纤溶酶高产菌株筛选及其液体发酵条件研究

研究实验室自主分离的2株纤溶酶高产菌株发酵条件,采用4因素、3水平的正交试验设计方法对液体发酵培养基的碳源、氮源、无机盐进行了优化,并对培养基初始pH、发酵时间、发酵温度对产酶量的影响进行了测定.结果表明:菌株1液体发酵合适的产酶培养基配方为大豆粉的质量分数为6%,葡萄糖2%,CaCl2 0.06%,MgSO4 0.07%;菌株2液体发酵合适的产酶培养基配方为大豆粉的质量分数为6%,玉米淀粉2%,CaCl2 0.06%,MgSO4 0.07%.培养基初始pH均为6.5时酶活性最高;发酵温度均以38℃最好;而菌株1和菌株2的适宜发酵时间分别为48～84 h和60～84 h.在优化条件下,菌株1、菌株2液体发酵最高酶活分别为306.46 IU/mL和319.76 IU/mL。     

响应面法优化Anoxybacillus sp.YIM 342产耐高温α-淀粉酶发酵条件

 利用响应面法对Anoxybacillus sp.YIM 342产耐高温α-淀粉酶的液体发酵培养条件进行优化.在单因素试验的基础上,首先应用Plackett-Burman实验设计筛选在发酵过程中对产酶量影响较大的因素,然后利用中心组合设计确定对产酶量影响较大因素的最佳水平.筛选结果表明,淀粉和CaCl₂ 的浓度以及发酵时间对产酶量有显著的影响;最佳发酵条件为:淀粉11.73 g/L,CaCl₂ 0.65 g/L,发酵时间为37.27 h,胰蛋白胨5 g/L,MgSO₄ 0.5 g/L,起始pH值6.5,转速200 r/min,温度55℃,在此条件下产酶量达到了62.71 U/mL,较初始产酶量提高了3.25倍.     

不同预处理方法对秸秆固态发酵产纤维素酶的影响

以稻草秸秆为原料,经不同方法预处理后用于固态发酵产纤维素酶.以羧甲基纤维素酶(CMC)酶活力和滤纸酶(FPA)酶活力为指标,比较了不同预处理方法对后续绿色木酶固态发酵产纤维素酶的影响.研究结果表明,微波联合稀酸预处理秸秆最有利于发酵产纤维素酶,并通过正交试验得到了最佳的预处理条件:基质浓度7%,H2SO4浓度2%,在180W的微波功率下处理稻草5min.在此条件下得到的单位能耗的酶活增加量最高,CMC酶活和FPA酶活分别比未经处理的稻草发酵后所得酶活提高了135.6%和82.7%.     

谷氨酰胺转胺酶发酵培养基的优化

采用单因子试验和正交试验对链霉茵HS-1产谷氨酰胺转胺酶(TG)发酵培养基进行优化,以提高酶的产量.在所选用的无机氮源中,硫酸铵有利于茼体生长和产酶,硝酸钾和氯化铵不利于菌体生长和产酶;所选用的碳源中,甘油为最适碳源.通过L9(34)正交试验确定发酵培养基的组成为(g/L):豆饼粉,20;硫酸铵,3;甘油,20;酵母膏,6;MgSO4·7H2O,2;K2HPO4·3H2O,2.经过培养基优化,酶产量由6.42μ/mL提高到7.45μ/mL.     

