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。     

解淀粉芽胞杆菌PC2产抑菌物质培养基及发酵条件优化

【目的】优化解淀粉芽胞杆菌PC2产抑菌活性物质发酵培养基及发酵条件。【方法】以马铃薯葡萄糖液体培养基为基础,依据发酵液对金黄色葡萄球菌抑菌圈的单因素试验结果,采用Box-Behnken响应面法优化发酵培养基,二次通用旋转组合设计,频率分析法优化发酵条件。【结果】影响发酵液抑菌活性的培养基主要组分为马铃薯、蔗糖和L-谷氨酸钠,最优发酵培养基配方为:马铃薯188.0 g/L,蔗糖22.0 g/L,L-谷氨酸钠1.80 g/L,培养基成本为0.81元/L;最佳发酵条件为:接种量6%、发酵温度30°C、装液量40 mL/250 mL、摇床转速185 r/min、发酵时间24 h、初始pH 7.0。优化后发酵液对金黄色葡萄球菌抑菌圈直径为30.82 mm,较优化前的18.22 mm增加了12.60 mm。【结论】优化后的培养基和发酵条件提高了解淀粉芽胞杆菌PC2发酵液的抑菌活性,为该菌株的工业化生产应用提供了依据。     

蝉拟青霉液体培养条件优化

[目的]建立能够有效提高蝉拟青霉液体培养效率的培养体系,增加其生物量。[方法]以蝉拟青霉生物量作为响应值,通过Plackett-Burman实验设计从8个试验影响因素中筛选出3个主要影响因素,基于3因素3水平的BoxBehnken设计法以及响应面分析法研究影响蝉拟青霉液体培养各因素之间的交互作用。[结果]通过Plackett-Burman设计法确定影响最为显著的因素为接种量、p H和温度,利用最陡爬坡试验确定最佳范围在接种量7%、p H 6.00、温度25℃附近,借助Box-Behnken设计法最终确定最佳液体培养条件为:葡萄糖20 g/L、蛋白胨3 g/L、酵母膏2 g/L、KH2PO41 g/L、MgSO40.5 g/L、接种量6.65%、p H 6.00、温度24.01℃。优化后的培养体系所培养的蝉拟青霉其生物量从优化前的147.106 0 g/L提高到239.475 3 g/L,提高了62.79%。[结论]优化后的培养体系能够有效提高蝉拟青霉生物量,该方法对于优化蝉拟青霉生物量发酵条件是一种有效、可行的方法。     

一株产苝醌类光敏剂丝状真菌AL18的液体发酵工艺研究

为研究一株丝状真菌AL18产艹北醌类光敏剂的液体发酵工艺。以马铃薯综合培养基为发酵培养基,采用单次单因素实验法,研究了液体摇瓶培养条件对艹北醌类光敏剂产量的影响。实验结果表明:液体摇瓶最适培养条件为250ml三角瓶装液量40ml,接种量7.5%,接种种龄40h,初始pH5.75,摇床转数180r/min,30℃振荡培养48h。在此培养条件下,采用单因素法筛选了发酵培养基中的碳源、氮源和无机离子,选用L9(34)对筛选到的绵白糖(A)、蛋白胨(B)、蚕蛹粉(C)、CuSO4.5H2O(D)进行了正交试验。经优化后的发酵培养基配方为:马铃薯200g/L,绵白糖30g/L,蛋白胨3g/L,蚕蛹粉12.5g/L,磷酸二氢钾1g/L,硫酸镁0.5g/L,硫酸铜0.05g/L,VB1100mg/L。对此发酵培养基配方进行了5次验证实验,艹北醌类光敏剂的平均产量为1.21g/L。     

