利用豆制品废水发酵枯萎病拮抗菌Pb-4条件研究

利用豆制品生产过程中的废水(黄浆水)对枯萎病拮抗菌Pb-4菌株的发酵培养基及其发酵条件进行优化。通过单因素试验筛选Pb-4菌株黄浆水培养基中的碳源;设置因素水平为L_(18)(3~5)正交试验,对Pb-4菌株黄浆水培养基中最佳碳源和无机盐成分进行筛选和优化,确定发酵培养基配方;通过响应面优化试验对Pb-4菌株的发酵温度、p H和接种量进行优化。结果显示,通过筛选确定玉米粉为黄浆水培养基的最佳碳源;优化后的发酵培养基配方为:1 000 m L黄浆水中添加玉米粉30 g、(NH_4)_2SO_4 2g、Mg SO_4 1.5 g、CaCO_3 1.5 g和FeSO_4 0.3 g;优化后的发酵条件为:温度36.3℃、p H7.4、接种量5%、摇瓶培养40 h。在此优化条件下,发酵菌数可达42.8×10~8 CFU/m L、最大生物量OD_(660)值为0.393,与预测理论最大值0.390 2相吻合。优化后的发酵培养基能够替代蛋白胨、酵母粉和葡萄糖等常规培养基,具有简单、廉价和环保等特点,可作为微生物菌剂规模化生产的原料。     

产黄酮银杏内共生真菌的分离及其发酵条件的优化

本文从不同年龄、不同地域的银杏叶、茎、根部组织中分离得到20株银杏内共生真菌,经过发酵复筛有5株的产黄酮能力超过5μg/m L。实验对菌株的最佳发酵产黄酮条件进行了优化,优化条件为:3%葡萄糖、0.5%蛋白胨、0.4%酵母膏、0.3%KH2PO4、0.01%Mg SO4·7H2O;起始p H值7.0、最适发酵温度28℃、摇床转速为140 r/min、装液量125 m L/250 m L。在此条件下,该系列菌株在发酵7 d左右产黄酮量可达6.4μg/m L。     

洋葱伯克霍尔德氏菌Lu10-1产脂肪酶发酵条件优化及酶学性质研究

旨在对洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia)Lu10-1产脂肪酶的发酵条件及酶学性质进行研究。通过单因素和正交实验探讨了碳源、氮源、诱导物、初始p H值、温度等主要发酵参数的影响,并初步考察了温度、p H、金属离子和有机溶剂等对其催化反应的影响。结果表明,B.cepacia Lu10-1产脂肪酶最佳培养基组成和发酵参数为:可溶性淀粉1.5%,蛋白胨1.5%,橄榄油3 g/L,K2HPO4 2 g/L,发酵温度32℃,初始p H 9.0,培养48 h酶活达12.4 U/m L,比初始酶活提高了2.7倍。酶的最适温度和p H值分别为60℃和9,在60℃以下保持100 h酶活仍保持在80%以上,在p H5.0-10.0之间活性稳定,对甲醇、乙醇等有机溶剂耐受性好。     

产几丁质酶菌株S68-CM5产酶条件优化研究

为提高黏质沙雷氏菌株S68-CM5产几丁质酶能力,对产酶发酵条件进行优化研究。利用Plackett-Burman设计和响应面法对培养基和发酵条件进行摸索。结果显示,获得最佳发酵产酶培养基:胶体几丁质1.5%,牛肉膏7 g/L,酵母膏2 g/L,葡萄糖8 g/L,氯化钠3.5 g/L,蛋白胨2 g/L,磷酸氢二钾3.5 g/L;最佳产酶培养条件为:p H6.88,温度27.32℃,摇床转数155.82r/min,培养时间60 h,接种量1%,装液量50 m L/250 m L。优化后产酶量达到7.131 U/m L,比优化前产酶量提高了1.43倍。     

