紫外线诱变皮状丝孢酵母选育高产油脂菌株

以皮状丝孢酵母GIM 2.68为出发菌株,利用紫外线(UV)进行诱变,以筛选高产油脂突变菌株.通过测定吸光度和致死率绘制出发菌株的生长曲线与致死曲线,根据形态学和生理生化特征观察对菌种进行初筛,根据生物量和油脂产量检测对菌种进行复筛.研究结果表明:出发菌株生长周期为36 h,培养12 h后进入对数生长期;利用25W紫外灯,在照射距离为36 cm条件下,照射时间为50 s,可以筛选出生物量为1.047 g/(100 mL)、油脂产量为0.374 8g/(100 mL)的突变菌株Tc3,油脂得率为35.8%,与出发菌株相比,生物量提高38.81%,油脂产量提高86.10%,油脂得率提高34.09%.     

酶制剂在玉米秸秆双菌种固态发酵生产微生物油脂中的应用

以玉米秸秆为原料,利用纤维素酶和康宁木霉将玉米秸秆转化为可发酵糖,皮状丝孢酵母利用可发酵糖生产微生物油脂。采用正交试验,分别通过检测发酵物中还原糖含量和油脂产量,确定微生物油脂生产的最佳条件。研究结果表明：利用纤维素酶和康宁木霉处理玉米秸秆,在纤维素酶添加量为0.15％,康宁木霉接种量为10％,处理温度为26℃,处理时间为6 d的条件下,可获得还原糖含量为4.852 g/L的玉米秸秆降解物。利用皮状丝孢和酵母发酵玉米秸秆降解物生产微生物油脂,在皮状丝孢酵母接种量为9％,培养温度为26℃,培养时间为7 d的条件下,每100 g发酵产物中,可获得微生物油脂3.321 g。     

菌酶共酵玉米秸秆生产微生物油脂的研究

以玉米秸秆为原料,利用产黄纤维单孢菌、皮状丝孢酵母与纤维素酶处理玉米秸秆,采用单因子试验与正交试验探索产黄纤维单孢菌、皮状丝孢酵母与纤维素酶共酵玉米秸秆生产微生物油脂最佳条件。研究结果表明:当维素酶添加量为1%,产黄纤维单孢菌与皮状丝孢酵母菌种配比为1∶1,混合菌接种量为9%,在35℃下发酵36h,每100ml玉米秸秆发酵液中可获微生物油脂0.116g。     

耐高COD淀粉废水的高产油脂粘红酵母的驯化和筛选

为减轻高COD淀粉废水对产油菌株粘红酵母生长的抑制,提高油脂产量,本文利用淀粉废水对该菌株进行了耐高COD梯度驯化,并采用流式细胞仪对经尼罗红染色的粘红酵母细胞进行了高油脂含量菌株的筛选。结果表明：经多次驯化后,粘红酵母耐受淀粉废水COD高达75000mg/L;流式细胞仪筛选得到一株油脂含量为25.7%（质量分数）的粘红酵母,比原始菌株油脂提高了140%。400L发酵罐实验表明,在初始COD 75000mg/L,葡萄糖质量浓度为36g/L,pH4.8及30℃条件下,培养33h后,粘红酵母生物量达25.3g/L,菌体油脂含量为29.5%,COD降至5600mg/L,降解率为92.5%。     

维生素对红法夫酵母产虾青素的影响

采用单因素实验方法研究了不同维生素对红法夫酵母(Phaffia rhodozyma)生长及虾青素积累的影响.结果表明:生物素、泛酸钙、肌醇、VB1可显著提高红法夫酵母的生物量、类胡萝卜素和虾青素的产量,其较适质量浓度分别为0.05,25.00,0.50,0.05 mg/L.VB12和核黄素对红法夫酵母的细胞生长有明显的促进作用,同时可略微提高虾青素产量,其较适质量浓度分别为0.50和0.005 mg/L;VB6、烟酸和叶酸虽然可促进细胞生长,但却明显抑制了虾青素的积累;而硫辛酸既抑制细胞生长也抑制其虾青素的积累.根据单因素实验结果,在培养基中按以上较适浓度添加生物素、泛酸钙、肌醇、VB1、VB12和核黄素,菌体生物量和虾青素质量浓度分别达到5.000 g/L和16.77 mg/L,较对照组分别提高了33.2%和108%.     

