(质量与体积分数)为麦芽浸粉1%、酵母浸粉2%、胰蛋白胨2%、复合无机盐0.3%(质量比为KH_2PO_4:K_2HPO_4:MnSO_4·H_2O=1:1:1)。最佳发酵培养条件为培养温度30℃、初始pH 6.5、摇床转速200 r/min、接种量7%、装液量40%,培养18 h菌液活菌数可达9.3×10~(10) cfu/mL,较优化前活菌数量提高了两个数量级。在含盐0.4%的盐碱土壤上进行了小麦盆栽试验,较空白对照植株生物量提高45.8%。     

芽胞杆菌B13解养分效果研究

目的评价芽胞杆菌B13的功能。方法通过培养基及土壤培养分析其解钾、解磷的效果。结果芽胞杆菌B13培养7d后液体培养基中的有效磷含量（0．94μg／mL）比对照组（0．75μg/mL）增加25．33％,有效钾含量（0．54μg/mL）比对照组（0．31μg／mL）增加74．19％,解磷和解钾差异均有统计学意义（P〈0．01）。芽胞杆菌B13添加在灭菌土壤和不灭菌土壤中都具有明显的解磷、解钾功效,说明芽胞杆菌B13有较好的土壤定植能力。平板解磷试验证明芽胞杆菌B13同时具有解无机磷和有机磷的功效。结论芽胞杆菌B13具有很大的研究与开发价值。     

苏云金芽胞杆菌Bt 0601发酵条件的优化研究

应用正交实验和单因子实验,结合杀虫毒力测定,对携带杀虫基因cry1Ac和虎纹捕鸟蛛毒素基因Hwtx-I的苏云金芽胞杆菌工程菌Bt 0601的发酵工艺条件进行研究。实验获得的苏云金芽胞杆菌Bt 0601工程菌的最佳发酵条件为:发酵初始酸碱度控制在pH 7.5、发酵温度(30±0.5)℃、转速200 r/min、通气量为30 mL/300 mL,接种量为4%,培养44 h。此外,本文还对Bt 0601菌株在30 L发酵罐中的发酵特性进行了研究,摸索了通气量对其大罐发酵的影响,确定大罐发酵的最佳通气量为1.75 L/min。     

死谷芽胞杆菌B10发酵条件的研究与抗菌谱的测定

死谷芽胞杆菌B10可抑制多种食用菌病原木霉菌的生长,同时对其他多种食用菌病原真菌有拮抗作用,因此是1株很有潜力的生防菌,具有开发成生防产品的潜能。实验通过摇瓶培养,对死谷芽胞杆菌B10产生抑菌活性物质的发酵培养基和培养条件进行优化,并对其抑菌谱进行了测试。结果表明,实验产生抑菌活性物质的最佳培养基为NB液体培养基,最佳发酵条件为:菌株种龄18 h,发酵周期36 h,初始培养基pH为7.0,培养温度为30℃,摇瓶装液量为100 mL/250 mL,接种量为4%,摇床转速为170 r/min。B10发酵无菌滤液对多种食用菌病原真菌有明显抑制作用,其中对哈茨木霉T22抑制作用最强,抑菌率达90.56%。     

益生枯草芽胞杆菌B15的性能检测及培养条件研究

对筛选得到的枯草芽胞杆菌B15进行了产酶及拮抗性能的检测,结果表明该菌株能够分泌淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶,同时对常见病原体有一定的拮抗作用,具有作为益生菌进行发酵和研制微生态制剂的潜力。采用单因子试验,对B15菌株的培养液组成（碳源、氮源）及培养条件进行了研究,结果表明：以1.5%葡萄糖及0.5%酵母浸出物制成的培养液,在35℃、初始pH6.5左右,装液量为20 ml/250 ml,接种量2%的条件下培养B15,可将活菌数目从原始的1.15×109CFU/ml提高至1.61×109CFU/ml。     

