木醋杆菌M12静态发酵生产细菌纤维素的动力学模型的建立

对静态发酵生产细菌纤维素的动力学模型进行了研究。初步建立了细菌纤维素静态发酵生产的动力学模型。     

醋酸菌对甲醇的净化及细菌纤维素合成研究

介绍了巴氏醋酸杆菌以甲醇为唯一碳源,通过合成细菌纤维素而将含甲醇的废水中的甲醇净化,在试验条件下,适宜的培养条件为：培养基初始pH值5.0-6.0,接种量为5%,发酵培养温度为30℃,振瓶转速100r/min,巴氏醋酸杆菌对甲醇的最大净化浓度为3.8%,培养4d时的最大净化率达96%以上。     

蓝色犁头霉深层发酵产壳低聚糖生长动力学研究

目的:研究蓝色犁头霉产壳低聚糖分批发酵动力学的模型.方法:在10L发酵罐中,将蓝色犁头霉分批发酵培养,对蓝色犁头霉菌丝体生长、产物形成和基质消耗的实验数据进行分析,根据Logistic和Luedeking-Piret方程分别建立蓝色犁头霉发酵过程菌体生长、壳低聚糖生成和基质消耗的动力学数学模型,并利用1stOpt软件对模型参数进行非线性曲线拟合.结果:研究得到了菌体生长、产物合成及基质消耗的动力学模型及参数,模型的拟合度分别为0.994、0.986、0.992.结论:研究表明蓝色犁头霉多糖合成和菌体生长呈生长偶联型,模型计算值与实验值有良好的拟合性,模型准确度较高.     

一株产细菌纤维素菌株的筛选鉴定及其产物分析

从红茶菌液中筛选获得一株产细菌纤维素的菌株BC-41,经生理生化分析和分子生物学鉴定,现证实该菌株为中间葡糖酸醋杆菌(Gluconacetobacter intermedius)。对该菌株所产生的细菌纤维素进行了物理特性的表征和分析,获得以下数据:BC-41所产的纤维素纯度达到91.32%,湿纤维素膜含水率达99.16%,每克干纤维素膜能吸水28.59 g;扫描电子显微镜观察,显示该纤维素具有网状结构,且纤维束宽度分布在40-100 nm之间;X射线衍射分析,证实该纤维素的晶型为纤维素I型,结晶指数为48.8%;通过黏度测定法,得出该纤维素的平均聚合度达2 100。     

产纤维素菌株的分离鉴定及产量相关性

【背景】细菌纤维素是一种性能优异的新型天然生物纳米材料,但其发酵产量低、生产成本高,尚未得到大规模生产与应用。【目的】自然选育细菌纤维素高产菌株,并探索菌株产量与菌落形态、水果来源、菌株种属之间的关联。【方法】从15个不同种类的576份腐烂水果中自然选育产纤维素菌株,并按菌落形态进行分类。静置培养筛选高产纤维素菌株,并对所得菌株进行16SrRNA基因测序,鉴定其种属。【结果】获得134株产纤维素菌株,其中一株分离自芒果的汉氏驹形杆菌(Komagataeibacter hansenii)产量最高,为11.24 g/L。所得菌株按菌落形态可分为10个类别,高产纤维素菌株形态共同特征为黄色、圆形、边缘整齐或不规则、表面粗糙或褶皱、凸起(形态4、5、9)。苹果和梨来源中分离得到的菌株菌落形态多样性丰富,高产纤维素菌株的水果来源中芒果所占比值最高,其次为梨和苹果。所有菌株鉴定为5个属13个种,包含了醋酸杆菌属(Acetobacter)、驹形杆菌属(Komagataeibacter)、葡糖醋杆菌属(Gluconacetobacter)、沙雷氏菌属(Serratia)和乳酸杆菌属(Lactobacillus),其中高产纤维素菌株集中分布于汉氏驹形杆菌(K.hansenii)和中间驹形杆菌(K.intermedius)。【结论】筛到的菌株多样性丰富,并且得到多株高产纤维素菌株,其传代稳定性好,丰富了细菌纤维素生产菌株的来源。分析所得菌株产量与菌落形态、水果来源之间的关系可以为今后菌株筛选工作提供参考。     

发酵生产PHB动力学模型的研究

用２Ｌ机械搅拌式发酵罐培养真养产碱杆菌９２０,得到菌体生长、基质消耗和产物ＰＨＢ合成的动力学曲线。通过分析建立了发酵生产ＰＨＢ的动力学模型,根据实验数据确定模型参数,将模型预测值与实验值进行比较,结果表明模型预测值与实验值较吻合。     

