假单胞菌B5生物合成邻苯二酚的研究

以假单胞菌B5菌株(实验室筛选)为实验菌株 ,完成了游离细胞发酵条件优化和发酵保护剂甘油最适用量的研究。在 6g/L的苯甲酸钠和 1.1g/L培养基上30℃培养 24h ,邻苯二酚(catechol)产量达到 2.5g/L ,分子水平转化率为 52.3%;同时进行细胞固定化材料、固定化条件和固定化发酵条件的实验。以 1.5%壳聚糖和 0.1%的海藻酸钙为固定化介质 ,0. 1%的戊二醛交联制备得到的固定化细胞成球形 ,直径约为 2.5mm ,在苯甲酸钠 (6g/L)培养基中可连续批次发酵 12次 ,邻苯二酚平均产量约为每批次 1.5g/L。     

浓醪体系中共固定糖化酶与酵母木薯酒精的制取

采用海藻酸铝凝胶为载体,将酵母细胞和糖化酶进行共固定化,以木薯淀粉为原料,在浓醪体系下,进行同步糖化发酵制取酒精.对影响同步糖化发酵的主要因素:凝胶填充率、糖化酶量、湿酵母量、发酵温度进行了正交试验研究,获得的优化工艺条件为:凝胶填充率50%、糖化酶300 U/g、湿酵母2.5 g、发酵温度37℃、pH值4.0～4.5、料液比1:2.0、硫酸铵0.50 g/L、硫酸镁0.20 g/L、磷酸二氢钾0.10 g/L,浓醪液酒精含量达到13.4%,淀粉利用率达到90.2%.     

用玉米秸秆生产单细胞蛋白的菌种选育及发酵工艺

通过硫酸常温酸解玉米秸秆粉,以正交试验优选发酵菌株、培养基组成及培养条件.实验表明,采用绿色木霉(Trichodermaviride)3.2774,(NH4)2SO425 g/L,酸解秸秆200 g/L,温度30℃,250 mL摇瓶装液量30 mL,搅拌转速200 r/min时,还原糖得率最高.以绿色木霉3.2774为出发菌株,经紫外诱变、糖化实验、稳定性实验等选育出绿色木霉NUA-051菌株,传代8次,发酵糖化率为40.7%~45.3%,具有遗传稳定性.以蛋白质得率为目标,通过5 L发酵罐正交试验确立了以酸解玉米秸秆为原料生产单细胞蛋白的发酵工艺,即酸解玉米秸秆150 g/L,木霉发酵48 h,接种酵母量2%,(NH4)2SO415 g/L,KH2PO46 g/L,MgSO4.7H2O0.4 g/L,通风量4 L/(L.min),搅拌转速500 r/min,pH值5,温度35℃.木霉发酵时间40 h,酵母发酵时间24 h,发酵总周期64 h.     

桑肠杆菌VL4-3转化阿魏酸生产香兰素

对能转化阿魏酸生成香兰素的一株桑肠杆菌VL4-3的发酵培养基、发酵培养条件、种子培养基和种子培养条件进行优化.确定了液体发酵的最佳培养基:麸皮10g/L,豆粕1g/L,氯化钠0.5g/L,硫酸亚铁0.5g/L,pH=8;最佳发酵培养条件:接种量10%,摇瓶装液量10%,阿魏酸最大加入量10g/L,37℃,100r/min,避光培养12d;最佳种子培养基:牛肉膏蛋白胨培养基;最佳种子培养条件:25℃,100r/min,24h.在上述优化发酵条件下,发酵液中香兰素最大浓度为2 262.43mg/L,最大转化率为28.87%.     

