菜籽饼粕粗蛋白降解菌的筛选、初步鉴定与发酵条件摸索

在接种了本实验室保存的诱变菌株A的未灭菌的菜籽饼粕发酵样品中筛选得到3株能以 菜籽饼粕为原料生长的菌株,编号为S₁、S₂、S₃,菌株A和这3株菌种通过鉴定确定为凝结芽孢杆 菌、圆孢芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和球形芽孢杆菌。通过设计正交实验摸索出这4株菌种的最佳 培养条件。并对饼粕固体混合菌发酵进行了初步摸索和探讨。     

胶质芽孢杆菌HM8841紫外线诱变育种研究

以胶质芽孢杆菌HM8841作为出发菌株,通过紫外线诱变和突变菌株性能测定,选育出3株适合生产发酵的优良菌种。与出发菌株相比,突变株具有缩短发酵周期,提高发酵水平,增强芽孢抗逆性能等特点。     

降解菜籽饼粗蛋白耐盐菌的筛选、鉴定及固体发酵的初步研究

从保存6个月含菜籽饼的堆肥样品中筛选到3株耐盐菌株A2、A4、A7,这些菌株能以菜籽饼为氮源生长,最高耐盐浓度达到10%,经分子生物学及系统发育分析,A2、A4为解淀粉芽孢杆菌,A7为栗褐芽孢杆菌,通过单一菌株固体发酵菜籽饼试验,这些细菌均对菜籽饼表现出了一定的降解能力。     

利用多菌种混合发酵降解饼粕中粗蛋白的实验研究

对凝结芽孢杆菌、圆孢芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和球形芽孢杆菌在菜籽饼粕中混合发酵降低其大分子粗蛋白含量提高游离氨基酸含量的发酵工艺进行了研究。结果表明其最佳发酵工艺条件：4种菌种接种量比例为(1：1：3：1),含水量60％,接种量15％,发酵25d,粗蛋白降解率达41．98％,游离氨基酸含量提高10．18倍。为工业上生产菌肥提供了理论基础。     

紫外诱变菌降解菜籽饼粕中粗蛋白的实验研究

采用紫外照射法对原始菌株进行诱变和筛选,得到一株降解饼粕中粗蛋白能力较强的变异菌株UV—A,能使饼粕中粗蛋白的含量降到15．46％,是原始菌株的1．4倍。把该变异菌株接入到装有12．5kg菜籽饼粕的40L塑料箱内进行固体发酵,发现饼粕中粗蛋白的含量降解到8．9％。并通过正交设计试验确定变异菌株UV—A的培养条件为：NaCl5％,温度30℃,pH7．0,培养时间48h,其中温度对其影响最大。     

枯草芽孢杆菌产胞苷的初步研究

目的:通过对野生型枯草芽孢杆菌NO122的诱变筛选,选育出胞苷产生菌株。方法:以野生型枯草芽孢杆菌为出发菌株进行紫外线、硫酸二乙酯诱变,经3-脱杂氮尿嘧啶、5-氟胞苷结构类似物平板定向筛选产胞苷突变株;研究碳源、氮源、温度、初始pH值等发酵条件对该突变菌株产胞苷的影响。结果:经诱变传代后得到突变株TZM1012,该突变株在发酵温度37℃、初始pH7.2、摇床转速220r/min的条件下,摇瓶发酵72h,发酵液中的胞苷可达1.873g/L,并具有较好的遗传稳定性。结论:获得产胞苷生产菌株,并具有较好的遗传稳定性。     

离子注入结合紫外线及~(60)Co-γ射线诱变选育碱性果胶酸裂解酶高产菌株的研究

以碱性果胶酸裂解酶产生菌芽孢杆菌WZ008为出发菌株,经形态鉴定和16S鉴定为类芽孢杆菌,命名为Paenibacillus sp.WZ008,通过N~+注入诱变、紫外线诱变、~(60)Co-γ射线诱变等多次反复诱变,选育得到一株产碱性果胶酸裂解酶性能稳定且酶活明显提高的突变株,其酶活为97.8U/mL,比出发菌株产碱性果胶酸裂解酶能力提高了1.04倍。     

地衣芽孢杆菌16S rRNA基因的TD-PCR扩增及系统发育分析

运用16SrRNA基因序列分析了中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)保存的30株地衣芽孢杆菌的系统发育关系,结果显示:24株菌株位于地衣芽孢杆菌系统发育分支;3株菌株位于蜡状芽孢杆菌-苏云金芽孢杆菌系统发育分支;1株菌株位于枯草芽孢杆菌系统发育分支;2株菌株与其它地衣芽孢杆菌菌株间序列同源性为96.4%~97.4%,明显低于其它地衣芽孢杆菌菌株间同源性,分类地位不明确,有待进一步讨论。通过比较分析16SrRNA基因5′端500bp、3′端500bp以及其全基因的系统发育树,表明16SrRNA基因5′端500bp可以很好的代表全基因序列进行系统发育研究,可用于区分地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌以及蜡状芽孢杆菌分支。     

