L-乳酸发酵培养基的研究

最终试验结果表明，发酵培养基成分为碳源为葡萄糖添加量为6％时L-乳酸的产量8.1g/l，氮源为牛肉膏添加量为2％时L-乳酸的产量9．02g/l，PH为6．5时5．62g/l，均为同一条件下的最高产酸量，最终确定最佳发酵培养基为6％葡萄糖、2％牛肉膏添、PH为6．5。     

大肠杆菌生产重组人干扰素-γ培养基的研究

在M9培养基的基础上，优选出重组大肠杆菌生产人干扰素—γ(rhIFN-γ)的优化培养基配方。结果表明：优化的碳源为含量2％的葡萄糖，氮源为蛋白胨和少量的(NH4)2SO4；优化培养基有利于菌体的生长和目标蛋白的表达，使rhIFN—γ的生产能力达0．64g/L，比优化前提高了190．9％。     

新建产PHB基因工程菌VG1(pTU14)的碳源代谢

为解决聚 β-羟基丁酸酯 (PHB)生产过程中的高成本问题 ,构建了具有高溶氧利用能力及可自动裂解破壁的PHB高产基因工程菌 VG1(p TU14)。对该重组菌的葡萄糖耐受能力、乙酸的辅助同化作用及较廉价的淀粉水解液替代葡萄糖的可行性等进行了研究。该重组菌可以在初糖浓度2 0 0 g/ L 的培养基中良好生长 ;无机氮源乙酸铵可同时提供乙酸作为辅助碳源 ;采用淀粉水解液可以完全替代葡萄糖 ,发酵结束时菌体生长和 PHB积累均提高 ,还原糖利用率也可达到 99%以上。     

葡萄糖对莱茵衣藻生长和产氢的影响

通过在莱茵衣藻的培养基中添加葡萄糖,考察了葡萄糖对莱茵衣藻生长及产氢的影响。结果表明,在Tris Acetate Phosphate (TAP)培养基中添加葡萄糖对莱茵衣藻生长有利,最佳葡萄糖浓度为03g/L,藻细胞数和叶绿素浓度分别提高了12.8％和16.4％。在产氢培养基中,添加葡萄糖对莱茵衣藻产氢也有促进作用,氢气产量提高了27％。     

高产PUFAs多形单毛孢菌株的获取及碳源选择

从土壤中筛选出一株产多不饱和脂肪酸的真菌,经鉴定为多形单毛孢,该菌株能产多种不饱和脂肪酸.碳源优化选择表明葡萄糖和蔗糖复合碳源为最佳碳源,当葡萄糖和蔗糖以质量比9∶1复合,添加总糖量为100 g/L时,培养10 d后,生物量达到15.45 g/L,产油率达到77.1%,总多不饱和脂肪酸产量达到8450.1mg/L.其中,十八碳三烯酸、二十碳四烯酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸产量分别能达到640.9,1947.3,333.4和292.3 mg/L.     

大肠杆菌DH5α及其耐乙酸突变株生长和产乙酸规律

大肠杆菌DH5α的耐乙酸突变株DA19在复合培养基中有生长优势,最大比生长速率提高,产乙酸减少,对乙酸的耐受力增加。在基本培养基中DA19生长优势更加明显,消耗葡萄糖速率加快,单位菌体产乙酸得率YA/X比DH5α低,以消耗葡萄糖为基准的菌体得率YX/G提高。在添加乙酸的基本培养基中,DA19细胞浓度高于DH5α,更快利用葡萄糖。DA19在高葡萄糖浓度下(102g／L)也能良好生长,菌体浓度达26g／L,YX/G为0．257g／g。在变速补料分批培养中,DA19可以有效地控制乙酸的生成,细胞浓度达到20g／L,YX/G为0．360g／g,为其在高密度培养中的应用奠定了基础。     

重组大肠杆菌发酵生产二倍体质粒的研究

随着基因治疗和基因疫苗的发展,急需大量的非病毒载体质粒DNA.主要对重组大肠杆菌E.coli DH5α发酵生产pUC21二倍体质粒的培养基组分和补料分批培养的葡萄糖流加策略进行了研究.初步确定的培养基组分是以葡萄糖作碳源,酵母粉作氮源,并且添加磷酸盐、硫酸镁、柠檬酸和微量元素.研究发现溶氧反馈流加是比较好的流加葡萄糖的补料策略,它能把葡萄糖浓度控制在较低的水平,从而避免产生乙酸效应.溶氧反馈流加发酵的最大生物量可达30.84 g/L,质粒pUC21-Dimer的最大产量达96.38 mg/L.该研究为重组大肠杆菌生产二聚体质粒建立了优化工艺,对大规模生产作为基因治疗的多聚体质粒具有指导意义.     