2株长白红景天内生真菌的鉴定及抗氧化活性条件的优化

本实验通过形态学鉴定和PCR扩增r DNA-ITS序列分析,确定两株长白内生真菌Ra-R-32、ZPRa-S-2的种属,采用正交设计优化其DPPH抗氧化发酵条件,并通过测定DPPH·清除能力、·OH-清除能力、Fe2+螯合能力、O-·2清除能力及亚硝酸盐清除能力等方法对其抗氧化活性综合评价。实验显示,Ra-R-32和ZPRa-S-2分别隶属于Hypocrea longipilosa和Aspergillus sydowii;Ra-R-32培养的最佳条件为:葡萄糖35 g/L,蛋白胨3 g/L,p H8,35℃,装液量100mL/250mL;ZPRa-S-2培养的最佳条件为:蔗糖35 g/L,牛肉膏3 g/L,p H 6,30℃,装液量150mL/250mL。最佳发酵时间都为10 d。它们的DPPH·清除能力、·OH-清除能力、O-·2清除能力较强,其中,Ra-R-32的EC50值分别为4.72、7.50、1.60 mg/m L;ZPRa-S-2的EC50值分别为2.88、8.99、4.12 mg/m L。结果表明优化条件下二株菌均具有良好的抗氧化能力。     

产β-甘露聚糖酶菌株的筛选鉴定及产酶条件的优化

利用刚果红染色法从土壤中筛选到一株产β-甘露聚糖酶的菌株MY271,该菌株经形态学、生理生化及系统发育学方法鉴定为路德维希肠杆菌(Enterobacter ludwigii)。该菌株在初始条件下培养48 h,发酵上清液中β-甘露聚糖酶酶活可达2.87 U/m L。利用单因素试验对该菌产酶发酵条件进行优化以提高酶活,优化所得最佳发酵条件为:接种量9%,装液量50 m L/250 m L,初始p H7.0,发酵温度31℃,发酵周期48 h。最佳碳源为魔芋精粉(添加量0.8%),最佳氮源为蛋白胨(添加量1.9%)。在最佳条件下发酵48 h,发酵上清液中β-甘露聚糖酶活提升到38.42 U/m L,是优化前的13.4倍。     

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.     

蛹虫草液体培养条件的优化及生长动力学考察

为了优化蛹虫草菌的液体培养条件 ,对液体培养菌丝的生长情况进行了研究。采用摇瓶培养的方法 ,以发酵得率为指标确定培养条件。结果表明 :优化培养基成分确定为蛋白胨 1.5 % ,葡萄糖 2 % ,KH2 PO4 0 .15 % ,Mg SO40 .0 5 %、VB1 5 m g/ L .2 ,4 - D 2 mg/ L .该培养基下发酵得率达 1.4～ 2 .2 g/ 10 0 m L ;考察了蛹虫草菌液体培养的外部条件 ,确定为 :装料系数为 30 % ,培养基 p H为 5 .5 ,接种量为 0 .0 3g,摇床振荡频率为 12 0 r· m in- 1 ;利用优化培养基得到了生长代谢曲线。在相同条件下 ,优化培养基比原来培养基的发酵得率提高了 4 .5 % ,研究初步得到蛹虫草菌液体培养条件和生长动力学 ,为工业化生产提供了一定的依据     

转氨酶产生菌的筛选鉴定及其摇瓶发酵条件的优化

从土壤中分离到1株具有支链氨基酸转氨酶活性,且亮氨酸转氨酶活性较高的菌株WJ44.通过观察形态特征、生理生化实验以及16S rRNA序列的比对和系统发育分析,鉴定其为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus).经过对产酶条件的优化,确定最佳摇瓶产酶条件为:葡萄糖20 g/L,蛋白胨15 g/L,牛肉膏5 g/L,玉米浆15 g/L,KH2PO43 g/L,MgSO4·7H2O 0.5 g/L,初始pH 7.0,培养温度37℃,装液量20 mL/250 mL三角瓶,摇床转速200 r/min.WJ44菌株在最佳产酶条件下培养10 h其亮氨酸转氨酶酶活即可达到45.787 U/mL,菌体干重8.643 g/L,分别比原来提高了54%与10%,是一株产酶和生长性能较佳的菌株.     

