一株优选酿酒酵母增殖培养条件优化及发酵动力学模型的构建

为实现酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的高密度发酵及在奶啤生产中的应用,对一株来源于新疆传统发酵驼乳中的酿酒酵母TR2生长所需的增殖因子与培养条件进行研究,并建立该菌株的发酵动力学模型。采用单因素实验对培养基中的碳源、氮源以及无机盐的种类与浓度进行筛选,通过响应面试验与正交试验的方法分别优化该菌的培养基成分和发酵条件,采用Matlab软件对该菌株菌体生长和葡萄糖消耗动力学模型分别进行非线性拟合。结果表明,优化培养基配方为葡萄糖53.4g/L、蛋白胨21.5g/L、酵母膏10g/L、磷酸二氢钾2.98g/L,在初始pH值为5.0、摇床转速150r/min、接种量体积分数5%、装液量60mL的条件下28℃发酵16h,细胞数量可达到6.64×10⁸CFU/mL,其菌体生长和葡萄糖消耗动力学模型的预测值与实验值能较好地拟合,拟合度分别为0.9973和0.9784,表明所建模型能较好反映该菌的分批发酵过程。     

响应曲面法优化重组人神经生长因子发酵培养基组成的研究

通过响应曲面法(RSM)达到优化重组人神经生长因子发酵培养基组分含量的目的.对发酵基础培养基采用四因素三水平实验设计,优化了葡萄糖、酵母粉、蛋白胨和KH2PO4的最佳浓度,得到了最大预测值并进行了验证.最终优化培养基组分为:葡萄糖7.95 g/L、蛋白胨19.06 g/L、酵母粉13.51 g/L和KH2PO43.87g/L,此时预测最大菌体量Ymax=2.398 g/L.验证试验结果表明:使用优化后的培养基表达重组人神经生长因子,其菌体量的平均值为(2.357±0.083)g/L,实验值与预测值基本相符,均高于优化前菌体量,且其表达量也得到相应提高.     

枯草芽孢杆菌发酵条件的研究

对枯草芽孢杆菌的发酵条件进行研究,利用minitab软件,采用Plackett-Burman设计,从温度、pH、转速、接种量、蛋白胨、牛肉膏、NaCl7个影响因素中,筛选出牛肉膏、蛋白胨、温度和pH4个主要因素.在此基础上,采用响应曲面法对以上4个主要因素作进一步研究,得到各因素的最优水平:当牛肉膏为7.3g/L,蛋白胨为7.1g/L,温度为33.5℃,pH为6.1时,菌体生长量最大(OD值为2.9586)。     

Scale-down反应器中的周期性溶氧波动对谷氨酸发酵的影响

应用单室Scale-down反应器系统模拟大规模反应器内的溶氧（DO）浓度梯度,通过控制搅拌桨转速使DO水平（波动范围0～30%,波动周期2、4、6 h）产生矩形波动,从而研究溶氧波动条件对谷氨酸发酵的影响,尤其是菌体生长及产物合成等的变化。与DO水平30%的对照实验进行比较后发现:DO周期性波动条件下,谷氨酸棒杆菌更倾向于利用葡萄糖产生菌体而非积累产物谷氨酸。与较长波动周期（4 h或6 h）相比,短波动周期（2 h）时最终菌体浓度升高（10.03 g/L）,最大比生长速率降低(0.112 h^-1),产物谷氨酸及副产物乳酸浓度降低（分别为23 g/L和10.5 g/L）。     

合成气发酵梭菌C.autoethanogenum的生长特性与CO发酵性能

为探讨合成气发酵乙醇的新工艺,对梭菌C.autoethanogenum的生长特性及CO发酵性能进行了研究.考察了不同碳源对C.autoethanogenum生长的影响,发现木糖是其生长的最佳底物.对生长培养基进行了改良,使C.autoethanogenum的菌体质量浓度提高2倍以上,代谢产物以乙酸为主,只产生少量乙醇.利用1 L气体采样袋研究了C.autoethanogenum的CO发酵性能,在1.0 g/L酵母膏的发酵培养基中经过两次CO发酵后,乙醇质量浓度达3.464g/L,CO乙醇转化率达51.7%.研究表明:N2环境、180℃、4MPa下,20min高温液态水处理蔗渣得到的水解液可用于C.autoethanogenum的培养,培养液再进行CO发酵,经过一次发酵后得到的乙醇质量浓度为3.13g/L,CO乙醇转化率为46.9%,与之前两次发酵的结果接近,但是发酵时间大大缩短.     