海洋弧菌NTi产琼胶酶的发酵条件优化

以琼胶酶活力为主要指标,采用单因素与响应面相结合的方法,对降解琼胶的海洋弧菌NTi(Vibrio natriegens NTi)发酵产琼胶酶的摇瓶发酵培养基和发酵条件进行优化。结果表明,α-乳糖对菌株产酶具有较强的抑制作用,NH+4不利于菌株生长和产酶。培养基分别以3. 3 g/L琼脂、6. 33 g/L酵母膏为唯一碳源及氮源,添加20 g/L的Na Cl,发酵海洋弧菌V. natriegens NTi产琼胶酶的效果最佳。发酵过程中的p H值、接种量、装液量、温度、发酵时间最优值分别为6. 5、2%、32 m L、27℃和24 h。优化后,该菌产琼胶酶活力达到2. 81 U/m L,比优化前增加了230%。     

产纤溶酶菌株的分子鉴定及其液体产酶特点分析

通过对实验室分离筛选出的2株产纤溶酶能力较强的细菌菌株进行16S rRNA碱基序列测定,并与已发表的16S rRNA序列进行对比分析,确定2个菌株均属于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).在此基础上,对2个菌株液体发酵产纤溶酶的特点进行了对比分析.实验结果表明,2个菌株适宜的发酵产酶时间均为60～108 h.在优化的液体发酵条件下,2个菌株单位发酵液中纤溶酶平均产量可分别达到773.07 U/mL(菌株1)和962.28 U/mL(菌株2).     

产肌酐水解酶菌株的分离、鉴定及产酶条件研究

研究分离到几株产肌酐水解酶的菌株,对所产酶的特性分析表明,菌株 42 1 表现较高的产酶性能且所产的酶具有高的热稳定性.对菌株42 1产酶发酵条件的研究表明,菌株 42 1 以酵母膏和玉米浆为氮源时表现较高的产酶性能,葡萄糖等容易利用的碳源的存在对酶的产生没有抑制作用.诱导物肌酐、肌酸、肌氨酸、氯化胆碱和尿素可以诱导酶的产生,Mn2+、Co2+对酶的产生有促进作用.     

弗氏链霉菌变种S-221产弹性蛋白酶发酵培养基的优化研究

通过对弗氏链霉菌（Streptomyces fiadiae）变种S-221产弹性蛋白酶发酵培养基的优化,以提高该菌株所产的弹性蛋白酶酶活。试验采用单因素与正交试验对发酵培养基的成分进行优化研究。优化后发酵培养基的成分为：果糖6％,干酪素1.5％,碳酸铵0.3％,K2HPO4·3H2O 0.05％。MnSO4·H2O 0.001％。在此条件下该菌所产弹性蛋白酶酶活达到96.63U／mL,优化后的发酵培养基与优化前相比所产弹性蛋白酶酶活提高了30％。     

SAS软件对曲霉M-18产内切葡聚糖酶的发酵条件优化

应用单因素优化和响应面分析实验对一株具有产高Cx/FPA比值纤维素酶的曲霉M-18菌株进行发酵条件优化试验,确定了合适的碳源、氮源及发酵控制参数,得到回归方程反映出该模型具有良好的拟合性,可以用于产内切葡聚糖酶发酵优化的理论预测.进一步分析得到的优化发酵条件为:在基础培养基中添加CMC-Na 0.3%,酵母粉0.5%;产酶发酵温度30℃,装液量67mL/250mL摇瓶、转速175 r/m和接种量1.2 cm2菌苔/50mL.优化前后的实验验证结果相比:优化后的摇瓶发酵Cx酶活力达129.62 u/mL,比原来的98.45 u/mL高出31.67%.     

高温大曲中筛选产纤维素酶的耐高温芽孢杆菌

从高温大曲中筛选出产纤维素酶的芽孢杆菌1株,进行形态特征、生化鉴定和16S rDNA序列分子鉴定,该菌株鉴定为Bacillus cereusFrankland.对该菌株进行产酶摇瓶液体发酵,测定其内切纤维素酶活力和外切纤维素酶活力分别为260.32,87.22u.mL-1,对该菌株进行产酶固态发酵,测定其内切纤维素酶活力和外切纤维素酶活力分别为556.64,121.47u.mL-1.酶的稳定性实验显示该菌株产纤维素酶在60℃以下和在pH4～8范围内具有良好的热稳定性和pH稳定性,利用响应面法优化固态发酵产酶培养基,优化后测定纤维素酶活提高至1 643.27u.mL-1.     