哈茨木霉产β-1,3-葡聚糖内切酶的发酵工艺条件研究

对哈茨木霉(Trichoderma harzianum GIM 3.442)产β-1,3-葡聚糖内切酶的液体发酵条件进行了单因素优化实验,确定了最佳培养基成分和培养条件,在此基础上通过正交试验设计对复合碳源(葡萄糖、茯苓多糖)、胰蛋白胨、Na NO3和磷酸盐进行了L9(34)试验,研究了4种因素对哈茨木霉产酶的影响,确定了最佳培养条件:葡萄糖42.0 g/L,茯苓多糖18.0 g/L,胰蛋白胨15.0 g/L,Na NO35.0 g/L,初始p H 6.0,接种量8%,28℃,110 r/min培养6 d。优化后总酶活Etotal和β-1,3-葡聚糖内切酶Eendo活力达到了471.6 U/m L和327.4 U/m L,比优化前分别提高了7.3倍和23倍,且内切酶占总酶活的比例Eendo/Etotal由0.24增加到0.71,效果显著。     

柱孢绿僵菌产抗氧化活性成分培养条件的研究

通过液体摇瓶培养,以自由基清除率为指标,对一株柱孢绿僵菌(Metarhizium cylindrosporae)在不同液体培养条件下的抗氧化活性进行了研究,确定了其产抗氧化活性物质的最佳培养条件。结果表明最佳培养条件为:碳源为葡萄糖和麦芽糖组成的组合碳源;氮源为蚕蛹粉;无机盐及生长因子为MgSO4.7H2O、柠檬酸铵和VB;起始pH值为6.5;装液量为40mL/100mL;接种量为5%~7.5%;摇床转速为160~180r/min;培养时间为8d。正交实验结果表明最佳培养基配方为麦芽糖10g/L、蚕蛹粉10g/L、MgSO4.7H2O0.1g/L、柠檬酸铵0.4g/L、VB0.3g/L时,其次生代谢产物的抗氧化活性最强,可达82.16%。     

产γ-谷氨基甲酰胺合成酶菌株的筛选及产酶条件研究

以假单胞菌(Pseudomonas sp.)为出发菌株,通过紫外诱变筛选得到一株γ-谷氨基甲酰胺合成酶高产菌株UV-19,其酶活提高32.54%。以突变株UV-19为供试菌株,对γ-谷氨基甲酰胺合成酶的发酵条件进行优化。首先利用Plackett-Burman设计筛选出影响较大的4个因素:葡萄糖、蛋白胨、起始pH值、装液量。在此基础上再利用CCD响应面分析法进行优化,得到最佳产酶培养条件为(g/L):葡萄糖15、蛋白胨12、NaCl 5.0、MgSO4.7H2O 0.2、K2HPO4.3H2O 0.5、甲胺盐酸盐1.0g/L、起始pH值6.5、装液量72mL/250mL。该优化条件下进行产酶培养,假单胞菌发酵产γ-谷氨基甲酰胺合成酶酶活力可达32.68U/mL。     

水产动物益生菌乳酸杆菌LH发酵工艺的研究

目的从生产实际出发,对1株高效乳酸杆菌（Lactobacillus spp）LH进行液体发酵培养基优化及发酵条件研究。方法通过碳源、氮源、无机盐、促生长素等单因子筛选及正交试验设计获得以下最佳培养基：糖蜜12 g/L,酵母膏5 g/L,蛋白胨1 g/L,葡萄糖4 g/L,玉米浆3 g/L,乙酸钠5 g/L,NaC l 5 g/L,K2HPO42.5 g/L,KH2PO42.5 g/L,MgSO40.5g/L,MnSO40.25 g/L。在此培养基上研究了该菌株最佳发酵条件。结果培养基初始pH 6.0,接种量2%（v/v,相对装液量）,500 m l三角瓶中装液量为500 m l,发酵温度为30～35℃,静置培养。在最佳培养条件下,LH活菌量达到1.74×10^9CFU/m l。结论通过活菌平板计数法测定了乳酸杆菌LH生长曲线,24 h为最佳种龄,生产收获时间是36 h。     

红曲霉液态发酵生产红曲色素的工艺优化

为提高红曲色素的液态发酵水平,降低生产成本,采用Plackett-Burman试验与Box-Benhnken试验对红曲霉MY-03液态发酵生产红曲色素的工艺条件进行了优化,获得了最佳工艺条件:葡萄糖50 g/L、蛋白胨58.07 g/L、Mg SO4 2 g/L、Na NO3 2g/L、Mn SO4 0.3 g/L、Zn SO4 0.1 g/L、装瓶量50.8 m L、接种量10.0%(V/V),于150 r/min、30℃恒温培养7 d,红曲色素色价可达342.24±2.88 U/m L,比基础培养基提高了86.9%。     