耐高温酵母乙醇间歇发酵动力学研究

该研究采用耐高温型酵母,在不同葡萄糖浓度(5%~30%wt)下进行了乙醇间歇发酵的动力学研究,确定了适合该酵母的最佳底物浓度范围为16%~20%(wt)。同时选取合适的动力学模型,通过实验数据的非线性性拟合,得出了不同底物浓度下对应的动力学参数值,并分析了各动力学参数值随底物浓度增加而变化的趋势。结果显示,该酵母的最大比生长速率μmax随着葡萄糖浓度的增加而有所降低,且呈线性关系:μmax=0.3161-4.1820×104s(100g/L相似文献   

产细菌纤维素Axy-Ⅰ菌株的鉴定及产物分析

目的：对1株产细菌纤维素的菌株Axy-I进行鉴定,并对其在不同培养条件下的产物进行分析。方法：通过生理生化检测和16S rDNA序列分析,对菌株Axy-I进行鉴定;比较静态培养和摇瓶动态培养7d后所产细菌纤维素的产率,并利用扫描电镜观察产物的超微观结构特征。结果：菌株Axy-I的形态、菌落特征和生理生化特性与葡糖酸醋酸杆菌属一致,16S rRNA序列长度为1436bp,与Gluconacetobacter sp.4L（Genbank登录号为：AY741144.1）的同源性达97%。静态培养细菌纤维素得率为4.72g/L,纤维直径82%分布在30-80nm之间,动态培养得率为8.12g/L,纤维直径90%分布在30～70nm之间。结论：菌株Axy-I属于葡糖酸醋酸杆菌属,动态培养所产的细菌纤维素纤维丝比静态更纤细,产率也更高。     

产弹性蛋白酶细菌的发酵动力学研究

基于14L的发酵罐分批发酵实验数据,建立了发酵过程菌体生长、产物生成及基质消耗随时间变化的数学模型。Logistic方程、Luedeking—Piret方程能够很好地分别描述产弹性蛋白酶菌体生长;发酵产酶过程和基质消耗过程。并将3个动力学模型的预测值和实验值进行了比较,所建立的分批发酵动力学模型能较好地反映弹性蛋白酶分批发酵过程。     

谷氨酸发酵的动力学模型

本文利用实验所得数据对文献报道的有关谷氨酸发酵动力学模型逐一进行了模拟和比较分析,选出一组与实验数据拟合较好,而且是在一定理论下推导出来的模型。     

麦角固醇发酵动力学的研究

研究了酵母发酵法生产麦角固醇的过程中,菌体生长、糖消耗、酒精生成与消耗以及麦角固醇合成的动力学。提出了两段动力学模型,模拟值与实验值吻合较好。     

乳酸链球菌肽发酵动力学的研究

提出了在恒定不同pH的发酵条件下,乳酸链球菌SM526的菌体生长、底物消耗、乳酸及Nisin产生的动力学模型。菌体生长、乳酸及Nisin产生用逻辑方程描述,而底物消耗是菌体生长和乳酸产生速率的函数。模型表明,乳酸链球菌SM526菌体生长和乳酸产生的最佳pH为7．0,而Nisin产生的最佳pH却为6．5。     

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%.     

Formation of Highly Twisted Ribbons in a Carboxymethylcellulase Gene-Disrupted Strain of a Cellulose-Producing Bacterium

Cellulases are enzymes that normally digest cellulose; however, some are known to play essential roles in cellulose biosynthesis. Although some endogenous cellulases of plants and cellulose-producing bacteria are reportedly involved in cellulose production, their functions in cellulose production are unknown. In this study, we demonstrated that disruption of the cellulase (carboxymethylcellulase) gene causes irregular packing of de novo-synthesized fibrils in Gluconacetobacter xylinus, a cellulose-producing bacterium. Cellulose production was remarkably reduced and small amounts of particulate material were accumulated in the culture of a cmcax-disrupted G. xylinus strain (F2-2). The particulate material was shown to contain cellulose by both solid-state ¹³C nuclear magnetic resonance analysis and Fourier transform infrared spectroscopy analysis. Electron microscopy revealed that the cellulose fibrils produced by the F2-2 cells were highly twisted compared with those produced by control cells. This hypertwisting of the fibrils may reduce cellulose synthesis in the F2-2 strains.     