苏云金芽孢杆菌LLB19发酵培养基的优化

通过单因子实验对苏云金芽孢杆菌LLB19菌株发酵培养基碳氮源配方进行优化,确定以玉米淀粉、玉米粉为发酵培养基的碳源;以黄豆饼粉、酵母粉作为发酵培养基的氮源.采用Plackett-Burman设计,SAS软件分析该菌株的发酵培养基配方,确定了玉米淀粉、黄豆饼粉、酵母粉为影响LLB19菌株芽孢含量的3种重要因子.运用爬坡路径法对这3种因子进行实验,获得这3种重要因子的最适质量浓度范围.通过响应面分析法,得出3种重要影响因子的交互作用及最佳条件.确定LLB19菌株产芽孢最佳发酵培养基为:玉米淀粉20.0 g/L,黄豆饼粉26.7 g/L,酵母粉5.5 g/L,K2HPO4 0.3 g/L,MgSO4·7H2O 0.2 g/L,CaCO3 0.4 g/L,ZnSO4 0.2 g/L.最佳发酵培养基芽孢数为4.250×107/mL,与初始培养基芽孢数3.410×107/mL相比提高了24.6%.     

固定化玫瑰微球菌发酵产海藻糖合成酶系

以聚氨酯为载体固定化培养玫瑰微球菌,发酵生产海藻糖合成酶系麦芽糖苷基海藻糖合成酶MTSase和麦芽糖苷基海藻糖水解酶MTHase。考察了细胞固定化对菌体生长及产酶的影响, 对固定化细胞重复批次发酵换液条件进行了初探。固定化细胞发酵40h,酶活达到最大值,产酶周期缩短了56h,细胞干质量和酶活分别达到12g/L和52u/mL,比游离细胞发酵提高了12%和33%。重复批次发酵最佳的换液条件为发酵40h后,以40%的换液量每隔24h以等量新鲜培养基替换发酵液。在此条件下,重复发酵9批,连续230h菌体生物量及酶活无明显下降。在10L发酵罐中进行放大实验,酶活最高达到80u/mL,重复发酵7批,连续180h菌体生物量及酶活无明显下降,酶的时空产率达到56.9u/(L·h),比单批发酵提高了42.5%。     

丝瓜布固定化米根霉发酵生产L-乳酸

L-乳酸因其为生产绿色化学材料聚L-乳酸的原料而倍受重视．文中以米根霉As3．6462为菌种，玉米淀粉为原料，研究了用吸附固定米根霉发酵L等L酸．结果表明，相对聚乙烯醇、棉布，丝瓜布有更好的固定化效果．实验条件下，载体边长在8—10mm，载体用量为15mL／50mL种子培养基，玉米淀粉发酵L-乳酸产量为72—83g/L，连续发酵4批后产量基本稳定．丝瓜布固定化米根霉发酵L看L酸有良好的工业的应用前景．     

细菌发酵生产L-乳酸的研究

采用细菌进行L-乳酸的发酵生产。研究了不同发酵条件下合适的碳源浓度、氮源浓度、接种量。确定最佳发酵条件为/g·L-1∶玉米糖化液100,麸皮20、麦根20、玉米浆30,接种量为10%,37℃下,发酵72h产酸为82.1g/L。施光性鉴定为L-乳酸。     

安络小皮伞菌液体发酵条件的优化

以提高安络小皮伞菌生物量为目的,通过单因素实验和正交优化实验对安络小皮伞菌液体发酵条件进行优化.结果表明,液体发酵最佳培养基为:玉米粉30g/L,麸皮30g/L,MgSO41g/L,KH2PO43g/L,VB110mg/L.最佳发酵条件为:培养基初始pH为5,装液量为90mL/250mL三角瓶,接种量为9%,25℃下150r/min摇床发酵培养6d.在此发酵条件下,安络小皮伞菌丝体产量达5.88g/L,比优化前产量提高了44.47%,优化后菌丝体产量显著增加.     