溶氧及植物激素对红发夫酵母生长与虾青素合成的影响

研究了在含挡板的凹槽(高溶氧)摇瓶培养中添加不同植物激素对红发夫酵母(Phaffia rhodozyma)生长及虾青素合成的影响.结果表明:凹槽摇瓶培养能明显提高细胞生物量和虾青素产量,凹槽摇瓶培养下添加植物激素的最佳条件为0h时添加0.25mg/L 6-苄基腺嘌呤;在最适条件下,虾青素的最大产量和产率分别为58.02mg/L和3.512mg/g,较对照组分别提高了24.56%和10.65%.这说明在细胞生长过程中添加适量植物激素6-苄基腺嘌呤有利于虾青素合成,为红发夫酵母生产虾青素的高密度规模化生产奠定了基础.     

生物素对红发夫酵母生长和虾青素积累的影响

在摇瓶中研究生物素对红发夫酵母生长和虾青素积累的影响.结果表明生物素的添加能促进细胞生长,但对细胞内虾青素含量的提高不利.添加10μg/L生物素时,最大比生长速率达到0.110 h-1;添加6μg/L生物素时,达到最大细胞干重9.95g/L,比没有添加生物素时的7.53g/L提高32%.添加2μg/L生物素时,达到最高虾青素产量和产率,分别为3 825 μg/L和53μg/(L@h),比没有添加生物素时的2 944 μg/L和41μg/(L@h)提高30%.没有添加生物素时,达到最高细胞虾青素含量391μg/g.利用添加2μg/L生物素的方法可以提高虾青素产量,这种方法为提高虾青素产量提供了一种简单廉价的方法.     

两步培养法提高蛋白核小球藻的油脂含量

基于Chlorella pyrenoidosa的生长规律和在缺氮条件下培养可提高其细胞内的油脂积累的特性,进行了两步培养法提高小球藻油脂产量的研究.结果显示：小球藻高密度生长的最适葡萄糖和硝酸钾质量浓度分别为20 g/L和1.50 g/L;单步培养法中氮源KNO3初始质量浓度为1.50 g/L时的小球藻生物量为（7.55±0.23）g/L,两步培养法中的小球藻生物量提高至（9.23±0.11）g/L;与单步培养法相比,两步培养法中小球藻细胞的油脂含量和总脂肪酸含量分别提高了5.8%和5.2%,藻的热值由（23.58±0.02）kJ/g提高到（25.52±0.03）kJ/g.这说明,两步培养法不仅可保证藻细胞的高密度生长,而且能有效增加藻细胞的油脂含量.     

红发夫酵母生产虾青素的氮源补加策略

随着人类对天然虾青素需求的不断扩大,红发夫酵母(Xanthophyllomyces dendrorhous)以其易于培养的优点被选为当前虾青素生产极具潜力的微生物.实验主要从氮源调控入手,阐明虾青素生产机制,以期获得更高的虾青素产量.在微生物生长过程中,氮源的调控对细胞的生长和产物的积累至关重要.考察了在红发夫酵母生长过程中添加氮源对细胞生长及虾青素合成的影响.实验结果表明:补加不同种类的氮源及浓度对菌体生物量以及虾青素的产量有着不同的影响,在合适的时间点补加适量的氮源能明显促进虾青素的积累.根据实验结果,研究确定了最适的补氮时间为24h,最适的补加氮源为谷氨酸,最适的补加质量浓度为0.368g/L,在此补加条件下,虾青素的最大产量和产率分别为3.445mg/L和1.144mg/g,较对照组分别提高了36%和41%,这说明在细胞生长过程中补氮有利于虾青素的积累.     

Rhodotorula glutinis发酵糖蜜产油脂影响因素研究

 微生物油脂生产是解决生物柴油原料问题的重要途径之一。本文以制糖厂废糖蜜为原料,通过间歇发酵试验,考查了装液量、pH、接种量、温度,以及氮素和碳素等因素对黏红酵母（Rhodotorula glutinis）增殖与油脂合成的影响。结果表明,在稀释糖蜜COD浓度11100mg/L、初始pH值6.5、30℃和160r/min条件下发酵132h,黏红酵母的总细胞干重和油脂产量分别达到2.42和0.8g/L,去除单位COD的细胞产量和油脂产量分别为0.35和0.12kg/kg;在黏红酵母发酵系统中,氮源的补充对细胞增殖具有显著刺激作用,但对油脂合成与积累无显著影响;在发酵过程中一次性补加碳源葡萄糖10g/L,可使黏红酵母的细胞和油脂产量分别提高到3.74和1.3g/L。     

氮缺失对蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa）的油脂含量的影响以及应用两步培养法提高藻的油脂产率