L-色氨酸生产菌的选育及其发酵条件的研究

以代谢控制发酵理论为指导 ,对L -色氨酸产生菌的定向选育、摇瓶发酵条件、30L发酵罐发酵条件进行了研究。以谷氨酸棒杆菌Tx5 - 32 (Phe- +Tyr- )为出发菌株 ,经硫酸二乙酯 (DES)多次诱变处理 ,定向选育出一株L -色氨酸产生菌TQ2 2 2 3(Phe- +Tyr- +5 -MTr+5 -FTr+SGr+CINr)。以摇瓶分批发酵最优条件为基础 ,对菌株TQ2 2 2 3进行了 30L发酵罐分批发酵试验 ,该菌株发酵 6 4h ,产L -色氨酸 7.2 8g·L- 1 。     

青枯病生防菌ANTI-8098A菌株发酵过程氨基酸变化动态的研究

青枯病生防菌ANTI- 80 98A发酵过程的氨基酸测定结果表明 :ANTI - 80 98A的氨基酸代谢消耗发生在 0～ 2 4h ,消耗了 87.0 7%的总氨基酸 ;代谢累积发生在 2 4～ 4 8h ,4 8h的总氨基酸为 0h的 1 .6 7倍。在 1 7种测定的氨基酸中 ,1 6种氨基酸都表现出与总氨基酸类似的变化趋势 ,丝氨酸在 32h有最大值 ;根据含量大小可分为 3类 ,根据变异系数大小也可分为 3类 ,其中谷氨酸含量 ,丝氨酸变异系数最大。氨基酸种类特性的聚类分析结果表明 :当λ =1 7.5 0时 ,氨基酸变化可分为 4大类。发酵时间的聚类分析结果表明 :当λ=2 5 .36时 ,可分为 3大类 ,与总氨基酸的变化相关     

弹性蛋白酶生产菌种的筛选及发酵条件的研究

通过科学的采样、初筛、复筛等合理的试验设计和大量研究工作,筛选到1株弹性蛋白酶高产菌株EL112,该菌株鉴定为Bacillus pseudofirmus。试验采用正交试验得出产弹性蛋白酶菌株的的最佳发酵条件：温度37℃,pH7．5,转速150r／min。     

放射形土壤杆菌突变株发酵条件及其可溶性胞外多糖结构的研究

目的:提高放射形土壤杆菌X1166101突变株发酵生产可溶性胞外多糖的产量,并探明所产多糖的化学结构。方法:采用单因素分析的方法对X1166101株的发酵产多糖条件进行了优化,采用色谱分析与波谱分析相结合的方法对多糖的结构进行了初步研究。结果:放射形土壤杆菌X1166101株产糖的最佳发酵条件为温度30℃、pH7.0、转速200r/min、装液量100mL(500mL摇瓶)、接种量8%,多糖产量达24.2g/L。该多糖是由葡萄糖单体以β-1,6糖苷键连接而成的带有丙酮酸分枝的高聚物。结论:放射形土壤杆菌X1166101突变株所产多糖极有可能是一种新型的细菌胞外多糖,具有较好的研发价值。     

响应面法优化重组工程菌的发酵工艺条件

目的：对基因改造运动发酵单胞菌的发酵工艺条件进行优化,提高重组菌发酵乙醇产量。方法：使用分子克隆实验操作技术构建重组运动发酵单胞菌,以单因素实验为基础,利用Box-Behnken中心组合实验和响应面分析法,确定了影响重组菌高产乙醇的三个重要因素。结果：成功构建含有YfdZ、MetB基因和Hsp基因的重组菌Zymomonas mobilis HYM,发酵主要影响因素的最佳条件分别为温度28℃,葡萄糖浓度24%（W/V）,pH7.4。在此优化条件下,Zymomonas mobilis HYM的乙醇产量可高达105.0735g/l,比原始菌株乙醇产量提高16.4%。结论：用中心组合设计和响应面分析法优化重组运动发酵单胞菌的发酵工艺条件,显著提高乙醇产量。     

链霉菌Men-myco-93-63固体发酵的初步研究

试验对链霉菌Men-myco-93-63固体发酵的培养基和培养条件进行了研究.以产孢量为指标,通过单一固体基质筛选、组合固体基质筛选及正交试验得到适宜链霉菌Men-myco-93-63产孢的固体培养基是大米:高粱:米糠:稻壳为2:2:3:3(W/W/W/W),试验中产孢量最高达到2.52×109 CFU/g.在此培养基的基础上研究了装料量、初始水料比、接种量和培养温度对其产孢的影响.结果表明,链霉菌Men-myco-93-63产孢的适宜条件为:装料量为15 g/500 mL三角瓶,初始水料比为1.7:1.0(V/W,不计稻壳质量),液体接种量为7 mL,培养温度为28℃.