蓝色犁头霉JY-2#的选育与发酵特性

将经过紫外线诱变的蓝色犁头霉原生质体倾注于含有化合物RSA（17α-羟基孕甾4-烯-3，20-二酮-21-醋酸酯）的高渗再生培养基平板上，选育具有RSA抗性的氢化可的松生产菌株。获得60株抗性突变株，其中8株突变株的氢化可的松转化率高于出发菌株。突变株JY-2^#的氢化可的松转化率达81．63％，较出发菌株提高了14．1％。初步研究了突变株JY-2^#在5L发酵罐的转化工艺和转化反应动力学。     

一株高产黑色素菌的筛选及发酵条件优化

从四川师范大学校园内不同区域收集土壤，分离到一株高产黑色素的菌（MV5002）．对MV5002菌株的发酵条件及培养基成分做了优化，结果表明最适培养基为（g／L）：甘油1，牛肉膏10，NaCl6,CaCl20．05，L-酪氨酸1.5，pH8．0，在优化条件下，产量达到3.45g／L将黑色素分离纯化后，对其理化性质做了初步研究。     

L－乳酸发酵的研究──（Ⅱ）－L－乳酸生产菌的选育

利用淀粉－酸性培养基富集培养法和ＫＭｎＯ４－ＫＢｒ平板检出法从土壤中分离得到根霉菌株Ｒ－２，以其为出发菌经紫外诱变，在琥珀酸平板上筛得了变异株Ｒ－２－９１，其乳酸产率为１０．３％，对糖的转化率为６８．９％。     

氧化葡萄糖酸杆菌驯化选育及其产二羟丙酮

通过梯度增加种子培养基中甘油浓度驯化氧化葡萄糖酸杆菌（Cluconobater oxydans）,有效地提高了该菌对甘油的耐受性,菌株产二羟丙酮水平比驯化前提高了29%,在此基础上,采用单因素试验,对其发酵工艺进行优化。考察甘油质量浓度、酵母膏质量浓度、CaCO₃质量浓度、接种量对发酵的影响,结果显示最佳工艺条件为:甘油质量浓度为60 g/L,酵母膏质量浓度为5 g/L,CaCO₃质量浓度为10 g/L,接种量4%,在此条件下,经72 h摇瓶发酵甘油转化率达96%,二羟丙酮产量可达57.4 g/L,7.5 L发酵罐分批发酵54 h时甘油转化率达97%,二羟丙酮产量可达58.2 g/L。     

微生物酶法生产L-半胱氨酸的产酶条件优化

以假单胞菌（Pseudomonas sp．）TS1138为供试菌株，对微生物酶法生产L-半胱氨酸的条件进行了初步研究。通过对产酶培养基中的碳氮源进行研究，得到了TS1138菌株产酶的最佳碳氮源分别为葡萄糖和尿素，DL—ATC的最适添加量为5g／L；通过对产酶培养基的产酶条件进行研究，得出了最适的种子接种量为10％，产酶培养基的最适初始pH为8．0，500mL三角瓶的最适装液量为40mL。     

过量表达鲁氏酵母耐盐基因GPDl对酿酒酵母的影响

GPDl是3撕酸甘油脱氢酶的编码基因,在酵母的耐盐通路中发挥着重要的作用．为了探讨耐盐酵母家族成员鲁氏酵母的GPDl对酿酒酵母的影响,本文利用分子生物学方法构建了质粒YEplacl95一GPDl,并将其转入到酿酒酵母菌株W303中,得到工程菌株WYS．研究发现在菌株WYS中过量表达鲁氏酵母的GPDl,其耐盐性、抗性及甘油产量均明显高于对照菌株wY,特别是在含盐量为18％的情况下菌株WYS甘油产量提高了14．35％．说明GPDl的过量表达是菌株耐盐性提高的重要原因．     

生物表面活性剂菌株的筛选及发酵条件初步优化

从海南大学（儋州校区）职工食堂排污地采集的土样中分离到一株产生生物表面活性剂的菌株,命名为S423．采用16SrDNA系统发育学分析确定该菌株属于Klebsiella属．通过定性分析、薄层层析色谱（TLC）和红外分光光度法（IR）分析,活性物质初步鉴定为糖脂;通过正交实验初步优化该菌株的发酵条件;通过菌株S423发酵液优化前后的比较,发现优化培养基中发酵产生的表面活性剂活性高于基础培养基发酵产生的,排油圈直径增大3cm．     