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。     

蛹虫草液体发酵条件的研究

通过单因子筛选和正交试验 ,对蛹虫草发酵条件进行研究 .试验结果表明 ,蛹虫草发酵的适宜培养基组成为 :蔗糖 5 .0 % ,玉米浆 3.0 % ,酵母膏 0 .5 % ,MgSO4 ·7H2 O 0 .0 5 % ,KH2 PO40 .0 5 % ;适宜的培养条件为 :发酵初始pH 7.0 ,发酵温度 2 5℃ ,发酵周期 6d .采用优化的培养基及适宜的培养条件进行摇瓶发酵 ,干菌体产量和生长速率分别可达 4 1.1g/L和 0 .2 8g/L·h .     

甘蔗糖蜜促进类球红细菌辅酶Q10的糖转化效率

考察了甘蔗糖蜜对类球红细菌发酵生产辅酶Q₁₀生物合成的影响,优化得到最佳的甘蔗糖蜜添加工艺,提升了糖转化率,大幅度降低了生产成本。不同碳源底物对辅酶Q₁₀产物合成有较大的影响,其中葡萄糖为最适碳源,利于类球红细菌菌体的生长和辅酶Q₁₀的合成。通过正交试验对辅酶Q₁₀发酵培养基进行了优化,当甘蔗糖蜜质量浓度为20 g/L、葡萄糖质量浓度为30 g/L、KH₂PO₄质量浓度为1 g/L时,对类球红细菌生长和辅酶Q₁₀合成均有利,且辅酶Q₁₀发酵效价达到了380.1 mg/L,糖转化率12.71 mg/g。在30 L发酵罐上进行发酵放大,结果辅酶Q₁₀产量最高达到3 311 mg/L,较对照组提高了15.4%,糖转化率提高了13.9%,这些发酵过程的生理参数进一步验证了甘蔗糖蜜有利于菌体代谢活力的维持以及辅酶Q₁₀的合成。     

正交实验优化RGD-蛛丝蛋白基因工程菌高密度发酵条件

通过正交实验对RGD-蛛丝蛋白基因工程菌高密度发酵条件进行优化.选择pH、温度、诱导剂、前体物甘氨酸/丙氨酸4因素,分别在3个水平上进行考察.当菌体密度OD600 nm为35左右时,添加IPTG诱导5 h,确定了发酵诱导条件为前体物甘氨酸/丙氨酸质量浓度为0.5%,诱导剂IPTG浓度为0.4 mmol/L,pH为7.0,温度为37℃.工程菌密度OD600 nm 可达到53.1,目的蛋白比例可达到24.3%,每L发酵液菌体经纯化可得到410 mg的目的蛋白.     

紫芝液体深层发酵条件的初步研究

以紫芝为研究对象,讨论液体深层发酵碳源、氮源、无机盐和培养条件对菌体生物量的影响,确定紫芝液体发酵最优培养基配方为葡萄糖30,g/L、蛋白胨3,g/L、KH2PO41.2,g/L和MgSO4·7H2O 0.8,g/L.发酵条件为培养温度25,℃,起始pH自然,装液量24%,接种量15%,140,r/min培养7,d.同时,以菌体生物量、胞外多糖和pH为指标,绘制紫芝液态发酵动力学曲线,发酵培养7,d后菌体生物量和胞外粗多糖的含量分别达到最大值3.63,g/L和1.67,g/L.     