摘要：氮缺失培养可提高绿藻属Chlorella pyrenoidasa 内的油脂积累并使不同种类的脂肪酸含量也发生改变。两步培养法和氮源KNO3初始浓度为1.5 g/L的单步培养法相比,细胞油脂含量和总脂肪酸含量分别提高了5.8%和 5.2%。两步培养法中生物量浓度为8.32 g/L,而单步培养法中生物量浓度为7.55 g/L。与单步培养法中热焓值为23.587 MJ/kg 相比两步培养法中热焓值提高到25.524 MJ/kg。两步培养法中小球藻热焓值的提高可能是细胞油脂含量提高的缘故。应用两步培养法不但可以提高生物量的浓度而且增加细胞油脂含量。本研究表明,两步培养法特别适合油脂含量丰富的藻的生产,这有利于大规模培养藻生产生物柴油。     

利用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的酵母筛选

大豆乳清废水是大豆分离蛋白（ISP）生产过程中排放的高质量浓度有机废水,其COD质量浓度高达10 000 mg/L以上,C、N、P含量丰富,且无有毒物质,用于培养工业酵母,不仅可以使废水COD质量浓度得到大幅削减,降低后续废水处理的难度和费用,同时还可以回收具有较高营养价值的单细胞蛋白（SCP）.以白地霉（Geotrichum candidum link）、产朊假丝酵母（Candida utilis）、热带假丝酵母（Candida tropicalis）、解脂假丝酵母解脂变种（Candida lipolytica var.lipolytica）和扣囊复膜孢酵母（Saccharomycopsis fibuligera）5种常见的工业酵母菌,通过摇瓶发酵,进行了大豆乳清废水的SCP生产实验研究.结果表明,被试五种酵母菌均能在该废水中快速增殖,适宜的接种量介于0.3-0.4 g/L之间.其中,C.lipolytica var.lipolytica在废水COD质量浓度11 150 mg/L、初始pH值为6.17、25℃、180r/min等条件下,发酵12 h的细胞产量最大,达2.35 g/L,对废水COD的去除率达48.3%;在对数期的细胞增殖速率、收获SCP的蛋白质含量和蛋白质产量分别为0.3589 g/（L.h）、39.7%和0.88 g/L,均居于被试五种酵母之首.从生产SCP和去除废水COD角度考虑,C.lipolytica var.lipolytica和S.fibuligera是利用大豆乳清废水生产SCP的最适生产菌种.     

调节己糖磷酸途径提高被孢霉花生四烯酸产量

研究了己糖单磷酸途径在被孢霉生产花生四烯酸中的作用。对被孢霉中己糖单磷酸途径的关键酶－葡萄糖－6－磷酸脱氢酶（G6PDH）活性的变化与生物量、油脂和花生四烯酸合成的关系进行了分析，结果表明在被孢霉发酵生产花生四烯酸的过程中，G6PDH活性的变化与生物量、总油脂产量、花生四烯酸含量及产量成正相关。利用0．8g/L谷氨酸对G6PDH进行正调节，可进一步提高被孢霉生物量、总油脂产量、花生四烯酸含量及产量。     

三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutm) 油脂富集培养的研究

探讨了营养盐铁、硅及植物激素脱落酸(ABA)单因子对三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)的生长、油脂含量(%干重)及油脂产量的影响.采用光密度值OD450评价微藻的生长状况,以溶剂浸提法提取油脂.结果表明:(1)铁处理组中,铁浓度在0～46.57 μmol/L范围内时,藻的生长速率随铁浓度提高而增大;铁浓度为11.64 μmol/L时,油脂含量达30%,高于其它铁浓度培养;当铁浓度为11.64 μmol/L时,油脂产量最高--是无铁培养的2.8倍;(2)硅处理组中,低含量硅盐(4.6 μmol/L)不仅促进了藻的生长而且提高了油脂含量,油脂产量比高含量硅盐(42.6 μmol/L)培养提高了40%;(3)ABA处理组中,1 mg/L ABA不仅促进了藻的生长而且提高了油脂含量,油脂产量比对照提高了50%;5 mg/L ABA虽提高了油脂含量但却抑制了藻的生长,油脂产量和对照相当;15 mg/L ABA抑制了藻的生长、降低了油脂含量.用气相色谱分析微藻的脂肪酸组成,结果显示:1 mg/L ABA明显影响了三角褐指藻的脂肪酸组成,以高产量油脂(4.6 μmol/L硅盐、1 mg/L ABA培养)为原料制备出的生物柴油的质量将会提高.     

