华根霉产脂肪酶发酵培养基的研究

我对摇瓶培养基存在的豆饼粉含量较高,发酵过程中产生大量泡沫,放大困难的问题,在用华根霉发酵生产脂肪酶中,以豆饼粉－蛋白胨培养基为出发培养基,经优化后的培养基组成为：工业蛋白胨６％,豆饼粉２％,卵磷脂１％,葡萄糖１％,磷酸氢二 酸镁０．０５％。与优化前相比,不仅减少了发酵过程中产生的泡沫,有利于大罐发罐,而且减少了豆饼粉残留,酶活提高１０％。     

固定化根霉发酵生产脂肪酶

以聚氨酯为少根根霉固定化载体,对固定化后的细胞连续重复批次发酵进行了研究。优化了重复批次发酵培养基组成。在取代发酵液40mL,取代培养基组成为全脂豆粉3%,花生油0.5％条件下,固定化菌体摇瓶实验可连续使用140h,重复9批次。酶的时空产率提高6倍。5L发酵罐小试固定化菌体可连续发酵6批次。固定化细胞连续发酵,大大缩短了发酵的时间,酶的时空产率获得大幅提高。     

根霉脂肪酶的研究进展

根霉属微生物是脂肪酶的一个重要来源,多种根霉脂肪酶已被分离并鉴定。本文将对根霉脂肪酶的菌种筛选、发酵、纯化、结构、分子生物学研究及应用进行概述。     

一株产生L-乳酸的米根霉

为获得理想的L-乳酸产生菌,选择适合根霉属微生物生长的土样,利用溴甲酚绿平板结合摇瓶复筛的方法得到了一株有一定L-乳酸积累能力的米根霉Rhizopus oryzae CS323。摇瓶发酵试验显示,在未优化发酵条件的情况下发酵48h,米根霉CS323L-乳酸积累量达到50.1g/L,是一株有良好改造潜力的L-乳酸产生菌,适合作为进一步诱变育种的出发菌株。     

壳聚糖固定化德氏根霉脂肪酶的研究

研究了壳聚糖吸附和戊二醛交联对脂肪酶固定化条件,在室温条件下将0．4g酶粉溶于pH6．0缓冲液中,加入10g壳聚糖,摇匀,再加入浓度为0．6％戊二醛交联6h,得到固定化酶,酶活力回收率约为54．2％。固定化酶的半失活温度比游离酶的高,半失活温度由游离酶的47℃提高到100℃,最适反应温度由40℃上升至80℃,最适pH由6下降到5．5,固定化酶K’m值由游离酶的Km 50mg／mL增加到56mg／mL。该固定化脂肪酶用于酯的合成;在80℃条件下经过10批次连续水解植物油反应,固定化酶的活力仍保持在82．6％以上。     

一株产低温碱性脂肪酶菌株的发酵条件优化

对一株产低温碱性脂肪酶细菌（Pseudoalteromonas sp．BJ17）的发酵条件进行了优化,研究各种碳源及氮源对产酶的影响,应用正交实验优化其发酵培养基组成。结果表明：最佳培养基组成为淀粉12g／L,蛋白胨12g／L,酵母膏3g／L,酪蛋白2g/L。最佳培养温度为25℃,发酵时间为16h。     

酒精废水发酵生产白地霉

利用糖厂的酒精废水,进行了白地霉的摇瓶培养研究,在单因素试验基础上,得出了白地霉培养的适宜条件,即废水先稀释0．2倍,添加0．2％硫酸铵,0．1％磷酸,0．1％硫酸镁,初始pH值调整为4．5,接种量为10％,28℃-30℃,在这条件下,得到了0．6－0．7％的干物质发酵产率。     

浓缩糖蜜酒精废水发酵生产白地霉

探讨了利用糖厂的浓缩酒精废水,进行白地霉摇瓶培养的一些试验条件,即浓缩废水先稀释10倍,添加0.15%麸皮发酵进行到5h时补充0.1%硫酸铵,0.05%磷酸,初始pH值调整为4.5-5.0,接种量为10%,温度28-30℃,得到了0.4-0.45%干物质发酵产率。     