产脂肪酶重组枯草芽胞杆菌的发酵优化

笔者所在实验室前期筛选到1株产脂肪酶粘质沙雷氏菌,克隆其脂肪酶基因,构建重组枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis 168/pMA5-lipA,成功实现了来源于粘质沙雷氏菌的脂肪酶基因在枯草芽胞杆菌中的表达。基于以上工作基础上,对B.subtilis 168/pMA5-lipA进行了摇瓶水平上的产酶发酵优化。首先通过单因素和正交试验确定了有利于产脂肪酶的最佳培养基成分,并对发酵条件进行了优化。结果表明:优化后的培养基组分为蔗糖35 g/L,玉米浆27.5 g/L,(NH4)2SO41.25 g/L,CaCl24 g/L,pH 7.0。在最优发酵培养基的条件下,37℃、160 r/min摇床培养33 h,每毫升发酵液中重组菌脂肪酶酶活可达98.6 U,是优化前的3倍。     

枯草芽胞杆菌甘露聚糖酶发酵条件优化

旨在以枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis J为生产菌株,发酵生产β-甘露聚糖酶,通过优化产酶条件,以达到提高β-甘露聚糖酶产量的目的。利用DNS比色法检测β-甘露聚糖酶活力,采用单因素试验,研究碳氮源种类及碳氮源浓度、温度、pH、接种量和装液量对菌株Bacillus subtilis J发酵产β-甘露聚糖酶的影响,结合响应面试验设计确定菌株Bacillus subtilis J发酵产甘露聚糖酶的最优发酵培养条件。单因素试验和响应面试验得到最优的发酵条件为魔芋粉28 g/L,胰蛋白胨21 g/L,K₂HPO₄ 6 g/L,MgSO₄·7H₂O 1 g/L,温度31℃,pH值8.5,接种量1%(体积分数),装液量50 mL/250 mL,发酵周期24 h。利用优化后的培养基生产β-甘露聚糖酶,其酶活力达到84.38 U/mL,是初始发酵培养基产酶活力的3.36倍。通过对发酵条件的优化,大幅度提高了β-甘露聚糖酶的产量,为其工业生产提供参考。     

解淀粉芽胞杆菌TF28产抗菌脂肽培养基优化

采用响应面方法对解淀粉芽胞杆菌TF28产抗菌脂肽培养基进行优化,以提高其产量。利用Plackett-Burman试验设计筛选出影响抗菌脂肽产量的3个主要因素:葡萄糖、硫酸镁和磷酸氢二钠。通过最陡爬坡试验逼近最大响应值区域,利用响应面分析方法确定显著组份的最佳水平。结果表明,优化后的培养基组份为葡萄糖42.37 g/L,酵母膏2 g/L,牛肉膏2 g/L,硫酸铵2 g/L,硫酸镁2.11 g/L,氯化钙0.1 g/L,硫酸锰0.1 g/L,磷酸二氢钾1.5 g/L,磷酸氢二钠3 g/L,经3次平行试验验证,抗菌脂肽产量为1.75 g/L,比优化前提高了5.25倍。该研究优化了解淀粉芽胞杆菌TF28提高抗菌脂肽产量的培养基,为抗菌脂肽的生产奠定基础。     

一株耐高温产纤维素酶芽胞杆菌的筛选鉴定及其液体发酵条件优化

以获得耐高温纤维素酶菌株为目的,以育苗基质中农业生物质废弃物为原料,通过在发酵高温期(≥50 ℃)取样进行菌种筛选,结合菌株形态特征、生理生化指标及16S rDNA进化树分析结果,菌株E鉴定为枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）。使用优化后的培养基,通过单因子试验方法对产酶条件进行优化,确定菌株E的发酵最优条件为培养温度50 ℃、时间48 h、初始pH值6.0、装液量100 mL、接种量2%～5%（体积分数）,在该条件下发酵液OD值及酶活性达到最高。研究结果为生产生物活性育苗基质及农业废弃物资源化利用等研究提供参考。     