烟酸对松茸菌丝体生长的影响

本文报道了烟酸对松茸菌丝生长的促进作用。研究结果表明当培养基中加入 0 .6mg/10 0ml烟酸时 ,菌丝生长最好 ,其菌丝生物量最大 ,干重为 2 .3mg/10 0ml,是对照的 1.6 6倍     

洗毛用头状丝孢酵母产脂肪酶发酵条件研究

为了提高洗净毛质量,探索环境友好的洗毛方法,对头状丝孢酵母产脂肪酶的发酵条件进行研究,采用逐因子试验筛选出菌株Trichosporon capitatum的最佳碳源和氮源分别为可溶性淀粉、黄豆粉和(NH4)2SO4。其最优发酵条件为:培养基初始pH 6.5、接种量2%、250 mL三角瓶中最佳装液量30 mL、发酵温度28℃、发酵产酶转速160 r/min、诱导剂橄榄油5 g/L、表面活性剂吐温-80 1.5 g/L。     

白蜡多年卧孔菌发酵培养条件优化的研究

对白蜡多年卧孔菌最佳发酵培养条件进行了探索,其摇床发酵最优培养条件为：葡萄糖37.7 g/L,酵母粉8.3g/L,磷酸二氢钾6.31 g/L;培养温度30℃,500 mL三角瓶装液量200 mL,初始pH值为6,摇床转速180r/min,10％接种量培养7d,最大产量达到15.46 g/L.发酵罐最优培养条件为：葡萄糖37.7 g/L,酵母粉8.3g/L,磷酸二氢钾6.31 g/L,培养温度30℃,装液量6L/10L,初始pH为6,搅拌速度380 r/min,10％接种量培养120h,最大产量达到19.47 g/L.     

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．     

桦褐孔菌深层发酵培养条件的优化

目的优化桦褐孔菌深层发酵条件。方法采用L9(34)正交试验法对培养基进行优化。结果桑黄菌体发酵的最优方案是8%葡萄糖,1.60%酵母粉,0.3%KH2PO4,0.15%MgSO4,VB110mg/100mL,pH6.0,接种量为10%,装液量为100mL/300mL三角瓶,150r/min,恒温培养7天,生物量可达1.350g干菌丝每100mL发酵液。结论桦褐孔菌可以用深层液体发酵培养获得菌丝体,桦褐孔菌具有限氧生长的生物学特性。     

正交试验优化添加天麻的黑木耳多糖发酵培养基

研究天麻对黑木耳深层发酵多糖的影响。通过单因素实验确定了碳源、氮源、天麻和无机盐的添加水平。用正交试验优化添加天麻的黑木耳发酵培养基。优化后培养基组成为:葡萄糖40 g/L、酵母膏13 g/L、天麻10 g/L、KH2PO45 g/L、MgSO42.5g/L.     

松茸半人工栽培的自然地理学基础

分析了松茸的生物学特征，并阐明了温度、湿度、土壤与地形、植物群落结构、落叶及腐殖质的堆积状况等对松茸发生的影响。该研究对松茸资源的保护和可持续利用，提高松茸半人工栽培技术水平以及实现人工栽培具有重要意义。     

天佛指山松茸资源属性及其可持续发展

充分阐述了天佛指山松茸资源的自然属性、可保护属性和保护区的科学管理基础及条件，指出这些是天佛指山松茸资源可持续发展雄厚的软、硬件基础，而争取到国家级自然保护区的管理力度和条件，加快科学技术应用和成果转化，形成现代化的松茸资源监控管理体系和松茸资源信息管理系统，将强有力地促进天佛指山乃至整个长白山区松茸资源的可持续发展。     

苏云金芽孢杆菌MS7培养条件的优化

通过单因子试验对苏云金芽孢杆菌MS7菌株的培养条件进行优化．研究表明,该菌株的最佳培养基组成和发酵条件为：蔗糖10．0g／L、牛肉膏10．0g／L、K2HPO42．0g／L,初始发酵pH7．0,装液量25mL,培养温度35℃,培养时间36h,优化后细菌总数可达1．2×10^8CFU／mL．