一株苝产醌类光敏剂丝状真菌AL18的液体发酵工艺研究

为研究一株丝状真菌AL18产苝醌类光敏剂的液体发酵工艺.以马铃薯综合培养基为发酵培养基,采用单次单因素实验法,研究了液体摇瓶培养条件对苝醌类光敏剂产量的影响.实验结果表明液体摇瓶最适培养条件为250ml三角瓶装液量40ml,接种量7.5%,接种种龄40h,初始pH5.75,摇床转数180r/min,30℃振荡培养48h.在此培养条件下,采用单因素法筛选了发酵培养基中的碳源、氮源和无机离子,选用L9(34)对筛选到的绵白糖(A)、蛋白胨(B)、蚕蛹粉(C)、CuSO4·5H2O(D)进行了正交试验.经优化后的发酵培养基配方为马铃薯200g/L,绵白糖30g/L,蛋白胨3g/L,蚕蛹粉12.5g/L,磷酸二氢钾1g/L,硫酸镁0.5g/L,硫酸铜0.05g/L,VB1 100mg/L.对此发酵培养基配方进行了5次验证实验,苝醌类光敏剂的平均产量为1.21g/L.     

Pseudogymnoascus roseus的生物学特性及液体发酵培养基的筛选

分离自冬虫夏草子座的子囊菌, 产生大量具网状包被的子囊果。其代表菌株Pseu-F经形态学及分子鉴定, 确定为Pseudogymnoascus roseus。该菌株的适宜生长温度为17.5 °C?20.0 °C; 用正交试验法对该菌株进行了液体发酵培养基筛选试验, 试验因素包括马铃薯、黄豆、蔗糖+葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、矿物盐、维生素等, 筛选出的优化液体发酵培养基为(g/L): 蔗糖20+葡萄糖10, 蛋白胨10, 酵母膏5, 黄豆50, 马铃薯100。     

古尼拟青霉最佳镇痛活性培养基的筛选

以1株有镇痛活性的古尼拟青霉为试验材料,从5种培养基中筛选出使该株产生最佳镇痛活性成分的培养基。结果表明:产生镇痛活性成分的最佳发酵时间为6 d,最佳培养基为改良沙氏培养基Ⅰ,其成分为葡萄糖20 g,甘油5 g,可溶性淀粉5 g,KCl 0.5 g,MgSO4.7H2O 0.5 g,KH2PO4.3H2O 1 g,FeSO4.7H2O 0.5 g,pH 7～8。     

茯苓菌种液体深层发酵条件优化

采用茯苓9号茵株,通过单因素实验和正交优化实验对其液体发酵条件进行优化。结果表明,液体发酵最佳培养基为:葡萄糖30 g,酵母浸膏4 g,蛋白胨5 g,KH_2PO_41 g,MgSO_40.5 g,维生素B_1 7.5 mg,水1 L。在常温、150 r/min时,菌种最佳液体发酵条件为:培养基初始pH为5.5、培养天数为8 d、装瓶量为70 mL/250 mL锥形瓶、接种量为7%时,可得到较好茵丝增重量,最大茵丝干重可达5.004 g/L。     

古尼虫草胞内多糖高产培养基优化研究

以古尼虫草Cordyceps gunnii胞内多糖产量为目标,利用单因素法筛选古尼虫草产胞内多糖的最适碳源、氮源和无机盐,运用正交试验筛选最佳培养基组合,用最佳培养基研究古尼虫草产胞内多糖的发酵动力学。结果表明：古尼虫草产胞内多糖最佳培养基为葡萄糖35g/L、蛋白胨15g/L、硫酸锌1g/L、KH₂PO₄ 1g/L、K₂HPO₄ 0.5g/L,用最佳培养基获得胞内多糖（5.169±0.274）g/L,产量是优化前的1.81倍;动力学研究表明,144h是古尼虫草胞内多糖最佳培养时间,此时产量最高为（6.794±0.221）g/L,是目前报道古尼虫草胞内多糖的最高产量。     