硫酸镁对枯草芽胞杆菌发酵的影响

为明确工业配方中不同MgSO₄添加量对枯草芽胞杆菌B201发酵过程及菌液保存的影响,采用单因素法设置5个MgSO₄添加量梯度(质量分数,下同)( 0.13%、0.24%、 0.46%、0.87%、1.70%)。分别记录不同梯度MgSO₄处理的发酵液灭菌前后pH值,以及发酵过程中的菌体形态的变化,统计发酵结束后细菌的发酵周期、活菌数和芽肥率,测量发酵结束后发酵液pH以及残糖和残氮含量。实验表明,MgSO₄的不同添加量对菌株B201发酵及菌液保存均有显著影响。添加量为0.87%和1.70%处理组灭菌后培养基的pH较灭菌前升高,培养基由中性变为弱碱性。接种后12 h取样观察,菌体明显变形,视野内菌数较少,且随着MgSO₄添加量的增加发酵液活菌数下降,残糖和残氮升高,不利于保存。MgSO₄相对合适的添加量为0.13%、0.24%和0.46%,三种MgSO₄添加量的发酵液活菌数、残氮含量无显著差异;MgSO₄添加量为0.24%时菌株B201芽肥率最高为89.33%,而MgSO₄添加量为0.13%和0.46%时,芽肥率分别为80%和82.67%;0.46%MgSO₄添加量可加速菌株B201发酵进程,发酵周期较其他两个处理缩短45.8%。为提高菌株B201的发酵水平,降低其生产成本,综合考虑MgSO₄的添加量以0.46%为宜。研究结果不仅为实验室菌株B201的发酵优化提供参考,还为培养基的优化拓宽了思路。     

产耐热蛋白酶苏云金芽胞杆菌的发酵动力学

对苏云金芽胞杆菌FZ62耐热蛋白酶的代谢过程进行初步研究,酶生成与菌体生长为耦联过程。以Logistic方程和Luedeking—Piret方程为基础,建立该菌发酵过程中菌体生长、产物生成和基质消耗的动力学模型,求得模型参数,该动力学模型与试验结果拟和程度较好。     

长双歧杆菌发酵培养基的优化

目的对长双歧杆菌液态发酵培养基进行优化。方法以长双歧杆菌（Bifidobacteriumlongum）为发酵菌株,以MRS培养基为基础培养基,以发酵液活菌数为指标,通过单因素添加实验考察发酵培养基的碳源和氮源的种类,并验证优化后培养基的效果。结果优化后培养基的最适碳源为葡萄糖,最适氮源为酪蛋白胨、牛肉蛋白胨、水解乳蛋白,发酵液活菌数达到2．09×10^9CFU／mL,比原MRS培养基（1．22×10^9CFU／mL）提高了71．30％。结论优化后培养基优于原MRS基础培养基,可应用于长双歧杆菌的液态发酵。     

利用响应面分析法优化胶质类芽胞杆菌初级种子培养基

采用响应面分析法（RSM）对胶质类芽胞杆菌的初级种子培养基进行了优化,以提高其菌体密度和后续发酵效率。首先采用单因子试验筛选出提升菌体密度的适宜碳源和氮源,分别为麦芽糖和胰蛋白胨,在此基础上采用Plackett Burman(PB)试验设计法,对9种影响菌体生长繁殖的因素进行了评价,结果表明,麦芽糖和MgSO₄·7H₂O对菌体繁殖影响最为显著。用快速登高试验逼近关键因素的最大响应区域,通过中心组合试验和验证试验,获得胶质类芽胞杆菌优化培养基成分为麦芽糖 2.5 g/L,胰蛋白胨1.0 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.73 g/L,K₂HPO₄·3H₂O 0.4 g/L,NaCl 0.06 g/L,FeCl₃ 0.6 mg/L,水杨酸10 mg/L,CaCO₃ 1.0 g/L。使用该优化培养基可将菌体密度较优化前提高了近10倍,含量达到4.12×10² cfu/mL。结果为提高胶质类芽胞杆菌的生产发酵水平和保证产品质量提供依据。     

响应面法优化类芽胞杆菌HB172198产褐藻胶裂解酶发酵培养基

为了提高类芽胞杆菌新种HB172198产褐藻胶裂解酶活力,本研究采用响应面法对该菌株液体发酵培养基进行了优化实验。在单因素实验和Plackett-Burman试验筛选出海藻酸钠、胰蛋白胨、NaCl、MgSO4·7H2O等4个显著影响产酶因素的基础上,通过Box-Behnken设计及响应面法进行回归分析,得出产褐藻胶裂解酶最佳发酵培养基,其成分为:海藻酸钠7.50 g/L、胰蛋白胨13.57 g/L、NaCl 29.75 g/L、MgSO4·7H2O 0.08 g/L。优化条件下该菌株最大酶活性达14.60 U/mL,是优化前的1.87倍。本研究为菌株HB172198产褐藻胶裂解酶的大规模生产和工业应用提供了重要的理论依据。     