根霉纤溶酶发酵条件的优化

研究了不同培养基对中国根霉１２号（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｃｈｉｎｅｓｉｓ１２）发酵生产纤溶酶的影响,发现Ｃ／Ｎ的降低有利于产酶,同时用正产实验给出了最佳培养条件为：以麸皮水＋胰蛋白胨＋豆渣为培养基,接种量２０％,转速１７０ｒ／ｍｉｎ;用响应面设计确定了最佳培养基为４．３６６６１％麸皮水＋０．９８９７５％胰蛋白胨＋４．８９８９５％豆渣;在最优条件下,纤溶酶的发酵效价可达３．０６Ｕ／ｍｌ。发现添加金属离子     

雅致枝霉TE7—15发酵生产γ—亚麻酸的实验研究

研究了温度、时间、碳源和氮源对雅致枝霉诱变株ＴＥ７－１５的菌体生长、油脂积累ＧＬＡ合成的影响,确定了ＴＥ７－１５菌株适宜的摇瓶发酵培养条件,使其菌体生物量达到１９．０４ｇ／Ｌ,ＧＬＡ产量达到１０７９．９５ｍｇ／Ｌ,可以满足工业化生产的要求。     

根霉菌脂肪酶的生产及酶特性的初步研究

我们在以氢化油为唯一碳源的培养基上培养分离到一株根霉菌,该菌能分泌高温脂肪酶。本文对固态培养条件及产酶工艺条件进行了初步研究。在３６℃培养４２小时,产酶可达１４７ｕｇ＾－１（绝干曲）。该脂肪酶的最佳作用ｐＨ和温度分别为７．２和５８℃。     

固液态发酵中橄榄油对Rhizopus chinensis全细胞脂肪酶的影响

主要对华根霉全细胞脂肪酶固态和液态两种发酵过程进行比较,并着重探讨不同培养方式下橄榄油对其合成活力和水解活力的影响。结果表明：液态培养较有利于菌体生长,对脂肪酶的生产也有一定的促进作用。橄榄油的加入不仅有利于菌体生长、提高脂肪酶水解活力,更可使脂肪酶的合成活力显著增加,液态发酵下的效果更为明显。橄榄油在整个发酵过程中可能既作为碳源又是脂肪酶的诱导物。另外,全细胞脂肪酶的水解活力和合成活力在固液态发酵条件下均存在不对应性,表明华根霉可能产性质不同的脂肪酶同功酶。     

多拷贝毕赤酵母重组菌表达GCL摇瓶优化和高密度发酵

目的:构建高效表达白地霉脂肪酶的毕赤酵母重组菌株,并对筛选得到的菌株进行摇瓶发酵条件优化和分批补料高密度发酵工艺研究。方法:将诱导型表达载体pPIC9K-gcl电转化至毕赤酵母GS115。通过橄榄油-罗丹明B平板和摇瓶发酵筛选高脂肪酶活力的重组菌株,运用基于TaqMan探针的实时荧光定量PCR 法确定其拷贝数,并对菌株进行摇瓶发酵条件优化。在此基础上,研究重组菌在3L 发酵罐中的高密度发酵工艺。结果:筛选得到一株具有3 个白地霉脂肪酶基因拷贝的菌株GS115/pPIC9K-gcl 78#,初始酶活力为220 U/ml。当摇瓶发酵条件为甲醇诱导96 h,每24 h甲醇添加量1 %,接种量2 %,培养基初始pH 7.0,500 ml摇瓶装液量50 ml,甲醇诱导温度25℃ 时酶活力达735 U/ml。3L 发酵罐高密度发酵176.5 h,酶活力达到3360 U/ml,总蛋白含量达到4.30 g/L,且发酵过程中细胞活性一直保持在96 % 以上。结论:基因拷贝数与重组菌株的产酶水平呈正相关,摇瓶优化可显著提高重组菌株的产酶能力,为白地霉脂肪酶的工业化生产奠定了技术基础。     