蝙蝠蛾拟青霉液体发酵工艺优化及菌丝体腺苷含量的检测

通过摇瓶液体培养的方法,以菌丝体生物量为主要考察指标,筛选蝙蝠蛾拟青霉PH-2菌株液体发酵的培养基成分和条件。进一步采用正交试验,以菌丝体生物量和腺苷含量为联合指标,确定PH-2菌株液体发酵高产菌丝体和腺苷的培养基配方。通过试验获得的最佳配方为：玉米淀粉40g/L,葡萄糖5g/L,玉米浆25g/L,硫酸镁·7H₂O 1g/L,磷酸二氢钾1g/L,硫酸锌1.5g/L,维生素B1 25mg/L;培养条件为：初始pH 6.0,装液量150mL/500mL,接种量8%（V/V）,温度26℃,转速120r/min,培养7d。在该工艺下,菌丝体生物量达到25.2g/L。应用高效液相色谱（HPLC）法,检测到菌丝体中腺苷含量为2.76mg/g。该方法简便、快速、准确,可作为蝙蝠蛾拟青霉菌丝体或其相关产品中腺苷的检测手段。本工艺的优化试验获得了较高的菌丝体收率,菌丝体质量良好。     

复合有机氮源对灵芝三萜液态深层发酵的影响

以灵芝为材料,在前期研究基础上,以不同酵母粉作为氮源,研究复合有机氮源对灵芝三萜液态深层发酵的影响。首先,由单因素实验考察3种不同的酵母粉对灵芝菌丝体合成灵芝三萜的影响,确定酵母粉的最适宜浓度范围。在此基础上,根据中心组合实验设计,对3种酵母粉分别采用2种复合和3种复合的方式,优化复合有机氮源的最佳组合配比。结果表明：当基础培养基中添加6.6g/L的酵母粉N-1与6.6g/L的酵母粉N-2时,灵芝三萜产量可达0.478g/L（理论产量为0.485g/L）,比添加单一酵母粉N-1、N-2、N-3分别提高了21%、139%、103%,其氮源用量为两种组合时最低。当基础培养基中酵母粉N-1、N-2与N-3添加量分别为5.07g/L、3.78g/L、7.63g/L时,灵芝三萜产量达0.514g/L（理论产量为0.510g/L）,比单因素对照组分别提高了30%、157%和74%。本研究优化的复合氮源添加方式可明显提高灵芝菌丝体液态深层发酵生产灵芝三萜的产量,为其规模化液态深层发酵的生产提供科学数据。     

氮源对灵芝菌丝体液态深层发酵合成灵芝三萜的影响

以沪农灵芝1号为供试菌株,葡萄糖作为碳源,用硫酸铵、氯化铵、鱼粉蛋白胨、胰蛋白胨和酵母粉作为氮源,研究不同种类氮源对灵芝菌丝体液态深层发酵过程的影响。首先,确定了N-10酵母自溶粉作为发酵的氮源,降低了发酵的复杂性和不确定性;其次,考察N-10酵母自溶粉不同浓度对灵芝菌丝体发酵合成灵芝三萜过程中菌丝体的生物量、葡萄糖消耗、灵芝三萜产量等方面的影响,确定了N-10酵母自溶粉的适宜添加浓度。在此基础上,采用响应面中心组合设计,对4因素最佳水平范围进行研究,结果表明,葡萄糖、N-10酵母自溶粉、磷酸二氢钾和七水硫酸镁的含量分别为31.06g/L、2.76g/L、1.77g/L和1.99g/L时,灵芝三萜的理论产量为21.166g/kg干菌丝体,实际发酵产量提高到21.153g/kg干菌丝体。与原工艺相比,新工艺的灵芝三萜产量提高了6.22%。     

海洋真菌Diaporthe sp.产真菌环氧二烯发酵条件的优化

从海洋木栖真菌HLY-2分离得到的真菌环氧二烯(Mycoepoxydiene)是新发现的高抗肿瘤活性化合物。通过正交设计,改良普通半海水PD培养基的配方,比较固体和液体两种发酵方法,得到了使该化合物产量大幅提高的最佳培养条件:在固体发酵条件下土豆250g/L,海水300mL/L,葡萄糖30g/L,乳糖50g/L,磷酸二氢钾0·65mmol/L,硫酸铵1g/L,产量高达543mg/L,比普通的PD培养基提高了43倍,也比液体发酵的最高产量提高了近15倍。同时还对固体发酵和液体发酵造成的产量差异进行了分析。并检验了发酵产物的抗肿瘤活性。     