一株致香真菌产香碳、氮源的优化

以菌落直径及致香程度为指标,分别采用不同碳源、氮源对一株致香真菌进行平板培养,筛选出致香真菌产香及生长的最佳碳源、氮源。结果表明:该致香真菌最适N源、C源依次为蛋白胨和葡萄糖,确定致香菌株最优的培养基配方为蛋白胨2 g/L,K2HPO41 g/L,KCl 0.5 g/L,Mg SO4·7H2O 0.5 g/L,Fe SO4·7H2O 0.01 g/L,葡萄糖3 g/L,麸皮3 g/L。     

利用重组大肠杆菌生产聚-3-羟基丁酸的研究

利用携带能合成聚-3-羟基丁酸的基因的大肠杆菌E. coli XL1-Blue,优化培养基和培养条件后,进行了补料分批培养.结果表明,重组大肠杆菌E. coli XL1-Blue(pKSS105)的最适培养基为R培养基.在最佳条件下,以葡萄糖为唯一碳源培养工程菌60h后,发酵液中菌体干重达183g/ L,P(3HB)的产量为133.8g/ L,P(3HB)含量为73.1%.实验结果为P(3HB)实际应用提供了可能性的基础.     

真养产碱杆菌H16合成聚-β-羟基丁酸酯的培养基优化

对真养产碱杆菌(Ralstonia eutropha)H16累积聚-β-羟基丁酸酯(PHB)的发酵培养基组成进行了优化.在单因素实验的基础上,采用Plackett-Burman设计确定了碳源浓度和碳氮质量比两个显著影响真养产碱杆菌生长和累积PHB的因素.通过响应面设计法获得最优发酵培养基组成为:葡萄糖28.8 g/L,酵母粉0.2 g/L,碳氮质量比5,KH2PO4 1.0 g/L,Na2HPO4 0.3 g/L,MgSO4 1.0 g/L,CaCl2 0.1 g/L,ZnSO4 0.65 mg/L,FeSO4 0.1 mg/L,(NH4)6Mo7O240.3 mg/L,H3BO30.3 mg/L,pH 7.0.在此最优发酵条件下,细胞干质量浓度达到16.1 g/L,PHB的质量浓度达到7.9 g/L,糖对细胞的转化率为64%,对PHB的转化率为32%.     

Overexpressions of Lambda Phage Lysis Genes and Biosynthetic Genes of Poly-β-hydroxybutyrate in Recombinant E.coli

A plasmid (pTU9) containing the lambda (λ) phage lysis genes S(-)RRz and the biosynthetic genes phbCAB of poly-β-hydroxybutyrate (PHB) was constructed and transformed into E.coli JM109. Cultured in Luria-Bertani (LB) medium with 20 g/L glucose, E.coli JM109 (pTU9) could accumulate PHB in cells up to 40% (g PHB per g dry cells). A chelating agent EDTA was applied to induce a complete cell lysis and PHB granules were released. This method has a potential application in PHB separation.     

高产聚-3-羟基丁酸重组大肠杆菌的筛选

将能以葡萄糖为唯一碳源积累P(3HB)的工程菌进行优化筛选,获得6个较高产的菌株,PHB含量最高为69.1%.经丙酸驯化,虽然没有PHBV的积累,但PHB的量均有增加,最高可达71.13%.另外,抗生素对菌体生长及PHB积累有重要影响.     

白酒窖泥中乳酸菌分离鉴定及其发酵产挥发性风味物质比较

从白酒窖泥中分离得到11株乳酸菌,经16S rDNA基因序列同源性分析,鉴定为1株短乳杆菌、1株鼠李糖乳杆菌、2株干酪乳杆菌和7株铅黄肠球菌。 分析了11株菌MRS培养基发酵产乳酸性能,结果表明:乳酸产量与菌群生长呈正相关,鼠李糖乳杆菌L₉、干酪乳杆菌L₁₀与L₁₁发酵液乳酸含量较高,分别为15.74、15.58、14.74g/L。4株代表菌相同条件下发酵高粱培养液产挥发性风味组分,共有物质13种,包含了白酒中重要香气成分:乙酸、己酸、乙酸苯乙酯和苯乙醇,且乙酸、己酸相对含量较高。各菌产可挥发性组分差异明显,相对含量较高的化合物种类为:短乳杆菌L₅产烷烃类化合物(27.91%),铅黄肠球菌L₈产醇类化合物(43.14%),鼠李糖乳杆菌L₉产酯类(7.35%)、酮类(3.61%)和吡嗪类(3.3%)化合物,干酪乳杆菌L₁₁产酸类(27.98%)和芳香类(5.96%)化合物。仅有短乳杆菌L₅产四甲基吡嗪,短乳杆菌L₅和铅黄肠球菌L₈可明显产乙醇,鼠李糖乳杆菌L₉和干酪乳杆菌L₁₁产3-羟基-2-丁酮。这些物质对白酒风味和口感有重要影响。研究显示,窖泥中各种乳酸菌特征不一,对白酒酿造有不同影响。本研究旨在为进一步挖掘白酒酿造功能微生物、拓展乳酸菌的应用提供理论依据。     

乙酸对1，3-丙二醇发酵的影响

考察了克雷伯氏菌发酵生产1,3-丙二醇过程中，乙酸对发酵过程的影响。结果表明，在发酵初始培养基中加入微量的乙酸能够提高1，3－丙二醇的产量，但乙酸的添加会影响菌体生长，造成发酵液的菌体吸光度A下降。通过实验确定了乙酸的最优添加质量浓度为0.6g/L，此时1,3-丙二醇质量浓度为8.46g/L，转化率为0.62；在此浓度乙酸初始培养基中添加1.2g/L葡萄糖作为辅助底物将甘油转化率提高到0.66。     