生物表面活性剂生产菌株培养条件优化的研究

对生物表面活性剂生产菌W2的培养条件进行研究,以获得最佳的菌株生长条件和最佳的产生物表面活性剂条件.结果表明:W2产生物表面活性剂的最佳培养基成分(g/L)为葡萄糖40.0,NaNO32.67,K2HPO41.0,KH2PO40.5,KCl 0.1,MgSO40.5,CaCl20.01,FeSO4.7H2O0.01,酵母提取物0.1.W2产生物表面活性剂的培养基最适宜pH=6.5,接种量为1%,最适温度为30℃.针对其产生物表面活性剂和菌体生长的关系,将分段培养工艺应用于W2产生物表面活性剂中,即在培养的初期24h内采用菌体生长最佳培养条件,在培养后期采用菌体产生物表面活性剂的最佳培养条件.     

正交设计法筛选槐耳菌丝体液体培养基的研究

以槐耳菌丝体生物量为主要指标,采用不同碳源和氮源进行单因素初选试验,然后以不同比例的混合碳氮源进行正交试验．结果表明,槐耳菌丝体液体最佳培养基是玉米渣200g／L,蔗糖20g／L,酵母膏3g／L,麦麸3．5g／L,KH2PO42．0g／L,MgSO4·7H2O1．0g／L和VB1 6mg／L,温度28℃,pH自然．其菌丝体生物量得率为21．6g／L．     

降解胆固醇的假单胞菌DGC-2的发酵培养基和培养条件

从动物粪便样品中分离出一株胆固醇氧化酶活力较高的DGC-2菌株,经鉴定为假单胞菌.利用单因子实验和正交试验对DGC-2菌株产胆固醇氧化酶摇瓶发酵的培养基及培养条件进行优化.其产酶的最适培养基为:蔗糖5 g/L,酵母粉3 g/L,牛肉膏1 g/L,吐温-80 1 g/L,胆固醇1 g/L,NH4NO31 g/L,KH2PO40.25 g/L,MgSO4.7H2O 0.25 g/L,FeSO40.001 g/L;最适培养条件为:初始pH6.5,接种量8.0%(v/v),32℃培养50h.在最适培养基及最适培养条件下,胆固醇氧化酶的活力可达到712 U/L.     

毕赤酵母发酵甘露醇产乙醇的条件研究

在250ml三角瓶中进行毕赤酵母（Pichia angophorae）发酵不同浓度的甘露醇生产乙醇的试验。试验先以浓度为20g/L、40g/L、60g/L、80g/L的甘露醇进行发酵试验确定出最适培养基组分,然后以正交试验确定菌株的最优发酵条件。结果确定出最适的发酵培养基组分为：甘露醇20g/L,酵母浸粉0.3g/L,麦芽浸粉0.3g/L,（NH4）2SO45g/L,KH2PO42g/L,MgSO4·7H2O 0.4g/L。最佳发酵条件为：温度32℃,摇床转速150rpm,初始pH值4.5,发酵液体积150ml,乙醇最大产量为0.45g ethanol/g mannitol。     

德氏乳杆菌保加利亚亚种培养基及培养条件的优化

为了降低德氏乳杆菌保加利亚亚种的工业生产成本和提高发酵液的菌浓度,通过单因素试验和旋转中心组合设计（central composite design,CCD）相结合的方法优化培养基的组分和培养条件。优化后的培养基成分为:葡萄糖30 g/L、豆粕28 g/L、玉米粉14 g/L、乳清粉28 g/L、K2HPO4 3.0 g/L、柠檬酸三铵2.5 g/L、乙酸钠5 g/L、吐温-80 1.25 mL/L、MgSO4·7H2O 0.2 g/L、MnSO4·4H2O 0.0625 g/L;培养条件为:初始pH值7.1,温度37 ℃,接种量4%（体积分数）,静置培养。经优化后活菌数达到 6.07×109 CFU/mL,明显高于原MRS培养基（5.8×108 CFU/mL）,且其成本较原MRS培养基的成本降低了4000元/t。     

