褐黄孢链霉菌生产纳他霉素工艺条件研究

目前,国内纳他霉素产量低,为提高其产量,实现其工业化生产,主要对褐黄孢链霉菌ATCC 13326发酵生产纳他霉素的培养条件及前体添加策略进行研究.得出最佳培养条件为:培养温度28℃,种龄40～44 h,接种量10%,装液量10%,初始pH 7.3,发酵24 h时加入O.6%的前体丙酸钠.在此条件下摇瓶分批发酵生产纳他霉素的产量可达到6.87g/L,比未添加前体的纳他霉素产量(3.72 g/L)提高了84.7%.利用10 L发酵罐进行纳他霉素的发酵研究,在最优培养条件下,发酵罐中的纳他霉素产量可达到8.34 g/L,比摇瓶分批发酵生产纳他霉素产量(6.87 g/L)提高了21.4%.     

红曲米中桔霉素的高效液相色谱法检测

利用高效液相色谱法检测红曲米中的桔霉素,研究了红曲米萃取剂,烘干温度,红曲发酵时间对测出的桔霉素含量的影响,结果表明:在五种萃取剂里,甲酸的萃取效果最好. 红曲米中测出的桔霉素的含量随烘干温度的增加而减少,在设定的烘干温度中,50℃时测出的桔霉素含量最高. 随着固态发酵时间的延长,桔霉素生成量增加,至发酵后期生成量出现最大值,随后生成量开始减少.     

抗生素的固态发酵研究进展

固态发酵与液态深层发酵相比有自己的优点和缺陷。近十几年由于能源紧张和环境问题日益突出,固态发酵重新受到人们的重视。在回顾近年来国内外抗生素的固态发酵研究情况的基础上,重点对环孢菌素A、依枯草菌素、头孢菌素C、土霉素、四环素、头霉素C、青霉素等的研究现状进行了综述。     

内生链霉菌Streptomyces sp.LC18中安莎霉素类化合物的发现

以一株红树林植物内生链霉菌Streptomyces sp.LC18为研究对象,通过固体发酵培养分离安莎霉素类代谢产物.采用凝胶柱层析和硅胶柱层析等对化学成分进行分离纯化,通过核磁共振和高分辨质谱对化学结构进行鉴定,初步研究了化合物抗菌和细胞毒活性.从10L固体发酵提取物中分离得到3个安莎霉素类化合物,分别鉴定为herbimycin A(1),herbimycin C(2),hygrocin A derivative 6(3),其中化合物1和3对人乳腺癌MDA-MB-231细胞和前列腺癌PC3细胞IC50值均小于5μmol/L.化合物1和3分别属于8酮苯安莎和9酮萘安莎,是从植物内生菌中分离得到2种类型的安莎霉素.     

对高分子材料摩擦磨损机理的考察研究

本文综合论述了美国维吉尼亚州立大学机械系 N.S.Eiss 教授对高分子材料摩擦学特性的研究和应用情况。考察研究表明,该项研究已取得了许多成果,在美国处于领先地位。研究结果证明了高分子材料的摩擦学特性取决于分子结构、分子量、结晶度、横向环的密度、分子定向、薄膜转移、表面粗糙度及温度等因素。     

cAMP在红曲霉蓝光诱导途径中的作用

蓝光可以调控红曲霉次生代谢以及孢子生殖,但具体调控机理还未知.为研究腺苷-3',5'-环化一磷酸(cAMP)在蓝光调控红曲霉产孢及桔霉素代谢的作用,在接种红曲霉MX1的YES发酵培养基中添加可诱导红曲霉细胞内cAMP生成的氨茶碱,观察桔霉素产量及红曲霉产孢变化.结果表明,当培养基中氨茶碱浓度为10 mmol/L时,桔霉素产量和分生孢子数分别提高了1.90倍和2.97倍.培养基中氨茶碱浓度为15 mmol/L时,红曲霉子囊孢子数提高了2.84倍,这与蓝光对红曲霉次生代谢及孢子产生调控结果一致.推测蓝光可能是通过cAMP信号途径对红曲霉的产孢及桔霉素进行代谢调控的.     