α-蒎烯促进海洋真菌Aspergillus sp.产真菌毒素青霉酸的研究

采自南海软珊瑚Sarcophyton tortuosum的内生真菌Aspergillus sp.在由葡萄糖10g/L,蛋白胨5 g/L,酵母膏2 g/L,100%海水,pH为7.5的培养基(GPY)中能够产生真菌毒素青霉酸,产量为5.5 mg/L.在GPY培养基中添加200 mg/L的单萜α-蒎烯,能改变代谢产物的组成和含量,并显著促进该真菌产生青霉酸,产量可提高至29.15 mg/L.结果表明α-蒎烯在该菌的作用下主要得到系列氧化产物,并进一步发生氧化降解.单萜α-蒎烯可以作为一个有效的诱导子,引起微生物的氧化应激反应,改变膜上酶系的活性,使代谢活动得到调控,改变代谢产物组成或产量,在微生物发酵工业上有潜在应用.     

乙醇补料对法夫酵母发酵产虾青素的促进效果

将法夫酵母(Phaffia rhodozyma)JMU-MVP14菌株在7 L发酵罐中进行培养,考察在不同葡萄糖质量浓度条件下,补加乙醇对法夫酵母JMU-MVP14菌株的生长和虾青素合成的影响。结果表明:低糖质量浓度下(20 g/L),恒定乙醇浓度发酵明显提高虾青素产量和细胞产率,与分批发酵相比,虾青素产量和细胞产率分别提高了27%和40%,分别达到102.8 mg/L和5.9 mg/g;中糖质量浓度下(30 g/L),恒定乙醇浓度发酵,得到较高的虾青素产量为118.4 mg/L,与分批发酵相比提高了34%;高糖质量浓度下(60 g/L),发酵得到较高虾青素产量为280.6 mg/L,是低糖质量浓度培养下虾青素产量的3.5倍,恒定乙醇发酵与分批发酵相比,生物量和虾青素产量均有显著降低。     

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.     

烟草和MPTA对三孢布拉氏霉合成番茄红素的影响

在三孢布拉氏霉发酵48 h添加3.6 mmol/L 2-(4-甲基苯氧)-三乙基胺(MPTA)可有效抑制96% β-胡萝卜素的合成;添加15g/L烟草可促进总类胡萝卜素的产量(170mg/L),但其对β-胡萝卜素的合成抑制作用低于MPTA。L27（3 13）正交实验从抑制剂添加时间、添加量以及两种抑制剂的交互作用等方面考察了同时添加MPTA和烟草对番茄红素产量的影响。发酵48?h同时添加烟草10g/L与MPTA 2.2mmol/L,番茄红素的产量可达205mg/L（占总类胡萝卜素产量的94%）。     

流加培养裂殖壶菌发酵生产二十二碳六烯酸

利用流加技术高密度培养裂殖壶菌生产二十二碳六烯酸(DHA),根据裂殖壶菌间歇发酵的特性,通过分别流加浓缩全培养基和高浓度葡萄糖(600 g/L)以提高细胞密度和DHA含量.结果表明,当培养过程中葡萄糖浓度降至10 g/L左右时,采用变速流加葡萄糖使发酵液的糖浓度维持在10～20 g/L之间,对裂殖壶菌的生长和脂肪酸的积累最有利,发酵120 h后,其生物量、脂肪酸以及 DHA含量达到最大值,分别为60.6、40.2和8.0 g/L,DHA 累计速率为66.7 mg/(L·h).     

生化诱导子对红法夫酵母生长和类胡萝卜素合成的影响

以贝壳状革耳菌(Panus conchatus)、杂色云芝(Coriolus Versicolor)制备真菌诱导子和硝酸铈、氯化镉制备化学诱导子,研究了其对红法夫酵母生长和类胡萝卜素合成的影响.结果表明:真菌诱导子对红法夫酵母菌体生长、总类胡萝卜素和虾青素合成有显著促进作用,对虾青素含量的影响并不显著,化学诱导子对生长略有抑制但能 促进类胡萝卜素尤其虾青素的大量合成.P.conchatus和C.Versicolor诱导子在添加量分别为30 mg/L和10 mg/L时生物量最高,分别比对照提高了69.81%和68.87%,P.conchatus、C.Versicolor、硝酸铈和氯化锅诱导子在添加量分别为30、10、0.16和0.12 mg/L时总类胡萝卜素产量最高,分别比对照提高了47.3%、26.2%和44.9%、52.3%.在最佳浓度(30 mg/L和10 mg/L)下P.conchatus和C.Versicolor诱导子使得虾青素产量分别比对照提高了67.9%和50.1%.对虾青素含量增加并不显著.在最佳浓度(0.16 mg/L和0.12 mg/L)下硝酸铈和氯化镉诱导子使得虾青素产量和含量分别比对照提高了73.8%、60.1%和77.4%、60.6%.