红曲霉液态发酵多糖工艺条件的优化

研究了红曲霉产多糖的液态发酵条件,得出优化后的培养基组成为:蔗糖45 g/L,酵母粉4.5 g/L,KH2PO4·3H2O 3.5 g/L,MgSO4·7H2O 0.85 g/L.通过单因素实验和正交试验,得到红曲霉N产多糖的优化发酵工艺条件为:种龄30 h,接种量7.5%,发酵培养基初始pH 5.75,装液量162.5mL/1 000 mL三角瓶,发酵时间84 h.在此条件下,红曲霉液态发酵的多糖质量浓度达999.8 mg/L,比优化前的684.2 mg/L提高46.1%。     

假丝酵母(Candida sp. Jw4)的产脂肪酶条件及脱脂能力

从采集的家庭污水样品中,分离筛选出一株暂定名为假丝酵母(Candida sp.Jw4)的菌株.该菌株在含油的筛选琼脂平皿上生长良好,具有丰满的假菌丝.最佳产酶条件是:发酵培养基(g/L)为菜籽油30,玉米浆30,酵母粉2,K2HPO4 5,MgSO4*7H2O 1和CaCl2 0.2,pH 6.5,28 ℃.Jw4脂肪酶活力最适温度为42 ℃、最适pH 8.2.Jw4既可利用植物油也可降解动物油.在菜籽油(皂化值174.74)为250 g/L或猪油(皂化值185.10)为250 g/L的反应液中,加入粗酶液,分别使反应液酶浓度为10 u/mL和20 u/mL,pH 8.0～8.2,40 ℃通气振荡120 h,菜籽油和猪油分别脱脂达80%和73%.     

产脂肪酶假丝酵母的筛选及其研究

从武汉油污样中分离获得一株高产脂肪酶酶的假丝酵母R－2．发酵研究表明,最适培养基为蛋白胨20g/L,蔗糖10g/L,橄榄油5g/L,(NH4)2SO41g/L,MgSO4.7H2O1g/L,K2HPOR1g/L和吐温－801g/L,最适产酶条件为30℃,初始pH7．0,转速200r/min,培养32h ,最高产酶活力达到1437u/mL,酶作用最适温度40℃,最适pH7.5。     

鼠李糖乳杆菌L7-13增菌培养基的优化

对分离到的鼠李糖乳杆菌L7-13进行增菌培养研究:采用单因素实验和正交试验的方法,通过对其吸光度和活菌数的测定来优化鼠李糖乳杆菌L7-13的培养基.结果表明:葡萄糖65 g/L、酵母粉15 g/L、牛肉粉28 g/L、大豆蛋白胨30 g/L、KH2PO43 g/L、无水乙酸钠3 g/L、柠檬酸铵2 g/L、Tween80 1.5 mL/L、MgSO4.7H2O 1.0 g/L、MnSO4.4H2O 0.5 g/L,培养28 h,所得鼠李糖乳杆菌L7-13的最大菌体密度约1010cfu/mL.此增殖优化培养基适于鼠李糖乳杆菌L7-13的生长繁殖.     

金针菇液体发酵培养工艺的优化研究

为了分析不同营养成分及培养条件对金针菇菌丝体生物量的影响及为金针菇液体发酵工业化生产提供参考依据,采用单因子及正交试验,分别测定不同培养基组合及培养条件下的金针菇菌丝体生物量．研究结果表明,金针菇液体发酵培养基的最优组合为：40g／L黄豆粉、20g/L可溶性淀粉、2g/L KH2PO4和1g／L MgSO4·7H2O．最优培养条件是：起始pH值6．0、接种量200mL／L、装液量400mL／L、摇床转速160r／min、培养温度25℃和恒温培养8d．