纳豆激酶的液体发酵条件优化

以纳豆素中分离的纳豆芽孢杆菌进行纳豆激酶发酵试验,考察装液量、接种量、摇床转速等因素对生物量和纳豆激酶纤溶活性的影响,揭示产酶规律并确定最优产酶条件。发酵培养基配方为2%葡萄糖、2%蛋白胨、0.05%Mg SO4、0.01%Ca Cl2、0.6%Na2HPO4、0.4%Na H2PO4。最终确定的发酵条件为:p H 6.9,2%接种量,45 m L/250 m L的装液量,33.5℃,摇床转速为165 r/min,在此条件下发酵33~34 h为产酶高峰期,纳豆激酶的纤溶活性达到1 004 U/m L,结果也表明纳豆激酶是一种生长关联型代谢产物,纤溶活性与生物量变化趋势高度一致。     

一株絮凝剂产生菌的筛选鉴定及培养条件

从淤泥中筛选到1株高效微生物絮凝剂产生菌JX18,经过对其形态特征、生理生化特性、以及16SrRNA序列分析初步鉴定为荧光假单胞菌。该菌培养40h进入稳定期,48h时絮凝活性达到最大。进一步研究表明:菌株JX18最适培养基初始pH值7.0,培养温度30°C,摇床转速160r/min,最佳碳源和氮源分别为葡萄糖和蛋白胨。最适培养条件下,所产絮凝剂对高岭土悬浮液的絮凝活性达到90.56%。     

Sphingomonas sp. X20絮凝特性及培养条件研究

目的:对分离筛选获得絮凝剂产生菌Sphingomonas sp.X20絮凝特性及培养条件进行研究.方法:采用单因素和正交实验确定最适产絮凝剂培养条件.结果:研究发现,菌株X20的微生物絮凝剂对高岭土悬液具有良好的絮凝效果,在温度为37℃、培养基初始pH7.0、摇床转速为100r/min条件下培养12h获得的絮凝剂絮凝活性最好,絮凝率达92.8%.正交实验结果表明,菌株Sphingomonas sp.X20产絮凝剂最佳培养基的组成:淀粉15g/L,NH4Cl 1.Og/L,KH2P04,2g/L,K2HP04 5g/L,NaC1 O.lg/L,MgS04·7H2O 0.2g/L,pH7.0.结论:菌株X20是一株高效的产絮凝剂菌,具有很好的应用前景.     

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。     

MntH与含锰过氧化氢酶共表达基因工程菌的构建与发酵优化

构建Mn2+转运蛋白MntH与来源于Thermus thermophilus HB27的含锰过氧化氢酶的共表达基因工程菌,并进行了发酵培养基及培养环境条件的优化,确定培养基中最佳的碳氮源种类及其浓度分别为:甘油7.0 g/L,酵母粉3.75 g/L和蛋白胨11.25 g/L;当培养基中的Mn2+浓度为1 mmol/L时,最佳的IPTG诱导浓度为0.05 mmol/L。此外,最佳的培养基初始p H值及培养温度分别为:p H 8.0和37℃,在最优发酵条件下工程菌摇瓶发酵培养24 h,过氧化氢酶活最高可达476 U/m L是未优化前3倍。在5 L发酵罐的验证实验中,过氧化氢酶的酶活进一步提高至1 094 U/m L。     

响应面法优化褐腐真菌竹生薄孔菌产纤维素酶的液体培养基

竹生薄孔菌是一种褐腐真菌,可产生具有重要应用价值的纤维素酶。以纤维素酶为响应值,通过响应面PlackettBurman设计、最陡爬坡设计、Box-Behnken设计建立数学模型,获得竹生薄孔菌产纤维素酶的最适液体培养基为:葡萄糖7.44 g/L、蛋白胨5.0 g/L、麸皮35.31 g/L、Tween 80 9.57 m L/L、KH_2PO_4 1.0 g/L、Mg SO_4·7H_2O 0.5 g/L、Co Cl_2·6H_2O 0.06 g/L、Fe SO_4·7H_2O 0.03g/L、Ca Cl_2 0.5 g/L、Zn SO_4·7H_2O 0.05 g/L、维生素B1 0.01 g/L。在此优化培养基条件下得到的纤维素酶活性为53.17 U/m L,与理论值52.65 U/m L相近,且比优化前提高了2.84倍,说明响应面设计对于优化液体培养基以提高纤维素酶活性切实可行。