发酵性丝孢酵母产油脂中纤维质糖化液脱毒工艺对比及优化研究

纤维质在进行稀酸水解糖化时,会产生一些对菌体发酵有抑制作用的物质。为了除去抑制物,提高纤维质糖化液的发酵产脂能力,对玉米秸秆稀酸水解液的脱毒产脂条件进行了优化,优化结果为：蒸煮20min,活性炭用量为1.0g/L,乙醛用量为 0.4g/L,黄孢原毛平革菌接种量(以孢子 计)为4×10⁸L^-1。此时,菌体生物量为21.2g/L,油脂含量为50.9%,油脂质量浓度为10.8g/L,糖油转化率为13.5%。     

多粘类芽孢杆菌同步糖化发酵玉米粉生产(R,R)-2,3-丁二醇

【目的】对多粘类芽孢杆菌Paenibacillus polymyxa的玉米粉同步糖化发酵工艺进行优化,以获得低成本、高效的(R,R)-2,3-丁二醇生产技术。【方法】研究玉米粉浓度、氮源种类和氮源浓度对菌体生长、耗糖能力以及(R,R)-2,3-丁二醇产量、产率、得率和转化率的影响,并在此基础上进一步考察培养基中其它成分对(R,R)-2,3-丁二醇发酵的影响。【结果】优化后的培养基组分为玉米干粉140g/L,酵母粉30g/L,Na_2HPO_4 3g/L,KH_2PO_43g/L,(NH_4)2SO_42g/L,MgSO_40.8g/L,微量元素溶液2mL/L。使用优化后的培养基进行同步糖化发酵,发酵50h后(R,R)-2,3-丁二醇产量达到56.28g/L(光学纯度为98.3%),对葡萄糖的得率为0.44g/g,产率为1.13g/(L·h)。【结论】(R,R)-2,3-丁二醇生产技术低价高效,可为其工业化生产提供参考。     

微生物发酵法合成高分子聚合物γ-PGA的研究

以一株γ-聚谷氨酸高产菌枯草芽孢杆菌B-115为实验菌株,分别考察碳源、氮源种类及浓度、前体物添加量、生长因子和发酵条件对γ-聚谷氨酸产率的影响.优化结果显示:碳源是6.5%的玉米糖化液,氮源是0.4%的普通蛋白胨,前体物谷氨酸钠的添加量为4%,生长因子种类及添加量分别为0.15%硫酸镁、0.006%硫酸锰、0.8%磷酸二氢钾、1.0%氯化钠、0.03%氯化钙;发酵条件为初始pH值6.5,接种量2%,装液量50 mL/250 mL1,50 r/min3,7℃培养84 h;γ-聚谷氨酸的产率可从57.85 g/L提高到68.30 g/L.     

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。     

固定化桔青霉发酵核酸酶P1的研究

以玉米芯颗粒吸附桔青霉(Penicillium citrirum)孢子，再用1．5％的海藻酸钠包埋吸附固定化细胞玉米芯颗粒，于摇瓶中进行分批培养。实验结果表明：在固定化细胞产酶的条件下，培养基中淀粉水解糖浓度为9g／L，蛋白胨浓度为1g／L，摇瓶转速为180r／min，产酶发酵周期为50h，发酵液中核酸P1的活力高达503U／ml。双载体固定化细胞经30批次连续重复发酵产酶稳定在较高水平，固定化细胞粒子机械强度高。     

红头兰(Tuberolabium quisumbingii)胚培养和快速繁殖

以红头兰的胚为材料,研究了红头兰的胚培养和快速繁殖技术.结果表明:培养基中无机盐的浓度和激素影响胚的萌发,在1/4MS培养基加入0.5mg/L的KT效果最佳;培养基中加入椰子水、土豆提取物、蛋白胨和活性炭均有利于胚的萌发;在继代培养中,适宜的培养基为1/3MS+6-BA2mg/L+NAA0.01mg/L+椰子水10%+蛋白胨2g/L+活性炭2g/L+蔗糖20g/L+琼脂7g/L;分化和壮苗培养基为1/2MS+NAA0.5mg/L+IBA0.5mg/L+蔗糖20.0g/L+AC2.0g/L+蛋白胨2.0g/L+琼脂7g/L。     