一株产谷氨酸菌株的复合诱变选育及突变株的生物学特性

对产谷氨酸的谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)进行以硫酸二乙酯(DES)和紫外线(UV)相结合的复合诱变,经选育得到一株高产突变株LG - 01.将其接种在含葡萄糖初始浓度为150.0 g/L,初始pH值为7.2～7.6的液体培养基中,于30℃下培养48 h后,其谷氨酸产量达到106.10 g/L,比原始菌株提高了25.74％(同等条件下,原始菌株的谷氨酸产量为84.38 g/L).对该突变株的产谷氨酸代谢特性进行研究,结果表明:其最适初始pH值为7.2,最佳培养温度为30 ℃,以葡萄糖为最佳碳源,其谷氨酸产量最高时相应的葡萄糖浓度为150.0 g/L,其某些生物学特性发生了改变,如延迟期变长,对数期的细胞生长能力较强,对底物的利用率比原始菌株约提高5％等.     

产 PHB 重组大肠杆菌质粒稳定性的研究

从工程应用的角度研究了重组Ｅ．ｃｏｌｉＨＭＳ１７４（ｐＴＺ１８Ｕ－ＰＨＢ）的质粒稳定性，结果表明，质粒ｐＴＺ１８Ｕ－ＰＨＢ具有结构稳定性和分裂不稳定性，ＰＨＢ在胞内的大量积累和重组菌较低的生长速率增加了质粒的分裂不稳定性。为了保证细胞的正常生长及表达，在种子培养基中必须添加氨苄青霉素（Ａｐ）；由于接种时种子带入的１０ｍｇ／ＬＡｐ足以杀死丢失了质粒的细胞，因而在摇瓶发酵阶段不必再添加Ａｐ。在ＬＢ和ＬＢＧ培养基中传代１８次后，带质粒的菌分别为７．４％和３．５％；细胞每分裂一次，质粒的平均丢失率分别为０．９６％和０．９３％。并建立了野生菌的Ａｐ敏感动力学方程和质粒丢失的动力学方程     

HrpNEcc蛋白农药的中试生产条件和药效研究

将自行分离得到的HarpinEcc基因在大肠杆菌BL21中进行了表达,通过基因工程菌培养基配方的筛选实验,得到国产LB＋M9培养基为最适培养基;进行了7、80、250 L发酵罐的逐级放大实验,均得到1 g/L以上稳定的HrpNEcc蛋白表达量,为该蛋白质国产化、工业化发酵生产提供了坚实的中试依据;使用HrpNEcc干粉制剂处理6～8叶的大白菜幼苗、大白菜、紫甘蓝、马铃薯、胡萝卜、冬瓜、菊花和马蹄莲等蔬菜和花卉,观察了综合防病效果,均获得了较好的防治软腐病的效果.     

重组人促性腺激素-铜绿假单胞菌外毒素A蛋白的可溶性表达、纯化和对肿瘤细胞的抑制活性

以人促性腺激素-铜绿假单胞菌外毒素A衍生物（GnRH-PE39KDEL）为研究对象,根据大肠杆菌密码子偏好性优化,通过基因合成的方法获得重组蛋白核酸序列,连接至pET-24b载体中,并转化入大肠杆菌BL21 (DE3)及BL21 ( DE3) plyS中进行诱导表达。结果显示,在含有2 mg/mL葡萄糖的LB培养基中37 ℃培养至OD-600约为0.6 h,加入0.2 mmol/L IPTG在30 ℃诱导2 h后,重组蛋白可以实现可溶性高表达。工程菌经超声波破碎、高速离心后,经镍柱纯化和脱盐后得到重组蛋白,蛋白纯度达到95 %以上,蛋白最终得率在2.6 mg/g菌体。重组蛋白经IC-50检测,可以较好地抑制肿瘤细胞株的生长。     

产苯丙氨酸解氨酶重组大肠杆菌的培养

L-苯丙氨酸是人体8种必需氨基酸之一。酶法转化是目前生产L-苯丙氨酸的主要方法。为了提高苯丙氨酸解氨酶的产量,对可高效表达苯丙氨酸解氨酶基因的重组大肠杆菌JM105进行培养,对发酵过程中pH值对工程菌生长的影响进行了研究。结果表明,摇瓶培养条件下,控制发酵过程中发酵液的pH值可显著提高菌体产量,当控制pH值为7.0左右时,菌体量比对照高87%。在初始pH值为7.5的情况下,培养10h后将培养液pH值分别调整为5.5、6.0、6.5、7.0、7.5和8.0,则以pH值为7.5时的菌体量最高。10L发酵罐中控制发酵液pH值为7.5,菌体密度可达A600=20mol/L（DCW=11g/L）,比不控制pH值高出33%。试验结果为进一步开展该工程菌的高密度培养提供了一定的参考。