油为部分碳源发酵生产头霉素C的初步研究

以豆油为部分碳源进行头霉素Ｃ发酵,有利于提高产素能力。当豆油含量为７ｇ／Ｌ时是淀粉为唯一碳源时的１．２３倍,发酵过程研究表明种龄、通风量及发酵过程ｐＨ的变化对产素影响明显。     

高产γ-氨基丁酸的红曲霉菌株筛选及发酵条件优化

从实验室保藏的11种红曲霉中,筛选出高产γ-氨基丁酸的红曲霉CH-1菌株.研究了发酵温度、时间、接种量、谷氨酸钠添加量等发酵条件对红曲霉CH-1产GABA含量的影响.经单因素实验及正交试验后得出红曲霉CH-1发酵大米产γ-氨基丁酸的较佳发酵条件为：发酵温度30℃,发酵时间9 d,接种量17%,谷氨酸钠添加量0.10 g,在此条件下,红曲霉CH-1发酵大米产GABA为1.93 mg/g,经高效液相色谱检测,桔霉素含量为0.01μg/g,低于国家标准1μg/g,可利用该产品开发更多形式的红曲食品.     

井冈霉素无渣发酵新工艺

在有渣工艺生产井冈霉素的基础上 ,通过优良菌种的选育和以无机氮部分取代有机氮源 ,研究了井冈霉素无渣发酵工艺流程及关键生产工序     

发酵消沫剂——液态猪油的研究

对新型发酵消沫剂——液态猪油的分离进行了研究分析．采用乳法化和自然结晶法相结合的优化工艺，从熔点较高的新鲜猪油中分离出一定碘值、常温下呈液态的油脂，作为抗生素发酵消沫剂，替代食用豆油，并用于利福霉素的发酵试验．结果表明，利福霉素效价比原工艺提高１５％以上     

井冈霉素产生菌的诱变选育及发酵条件优化

本研究以一株能产生井冈霉素的吸水链霉菌井冈变种(Strepto myces hyroscupicusvar.Jingganggensis yen)J1为研究对象,通过紫外线(Uv)及硫酸二乙酯(DES)两次诱变,经平皿初筛,摇瓶复筛,获得茵株j1-U-D,效价达25874×10-6g/mL,比出发菌株提高29%.菌株经过5次传代,代间效价差异不明显,遗传性能较稳定.通过单因素实验和正交实验分析研究了摇瓶产井冈霉素的最适发酵培养基,该茵的最适发酵培养基为(%):淀粉12%、酵母粉4%、KH2Po4o.05%、NaCl 0.15%.最适发酵条件为:发酵起始pH值7.2,接种量8%,发酵温度37℃,发酵时间96 h.茵株最终效价达30610×10-6/mL,比出发茵株提高53%.     

沼气发酵与生态农业

从沼气发酵的微生物学原理、发酵过程及影响发酵的因素和所用原料,综合论述了沼气发酵研究的新进展,并结合生态农业的大背景对沼气发酵的前景、发展趋势等方面进行了分析.     

利福霉素的生物合成及菌种选育

综述了利福霉素研究的进展，介绍了利福霉素的生物合成、遗传学研究，利福霉素生物合成的代谢调节、莽草酸途径的调节，利福霉素的发酵和生物转化以及利福霉素的菌种选育．     

达托霉素发酵工艺条件响应面优化研究

为优化达托霉素发酵条件,通过单因素实验和响应面方法研究了达托霉素发酵条件温度、pH值、接种量、通风量和搅拌转速.结果表明:优化后的发酵工艺条件为温度27.74℃、pH值8.36、接种量8.48%、通风量6.13 L/min、搅拌转速242 r/min,在此条件下达托霉素的产量可达880.48 mg/L,比最新报道的达托霉素发酵效价提高了132%.本方法大幅度提高了达托霉素产量,对达托霉素工业化生产提供了可靠的研究基础.     

两株紫色红曲菌根癌农杆菌介导的T-DNA转化子的生物学特性

从根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的紫色红曲菌(Monascus purpureus)菌株S的转化子库中筛选出2株产红曲色素性能变化显著且遗传稳定的转化子S62和S158,分别对其菌落形态、显微结构、菌落生长速度、遗传稳定性、潮霉素抗性及其产色素和桔霉素的能力等进行了分析.结果表明,2株转化子的生物学特性均发生了显著变化,且发酵后红曲色素的色价和桔霉素的产量降低.其中:转化子S62液态发酵后色价为2.71 U/mL,仅为原始菌株S色价的0.04倍;转化子S158发酵后色价为17.62 U/mL.     