嗜热链球菌产胞外多糖的研究

以嗜热链球菌为材料,MRS培养基为基础培养基,研究了影响嗜热链球菌菌体生物量及胞外多糖生物合成的因素以及多糖提取的工艺条件.采用单因素法分析了碳源、氮源、初始pH值、温度、时间对嗜热链球菌生物量及胞外多糖生物合成的影响,结果表明嗜热链球菌生长的最佳条件为:葡萄糖20 g/L、大豆蛋白胨5 g/L、胰蛋白胨5 g/L、培养液初始pH 6.5、培养温度为37℃、培养时间24 h时,菌体生物量达5.00×1019个/mL;嗜热链球菌产胞外多糖的最佳条件为:葡萄糖20 g/L、大豆蛋白胨5 g/L、胰蛋白胨5 g/L、培养温度为40℃时、培养时间27 h、培养液初始pH 6.5,胞外多糖产量达到为914.33 mg/L,胞外多糖产量相对于茵体的生长在时间上表现出滞后现象.多糖提取工艺的研究结果表明:以4倍体积的sevag液加入多糖溶液脱蛋白,用三倍体积90%的乙醇于4℃时沉淀12 h,多糖的提取效果最好.     

贴梗海棠组培快繁技术研究

对贴梗海棠的外植体进行了愈伤组织和植株再生体系研究．结果表明,带芽茎段为最适外植体;诱导芽的最适培养基为Ms＋6-BA1．0mg／L＋NAA0．2mg／L芽生长培养基为MS＋6-BA2．0mg／L＋NAA0．2mg／L;在1／2MS＋NAA0.3mg／L培养基上,生根率为90％．     

粘盖牛肝菌菌丝发酵养条件研究

研究了武陵山粘盖牛肝菌菌丝体的液体培养基和培养条件.结果显示,粘盖牛肝菌菌丝体液体发酵的最适培养基为:玉米粉4.0%,麸皮5.0%,磷酸二氢钾0.10%,硫酸镁0.05%;最适培养条件为:培养液pH 6.0,装液量75 mL.250 mL-1三角瓶,接种量9.0%,培养温度28℃,摇床转速170 r.min-1,培养时间6 d.在此培养条件下,粘盖牛肝菌菌丝体生长好,菌丝体产量达到(0.414 8±0.009 0)g.l00 mL-1.     

固定化桔青霉气升式反应器生产核酸酶P1的研究

以玉米芯颗粒吸附桔青霉（Penicillium citrinum）孢子,再用质量分数为1.5%的海藻酸钠包埋吸附固定化细胞玉米芯颗粒,于摇瓶中进行分批培养.实验结果表明在固定化细胞产酶的条件下,培养基中淀粉水解糖浓度为9g/L,蛋白胨浓度为1g/L,采用气升式反应器,产酶发酵周期为50h,发酵液中核酸P1的活力高达8.43mmol     

Hydrogen Production with High Evolution Rate and High Yield by Immobilized Cells of Hydrogen-producing Bacteria Strain B49 in a Column Reactor

To improve the hydrogen evolution rate in continuous hydrogen production of a novel fermentative hydrogen-producing bacteria strain B49 (AF481148 in EMBL), 4 % immobilized cells by polyvinyl alcohol-boric acid method, with the addition of a small amount of calcium alginate in a column reactor obtain hydrogen yield of 2.31 mol H2/mol glucose and hydrogen evolution rate of 1435.4 ml/L culture*h respectively at medium retention time of 2.0 h with a medium containing 10g glucose/L. Moreover, as the cell density in gel beads is increased to 8%, hydrogen yield and hydrogen evolution rate for 10g glucose/L are 2.34 mol H2/mol glucose and 2912.4 ml/L culture*h respectively at medium retention time of 1.0 h, and for molasses wastewater COD of 7505.9 mg/L hydrogen production potential of 205.6 ml/g COD and hydrogen evolution rate of 2057.7 ml/L culture*h at hydraulic retention time of 0.75 h are observed. In the continuous culture pH value keeps around 3.9 by self-regulating.