Optimization of a liquid medium for beauvericin production in <Emphasis Type="Italic">Fusarium redolens</Emphasis> Dzf2 mycelial culture

Beauvericin (BEA) is a proven and potent antibiotic compound useful for bio-control and a potential antifungal and anticancer agent for human. This study was to evaluate and optimize the nutrient medium for BEA production in mycelial liquid culture of a high BEA-producing fungus Fusarium redolens Dzf2 isolated from a medicinal plant. Among various organic and inorganic carbon and nitrogen sources, glucose and peptone were found the most favorable for the F. redolens Dzf2 mycelial growth and BEA production. Through a Plackett-Burman screening test on a basal medium, glucose, peptone, and medium pH were identified as the significant factors for mycelial growth and BEA production. These factors were optimized through central composite design of experiments and response surface methodology, as 49.0 g/L glucose, 13.0 g/L peptone and pH 6.6, yielding 198 mg/L BEA (versus 156 mg/L in the basal medium). The BEA yield was further increased to 234 mg/L by feeding 10 g/L glucose to the culture during exponential phase. The results show that F. redolens Dzf2 mycelial fermentation is a feasible and promising process for production of BEA.     

Use of response surface methodology to optimize culture medium for production of lovastatin by Monascus ruber

Response surface methodology (RSM) was employed to study the effect of culture medium on the production of lovastatin in mixed solid-liquid state (or submerged) cultures by Monascus ruber. The maximal lovastatin yield (131 mg/L, average of three repeats) appeared at the region where the respective concentrations of rice powder, peptone, glycerin, and glucose were around 34.4 g/L, 10.8 g/L, 26.4 ml/L, and 129.2 g/L, respectively. The optimized medium resulted in a significant increase of lovastatin yield, as compared with that obtained by the fermentation of many other M. ruber species.     

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。     

桦褐孔菌发酵及其提取物清除自由基活性的研究

用1,1-diphenyl-2-picryhydrazyl(DPPH)酶标仪法,对桦褐孔菌发酵液的甲醇提取物的自由基清除率进行了测定,发现该提取物具有较强的清除自由基的活性;进一步用DPPH薄层试验,结果发现该菌的CHCL3提取物中主要含有两个具清除自由基活性的组分.在此基础上,以清除自由基活性为指标,对桦褐孔菌液体发酵条件进行优化,发现当培养条件为:葡萄糖20g/L、甘油6mL/L、蛋白胨15g/L、CuSO4 0.005g/L、酪氨酸0.05g/L;种龄为7d、装液量为50mL/250mL、转速为180r/min、接种量为10%时,桦褐孔菌发酵液提取物的清除自由基活性最强.     

不同发酵条件下产甘油假丝酵母有机酸代谢的研究

产甘油假丝酵母 (Candidaglycerolgenesis)发酵产生的有机酸对丙三醇产品质量和产率均有影响。发现在发酵其它条件恒定 ,装液比和玉米浆浓度增加时 ,发酵液总酸是递增的。在装液比为 0 2和玉米浆浓度为 8g L时 ,丙酮酸和乳酸在细胞生长期可分别积累达 4 1g L和 1 0g L ,比正常发酵时增加 2倍以上 ,丙三醇产率也低 ;然而 ,装液比为 0 0 8和玉米浆浓度为 4g L时 ,丙酮酸和乳酸产生较低 ,丙三醇产率较高 ,但乙酸积累比供氧不足时高 ,可达 2 6g L。发酵过程中有机酸被细胞代谢 ,含量逐渐下降 ,如在初糖浓度为 1 0 0g L时 ,有机酸在细胞生长期积累至高峰后 ,丙三醇和有机酸随之均降低至较低含量 ,并且丙酮酸或乳酸可以转化为乙酸。此外 ,在外加一些添加剂时对其产生有机酸也有影响 ,如添加 1 %油酸和VB1时可以降低乙酸的积累 ,同时增加丙酮酸的含量 ,丙三醇产量也有所增加 ;而丙酮酸结构类似物氟代丙酮酸和亚硫酸盐促进乙酸的产生 ,使酮戊二酸合成减少 ,丙三醇产量约增加 2 0 %。