苏云金杆菌33菌株最佳培养基和发酵条件研究

应用正交试验L27(313)对鳞翅目昆虫高毒效的苏云金杆菌33菌株的发酵培养基进行研究,得到了适合其发酵培养的优化复合培养基配方—0.5％玉米粉 2．00％黄豆粉 0．15％酵母粉 0．25％鱼粉 0．075％蛋白胨 0．25％磷酸二氢钾 0．05％碳酸钙 0．035％硫酸镁。另外实验还证实适当增加通气量、发酵初始酸碱度控制在pH7．5、发酵温度30℃、转速180r／min、培养40h更适合该菌株液体深层发酵。     

芽胞杆菌B13功能的初步研究

用选择性培养基从土壤中分离到芽胞杆菌B13。结果表明：芽胞杆菌B13能够同时溶解无机磷和分解有机磷,并且芽胞杆菌B13活菌及其发酵液能够抑制烟草青枯病菌和黄曲霉的生长;共培试验证明芽胞杆菌B13能够抑制烟草疫霉的生长;盆栽试验证明芽胞杆菌B13对烟草青枯病具有一定的防治效果。可以进一步将其开发出集解养分与抗病于一体的微生物活体制剂。     

高产纤维素酶枯草芽胞杆菌S-16的筛选及其发酵工艺优化

利用刚果红鉴别培养基及基础液体筛选培养基进行菌种筛选,从新疆盐碱地分离得到的16株菌株中筛选获得一株产纤维素酶活力较高的菌株S-16,对该菌株进行16SrDNA鉴定,确定该菌为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。对S-16发酵产纤维素酶的主要影响因素进行研究,分别考察了碳源、氮源、培养基初始pH和接种量等因素对发酵产纤维素酶的影响。结合单因素影响实验得到优化后的培养基配方为:羧甲基纤维素钠1.5%,酵母粉1%,NaCl 1%,MgSO_4·7H_2O 2‰,KH_2PO_4·3H_2_O 1‰。优化后的发酵条件为:初始pH为8,接种量1%,种龄8h,培养时间48h。经过发酵工艺优化,S-16产生的羧甲基纤维素酶活(CMCase)和滤纸酶活(FPase)分别达到4.64IU/mL和0.46IU/mL,与初始培养条件下的酶活相比分别提高了3.14倍和1.30倍。本研究得到的枯草芽胞杆菌S-16及其优化发酵工艺为秸秆的快速腐熟和高产纤维素酶的应用奠定了基础。     

苏云金杆菌Bt0601菌株发酵培养基的优化

运用正交试验L18(37)设计对携带杀虫基因cry1Ac和虎纹捕鸟蛛毒素基因hwtx-Ⅰ的苏云金杆菌工程菌Bt0601的发酵培养基进行了优化研究.试验获得的最佳优化复合培养基配方为(%)玉米粉1.0,黄豆饼粉0.50,酵母膏0.15,蛋白胨0.05,磷酸二氢钾0.75,碳酸钙0.05,硫酸镁0.035.Bt0601在该优化培养基下发酵,48 h每mL发酵液产芽孢11.4×109个,伴孢晶体23.0×107个,对3龄小菜蛾(Plutella xylostella)48 h的致死率达96.7%.普通发酵培养基下相应的芽孢产量为9.33×109个,伴孢晶体9.57×107个,毒力为68.5%.     

苏云金芽孢杆菌BtR05菌株发酵培养基的优化

为提高苏云金芽胞杆菌BtR05菌株的发酵水平,本研究通过正交试验并将优选出的培养基组合进行综合优选,最终筛选出的培养基为:玉米粉2%,豆粕粉3%,蔗糖1%,硫酸铵0.1%,三水磷酸氢二钾0.3%,磷酸二氢钾0.2%,七水硫酸镁0.04%,酵母提取物0.3%和碳酸钙0.3%.该培养基配方在接种量为3%,200 r/min.30℃摇瓶振荡培养至44 h时,芽孢率达90%,活菌数达37.33×108cfu/ml.     

芽胞杆菌菌株产几丁质酶发酵条件的研究

从采自大连地区24份土样中分离筛选到一株产几丁质酶活性较高的芽胞杆菌(Bacillus sp.)B-41,该菌株产几丁质酶最适的发酵条件为：碳源为胶体几丁质,氮源为酵母浸汁,pH7．2,温度42℃,振荡培养4天。