产脂肪酶粘质沙雷氏菌发酵产酶条件的优化

目的：通过对产脂肪酶粘质沙雷氏菌发酵条件的优化,使其酶活力得到大幅度提高。方法：用响应面法对产脂肪酶粘质沙雷氏菌的发酵产酶培养条件进行了优化。首先通过逐因子实验考察了该菌株产酶所需的最适碳源和氮源,在此基础上通过Plackett-burman法设计实验,考察了几种因素对产酶影响的大小,然后用最陡爬坡实验逼近以上几种因子的最大响应区域后,采用Box-Behnken设计25组实验,并利用Design-Expert对实验结果进行二次回归分析。结果：对产酶具有显著效应的4个因素为：蛋白胨、CaCl2、吐温、大豆油。实验优化到最佳的产酶条件为：糊精1%,蛋白胨0.7%、CaCl20.3%、吐温-80 1.68%、大豆油1.81%、K2HPO40.05%、MgSO40.05%、FeSO40.1%。结论：优化后发酵液上清的脂肪酶活力可达97.52U/ml,比优化前提高了10倍。     

XeCl准分子激光对少根根霉的生物学效应和脂肪酶活性的相关性

利用XeCl准分子紫外激光照射少根根霉孢囊孢子,研究其生物学效应。在照射功率为2.0 kV,2.5kV和2.7 kV,脉冲次数为35-135的范围内,其致死曲线在85脉冲次数处形成高峰,在110脉冲次数处形成低谷,构成一个“峰形”曲线;与紫外灯UV致死曲线有较大的差别。通过琼脂平板分离、固态发酵,从中筛选到8株脂肪酶活力提高幅度10%以上的菌株,其中以突变株LB-5的酶活力最高,达66.4 IU/g干基,较出发菌株酶活提高了55.1%。讨论了激光照射功率、脉冲次数和致死率与根霉脂肪酶活力之间的关系。     

假丝酵母Candida rugosa产脂肪酶条件的优化

对假丝酵母Candidarugosa产脂肪酶的条件进行了优化.比较实验证明,碳源是影响酶产量的主要因素.其中,糖类使细胞生长良好,但酶产量较低,而脂类是较为适合的碳源.本实验首次发现长链的不饱和脂肪酸酯,三油酸甘油酯是最好的碳源.氮源的影响较小.而添加物的使用是有效提高脂肪酶产量的另一种方法.PVA可促进碳源的乳化,从而提高脂肪酶产量.吐温虽没有促进细胞生长,但却大幅度提高了酶的产量.将以上优化的结果应用于发酵罐中,分批流加操作时,脂肪酶产量高达每毫升128.2单位,为目前报道的最高值.     

Biochemical and molecular characterization of a lipase produced by Rhizopus oryzae

A novel strain of Rhizopus oryzae WPG secretes a noninduced lipase (ROLw) in the culture medium; purified ROLw is a protein of 29 kDa, the 45 N-terminal amino acid residues were sequenced, this sequence is very homologous to Rhizopus delemar lipase (RDL), Rhizopus niveus lipase (RNL) and R. oryzae lipase (ROL29) sequences; the cloning and sequencing of the part of the gene encoding the mature ROLw, shows two nucleotides differences with RDL, RNL and ROL29 sequences corresponding to the change of the residues 134 and 200; ROLw does not present the interfacial activation phenomenon when using tripropionin or vinyl propionate as substrates; the lipase activity is maximal at pH 8 and at 37 degrees C, specific activities of 3500 or 900 U mg(-1) were measured at 37 degrees C and at pH 8, using olive oil emulsion or tributyrin as substrates, respectively; ROLw is unable to hydrolyse triacylglycerols in the presence of high concentration of bile salts; it is a serine enzyme as it is inhibited by tetrahydrolipstatin and was stable between pH 5 and pH 8.