谷氨酸生产菌的选育

研究代谢调节突变株的选育方法．以北京棒杆菌Q-72为出发菌株,经紫外线诱变,筛选能在以琥珀酸为唯一碳源的培养基上生长良好的菌株,强化CO2固定反应．突变株UH62的产酸率和转化率分别比出发菌株提高1．45％和9．1％．     

耐高渗压酵母的甘油发酵研究:ⅡGW-11菌株的发酵条件试验

甘油是国防和民用工业的一种重要原料,日前市场供需矛盾突出。耐高渗酵母发酵法制取甘油是解决这一供求矛盾的有希望的途径,而高产菌株选育是该途径的基础。我组1987年从广西自然环境中筛选获得一株产甘油的菌种GW-11。本文是通过对该菌株的培养基组成及培养条件的试验。以获得最佳发酵条件,并对其甘油生产性状进行考察。结果表明:优化发酵条件与原试验条件相比,该菌发酵甘油产率由原8％提高到14.0％,对糖转化率由原来的40％,提高到46.7％,GW—11是一株具有潜在工业生产价值的耐高渗的甘油发酵生产菌。     

管囊酵母的诱变育种及甜高粱渣水解液发酵

对管囊酵母1771进行硫酸二乙酯(DES)与紫外线(UV)复合诱变,筛选得到一株菌DU-13,其糖醇转化率较出发菌株提高28.7%。用DU-13菌株在甜高粱渣酸水解液和发酵培养基中进行发酵,乙醇产量分别为3.5g/L和7.4g/L;转化率分别为0.173g/g和0.250g/g,水解液发酵效果不如发酵培养基。在甜高粱渣酸水解液中添加营养物质,并设计正交实验优化添加方案。将优化水解液在相同条件下利用DU-13菌株进行发酵,结果表明优化水解液发酵效果优于发酵培养基和水解液：乙醇产量为13.5g/L,转化率为0.378g/g。     

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。     

丁酸梭菌产1,3-丙二醇的培养基优化

为提高丁酸梭菌(Clostridium butyricum)VPI 1718产1,3-丙二醇的能力,采用均匀设计试验和人工神经网络结合遗传算法对培养基进行优化,得到最优配方(g/L):废甘油70,酵母粉2.0,KH2PO4 0.6,K2HPO4 1.2,(NH4)2SO42.6,MgSO4 0.2;使用该培养基在5 L发酵罐中分批培养14 h丁酸梭菌后,1,3-丙二醇质量浓度为33.0g/L,转化率为55.3%,生产强度为2.36 g/(L·h),较优化前分别提高了32.5%,7.17%和33.3%.     

固定化双菌串联发酵生产1，3-丙二醇

以葡萄糖为底物，利用分别固定化的酵母Candida krusei ICM-Y-05和肺炎杆菌Klebsiella pneumoniae ZJU 5205串联发酵生产1,3-丙二醇。实验结果表明，由C.krusei发酵而得粗甘油只需经简单离心后即可被K.pneumoniae所利用。将C.krusei包埋于NaCS/PDMDAAC生物微胶囊中，并于气升式反应器中发酵，所得发酵液直接流入固定床反应器，同时向固定床反应器补充微量元素，发酵培养经NaCS/PDMDAAC生物微胶囊包埋的K.pneumoniae，产物即为1,3-丙二醇。三批次发酵实验结果表明，1,3-丙二醇/葡萄糖的最终摩尔转化率为0.295。     

Enhanced activity of yqhD oxidoreductase in synthesis of 1,3-propanediol by error-prone PCR

yqhD oxidoreductase was determined to be an NADP-dependent dehydrogenase,and was more active toward 3-HPA when compared to 1,3-propanediol oxidoreductase.To further improve enzyme activity towards 3-hydroxypropionaldehyde (3-HPA),error-prone PCR was implemented to mutant yqhD gene.Two mutants,D99QN147H and Q202A with increased catalytic and affinity efficiency,were obtained after one round of error-prone polymerase chain reaction.And the catalytic efficiency of the mutant D99QN147H was up to 4-fold greater than the wild enzyme (0.0375 min-1 mM-1 vs.0.0078 min-1 mM-1).The recombined strain containing pET28yqhD D99QNI47H yielded 28 g L-1 of 1,3-propanediol in the fed-batch LB cultures (1 L volume) with an initial 3-HPA concentration of 40 g L-1,which was higher than the 21 and 17 g L-1 of 1,3-propanediol from the mutant Q202A and the wild-type,respectively.Except for propionaldehyde,the optimal mutant D99QN147H also exhibited higher activity on a range of substituted aldehydes than the wild-type.     