用基因组改组技术改良发酵木糖酵母Candida tropicalis XY-19的耐乙醇性能

Candida tropicalis XY-19是一株具有优良乙醇发酵性能的发酵木糖酵母,其发酵葡萄糖产乙醇性能与目前酒精工业生产菌种--安琪酒精酵母相近,但XY-19的耐乙醇性能远比安琪酒精酵母差,XY-19在含有超过7%(v/v)乙醇的培养基中不能生长。以XY-19为出发菌株,经紫外线诱变获得了5株能在7.5%(v/v)乙醇的培养基中旺盛生长的突变株,经Co-60诱变获得了8株能在含8%(v/v)乙醇的培养基中旺盛生长的突变株。然后,以紫外线诱变得到的5株菌和Co-60诱变得到的8株菌及耐乙醇性能较好的酿酒酵母(S.cerevisae Angel,S.cerevisae4608和S.cerevisae172)为出发菌株,经过4轮Genome shuffling结合木糖乙醇梯度平板的筛选,获得了4株(G3-13,G3-18,G3-57和G3-60)能够在12%乙醇平板上生长的菌株,其乙醇耐受性比野生菌株XY-19提高了71%,为将XY-19进一步开发成纤维质乙醇发酵的生产菌种奠定基础。本研究结果进一步体现了Genome shuffling技术在改良如乙醇耐受性等多基因控制性状上的突出优势,为工业生产菌种的快速有效改良提供了一种有效的方法。     

云贵川湖泊芽孢杆菌分离、鉴定及抗动物病原菌活性研究

为从湖泊沉积物中筛选出对动物病原菌具有抑菌活性的芽孢杆菌Bacillus,采用纯培养方法对云贵川地区9个湖泊样品中的芽孢杆菌进行分离、16S rRNA基因序列测定和发酵,以4株常见动物病原菌作为对象,对芽孢杆菌次级代谢产物进行活性检测,筛选有抗菌活性的菌株,并对活性菌株的发酵产物进行液相色谱-质谱联用技术分析。结果显示,在9个湖泊样品中共分离出47株芽孢杆菌,筛选出13株有抗菌活性的菌株,且其产生的脂肽类抗生素对动物病原菌显示出较好的抗菌活性。本研究不仅扩大了芽孢杆菌物种资源信息库,为后续开展芽孢杆菌次生代谢产物研究奠定理论依据。同时也为开发新型动物致病菌抗生素提供了新的途径。     

α-葡萄糖苷酶菌株的选育及发酵条件的研究

从2株芽胞杆菌中通过筛选获得了一株产α-葡萄糖苷酶活力较高的嗜热脂肪芽孢杆菌U2,以嗜热芽孢杆菌U2为菌种,优化发酵培养基后,在温度45℃、初始pH6.8、转速200r/min和10%接种量条件下,发酵20h,菌株U2产酶水平可达到2.62U/mL,比出发菌提高了4倍。     

变质豆浆中腐败微生物的分离与初步鉴定

从5种变质豆浆中分离得到3株腐败菌株S1、S2和S3。3株菌均能在1×105Pa、30min杀菌条件下和添加300mg/kgNisin杀菌条件下存活。对分离菌株进行了菌落形态、生理生化特征和16SrDNA序列分析,鉴定结果表明3株菌均为革兰氏阴性细菌,分别为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)和短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis),GenBank登录号为EF439666~EF439668。     

地衣芽孢杆菌高产2,3-丁二醇菌株的选育和发酵研究

目前2,3-丁二醇生产菌株大部分为致病菌,对人类健康和环境具有一定威胁。从牛奶样品中分离到1株产2,3-丁二醇的芽孢杆菌127-7,分析其16S rRNA基因序列,确定该菌株为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。进一步对菌株127-7进行紫外诱变,筛选耐受高浓度葡萄糖和高产乙偶姻的菌株。摇瓶发酵结果显示,突变株BL41的2,3-丁二醇产量较出发菌株127-7提高了41.1%。对发酵副产物分析发现,不控制发酵液pH可以显著降低乳酸产量,2,3-丁二醇产量在72 h达到81.4 g/L。进一步调整补糖策略,维持最低残糖浓度为30 g/L,菌株BL41产2,3-丁二醇83.4 g/L,最高产率为1.9 g/L·h,发酵时间缩短至46 h。结果表明,地衣芽胞杆菌BL41可以作为候选菌株,用于工业规模2,3-丁二醇的生产。     

聚γ-谷氨酸高产菌的选育与培养基优化

利用合成培养基为筛选培养基,以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B6-1为出发菌株,经过三轮紫外线诱变和一轮硫酸二乙酯诱变得到了聚γ-谷氨酸高产突变株枯草芽孢杆菌W003,摇瓶液体发酵的聚γ-谷氨酸产量由出发菌株的10.9 g/L提高到20.5 g/L.单因素实验结果表明,该菌产聚γ-谷氨酸的合适碳源为葡萄糖,氮源为硫酸铵.通过正交实验得到了优化的培养基配方,经36h液体发酵,聚γ-谷氨酸产量可达到45.3 g/L.     