产生埃博霉素的纤维堆囊菌的分子筛选

为寻找潜在的产生埃博霉素(epothilone)的纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum),以埃博霉素生物合成基因簇中的epoA,epoC和epoK基因为探针,分别对60株不同土壤样品来源的纤维堆囊菌的DNA样品进行PCR筛选.筛选结果得到了7株阳性菌株,进一步对其进行发酵和粗提物的HPLC-MS分析,检测结果显示3株菌XMU-Nc-03,XMU-So-64和XMU-So-112能产生埃博霉素B,其中XMU-So-112的产量最高.本实验在筛选产埃博霉素活性菌株的同时,还建立了一个快速可靠的发现埃博霉素产生菌的方法.     

生物发酵过程的在线检测及控制的技术进展

生物发酵工程是指在合适的PH酸碱度值、阳光照射度、培养基、通气量、搅拌等条件下,对生物进行培养发酵,利用微生物的一些特点,使用现代的工程技术对微生物进行生产,培育出对人类有用的物质,也可以将微生物适用于工业生产的技术体系.这种生物发酵工程的主要内容是工业生产菌株的选育、最佳发酵条件的选择与控制、生化反应器(发酵罐)的设计和产品的分离、提取和精制等过程.生物发酵工程是生物及化学相结合的反应过程,要对这种反应进行合理的在线检测以及控制,才可以认识生物发酵的全过程,这对于研究生物的新陈代谢有着重要的意义.该文对生物发酵过程进行在线检测及控制,探究生物发酵技术的发展过程.     

妥布霉素产生菌黑暗链霉菌F_(-211)发酵特性研究

从黑暗链霉菌Ｆ－２１１合成妥布霉素（Ｔｏｂｒａｍｙｃｉｎ）的发酵原理出发,研究黑暗链霉菌产生抗生素的特性,考察与生产妥布霉素紧密相关的种龄、周期、关键原料—油,和影响生物合成抗生素的各种主要因素,绘制出合理的发酵工艺控制图,优化发酵条件,使发酵单位提高了近一倍．     

海洋灰绿曲霉反应器发酵优化及代谢调控研究

通过13C同位素前体标记实验分析了1403C的合成途径。1403C在海洋红树林内生真菌Halorosellinia sp.(No.1403)体内的合成不是以常规的乙酰Co A,而是以甲基丙二酰Co A为起始合成单元,通过聚酮途径合成。基于该途径分析,通过途径抑制剂和组合前体实验使1403C产量提高102.7%。通过对接种条件、溶氧、剪切以及系统的补料工艺控制,使1403C产量得以大幅度提高。通过桨叶末端线速度相似的放大准则,将发酵逐级放大至30 L、500 L及1 000 L,实现1 000 L发酵1403C产量1.35 g/L,比未优化前提高1 000多倍,比合同指标提高了12.5倍。通过分子生物学手段对发酵过程中泡沫严重且剪切敏感的灰绿曲霉菌丝极化生长进行改造,塑造了不同菌体形态的菌株,其中ΔAg Kip A菌株在保证灰绿霉素A高产的同时,有效地缩短了发酵周期,同时初步显现抗剪切效果,对规模化发酵具有重要的工业应用价值。在前期研究的基础上,进一步开展了深入的发酵工艺优化(接种、搅拌、溶氧、传质、底物及前体补加等)。然后在摇瓶及5 L反应器上建立工艺及工程优化策略。然后,根据海洋灰绿曲霉剪切敏感性特征,以桨叶末端线速度相似为准则并结合溶氧、p H优化控制的组合放大策略,将发酵逐级放大至30 L、500 L和1 000 L,实现1 000 L发酵中灰绿霉素A产量达到43 mg/L,比合同指标提高了43.3%。研究根据海洋菌剪切敏感性特征,以桨叶末端线速度相似为准则并结合溶氧、p H优化控制,以此组合策略成功放大至1 000 L,首次成功解决了海洋剪切敏感型野生霉菌菌株反应器培养及放大的难题,该方面研究在国际上未见报道。     

厦门霉素生物合成基因簇在白色链霉菌及吸水链霉菌FR-008中的异源表达

将携带有厦门霉素生物合成的整合质粒p LMO09404,通过供体菌大肠杆菌ET12567(p UZ8002)与受体菌白色链霉菌及吸水链霉菌FR-008进行接合转移,将得到的接合转移菌株经PCR验证后进行发酵,发酵液经HPLC和质谱检测.结果显示,厦门链霉菌来源厦门霉素基因簇可以在白色链霉菌及吸水链霉菌FR-008中异源表达.