改进的微生物连续发酵动力系统及参数辨识

以微生物连续发酵生产1,3-丙二醇为背景,研究了非线性动力系统及其参数辨识问题.首先根据发酵过程的特征和动态行为,在底物甘油过量的条件下,考虑了细胞内甘油与1,3-丙二醇的浓度变化,改进了描述微生物连续发酵过程的非线性动力系统,分析并论述了该非线性动力系统的主要性质;其次以平均相对误差为性能指标,建立了参数辨识最优化模型,并用粒子群算法求解.计算结果表明,该模型适合描述主要产物1,3-丙二醇的动态行为,但用来描述副产物的浓度变化率不够精确.     

克雷伯氏肺炎杆菌生产1,3-丙二醇代谢途径中的酶活变化

考察了不同条件下克雷伯氏肺炎杆菌(Klebsiella.pneumoniae)合成1,3-丙二醇(1,3-PD)的3种关键酶(甘油脱氢酶(GDH)、1,3-PD氧化还原酶(PDOR)及甘油脱水酶(GDHz))的表观酶活变化。结果显示:这3种酶的酶活变化与Klebsiella.pneumoniae的1,3-PD代谢不完全相关。用SDS-PAGE电泳分析上述不同发酵条件下酶活变化,结果显示不同于3种酶的蛋白条带,Mr约为4.0×104位置的蛋白条带有明显的变化,这可能与菌体代谢过程相关,结论有待进一步深入研究。     

pH调控方式对微囊包埋Klebsiella pneumoniae发酵的影响

考察了不控制pH、CaCO3调节pH和KOH调节pH情况下,NaCS/PDMDAAC微胶囊包埋的肺炎克雷伯氏杆菌Klebsiella pneumoniae ZJU5205的菌体生长、底物甘油的消耗和1,3-丙二醇的生成动力学,并同时测定了过程中pH的变化情况。结果表明,通过KOH调节pH,可获得最大菌体生长量和最大的1,3-丙二醇浓度。故对固定化肺炎克雷伯氏杆菌来说,有效调控pH对发酵过程有重要影响。     

微生物间歇发酵生产1,3-丙二醇过程辨识与优化

以肺炎杆菌转化甘油生成1，3-丙二醇（1，3-PD）的过程为研究体系，根据微生物间歇培养过程的特征及动态行为，建立了简化的间歇发酵过程的非线性动力系统及其参数辨识模型，论述了动力系统与辨识问题解的存在性，并求得最优辨识参数．以初始底物浓度、菌种浓度及发酵时间为控制变量，以1，3-PD的生产强度为性能指标，建立了非线性系统的最优控制模型，针对实际算例求得最优解，为1，3-PD的产业化生产设计提供理论指导．     

Klebsilla pneumoniae XJ-Li甘油脱水酶的催化反应特性

以自主筛选的Klebsilla pneumoniae XJ-Li为甘油脱水酶酶源,研究了其催化反应特性和稳定性。结果表明,甘油脱水酶的最适催化反应温度和pH分别为40℃和8．0。温度在40℃以下,pH处于6．0～8．0之间时酶的稳定性较好。在常见金属离子中,Mg2＋和Mn2＋对甘油脱水酶的催化反应具有一定促进作用,而Ca2＋、Co2＋、Fe3＋、Zn2＋和Cu2＋对其活性均有抑制作用。此酶对甘油的最高耐受反应浓度在0．15mol／L左右,对1,2一丙二醇的饱和浓度在0．3mol／L左右,以甘油和1,2-丙二醇为底物时的反应动力学常数Km值分别5．57mmol／L和8．16mmol／L。     

辅酶A依赖的丙醛脱氢酶基因的克隆、表达及其对宿主菌生长的影响

辅酶A依赖的丙醛脱氢酶(Pdu P)是以甘油为底物催化合成聚3-羟基丙酸的关键酶。本研究从鼠伤寒沙门氏菌基因组中PCR扩增了pdu P基因,构建表达载体后转化肺炎克雷伯氏菌,得到重组菌K.p(p ET-pk-pdu P)。SDS-PAGE显示Pdu P实现了高效表达。生长曲线表明重组菌延迟进入平稳期,生物量较空质粒对照菌提高了24.68%,1,3-丙二醇和2,3-丁二醇的产量分别达到16.58 g/L和15.68 g/L,甘油转化率比空质粒对照菌和原代菌分别提高了40.62%和34.02%。上述结果表明,过表达pdu P重排了代谢流量,促进了菌体生长。