雄甾-4-烯-3,17-二酮(4-AD)转化菌种的筛选及鉴定

从土壤中筛选能将植物甾醇转化为雄甾-4-烯-3,17-二酮(4-AD)的菌种。采用富集培养基富集能降解植物甾醇的菌种、采用摇瓶进行发酵、采用薄层层析的方法对发酵产物进行检测、采用高效液相方法测定发酵液中4-AD的含量、采用PCR方法扩增菌种的16S rDNA序列。筛选出了一株转化能力最强的菌株,命名为:3-12。将这株菌的16S rDNA序列与GeneBank中收载的序列进行比对,3-12号菌株为分支杆菌。     

玉米原料高产γ-聚谷氨酸优良菌株的选育及发酵条件优化

以实验室筛选到的一株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）B-1为出发菌株,采用紫外诱变技术对出发菌株进行反复诱变,得到一株能够利用玉米原料生产γ-聚谷氨酸的优良高产菌株B-115,摇瓶发酵γ-聚谷氨酸的产量由原菌株的12.5g/L提高到19.5g/L。再以该菌株为研究对象利用响应面法进行碳源、氮源、谷氨酸钠、金属离子等发酵条件的优化实验,经48h摇瓶发酵,γ-聚谷氨酸产量达到40.98g/ L。     

耐高糖、高渗透压D-核糖高产菌株的选育及其发酵培养

以产D-核糖40-45 g.L-1的枯草芽孢杆菌突变株BFD-100810为出发菌株,通过紫外线、硫酸二乙酯等方法诱变处理,获得一株核糖高产突变株BFD-101106。对该突变株的产核糖能力进行了验证,并对发酵条件进行了研究。     

产生辅酶A菌种的筛选和变异

从分离和收藏的14株具有能把腺嘌呤分段合成到三磷酸腺嘌呤核苷酸的产氨短杆菌中筛选出发酵产生辅酶A的菌种Brevibacterium ammoniagenes 1.844和730704(未经鉴定)。其中Bre.ammoniagenes 1.844用N-甲基-N′-硝基-N-亚硝基胍诱变,从三十二株变异株中选出具有高产性能的1.844-68菌株。通过发酵条件的研究,它在适当的发     

豆豉中发酵菌株的分离与鉴定

目的 从豆豉菌曲中分离并鉴定其发酵菌株.方法 将豆豉菌曲采用平板稀释的方法进行菌种分离后,采用革兰染色和16S rDNA序列分析进行菌株的鉴定.以黑豆为原料,分别接种分离的菌株进行豆豉的纯种发酵,观察并测定豆豉在发酵过程中的外观、温度、气味的变化.结果 筛选并鉴定获得10株分属魏斯菌、乳杆菌、芽胞杆菌和葡萄球菌等的菌株,且用枯草芽胞杆菌、发酵乳杆菌纯种发酵的豆豉在外观及气味等方面与自然发酵相近.结论 分离得到的枯草芽胞杆菌、发酵乳杆菌可取代自然发酵菌种,作为工业纯种发酵的参考菌株应用.     

一株具有噬菌体抗性的芽孢杆菌BS-2的鉴定及葡萄糖流加工艺优化

筛选噬菌体抗性菌株以解决枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)生产过程中噬菌体污染问题并提高抗性菌株的发酵水平。采用双层平板法从异常发酵液中分离并纯化以枯草芽孢杆菌为宿主的噬菌体,利用纯化得到的噬菌体筛选实验室芽孢杆菌库以得到抗性菌株,结合16S rDNA和gyrA基因序列进行系统发育分析确定其分类地位,以分批发酵的生长曲线及葡萄糖含量曲线作为基础,对发酵培养基的初糖浓度及葡萄糖的流加方式进行优化提高筛选到的噬菌体抗性菌株的发酵水平。从异常发酵液中分离到噬菌体S01及S02并在实验室芽孢杆菌库中筛选到一株噬菌体无法侵染的芽孢杆菌BS-2,结合16S rDNA及gyrA基因序列的系统发育分析将BS-2鉴定为枯草芽孢杆菌,按照葡萄糖初始浓度15 g/L,葡萄糖浓度低于5 g/L时以2 g/L·h的速度流加葡萄糖,补加量10 g/L的流加补料方法,可以将发酵水平提高至2.43×1010 CFU/mL。枯草芽孢杆菌BS-2具有较好的噬菌体抗性且经过工艺优化可以达到较高发酵水平,有较强工业化应用潜力。