人工神经网络耦合遗传算法优化细菌纤维素发酵培养基

细菌纤维素作为新型生物材料,已成为生物材料研究热点,但产量低限制了其进一步应用。选择合适的优化策略是实现产量提高的一个重要方法。本文在正交和均匀设计实验传统建模方法的基础上,运用人工神经网络模型结合遗传算法优化汉氏葡糖醋杆菌(Komagataeibacter hansenii HDM1-3)产细菌纤维素发酵培养基。结果表明,最佳培养基配方为葡萄糖3.98%、牛肉膏0.34%、酵母膏0.19%、磷酸氢二钠0.22%、磷酸氢二钾0.46%、乙醇2.23%。在此配方下,细菌纤维素产量最高达到2.87 g·L~(-1),与优化前培养基的产量相比提高了1.18倍。本研究优化了细菌纤维素发酵培养基参数,为细菌纤维素高产发酵及工业化推广应用提供了依据。     

大庆盐碱土壤中微生物的分离纯化

采用牛肉膏蛋白胨培养基、高氏一号培养基、马铃薯培养基、查氏培养基4种培养基对大庆富强地区盐碱土壤中微生物进行分离纯化,从4种培养基中分离出8种相对优势菌.经形态学及生理生化鉴定,发现8种菌分属于细菌、放线菌、真菌,而且盐碱土壤微生物组成与植物分布有关.     

应用遗传算法和神经网络优化多杀菌素发酵培养基

通过优化刺糖多孢菌发酵合成多杀菌素培养基成分,改善培养条件,从而提高多杀菌素产量.在单因素以及Plackett-Burman试验设计的基础上,采用Box-Behnken试验设计方法对发酵培养基组分中的玉米浆、可溶性淀粉、丙酸钠进行研究,运用遗传算法优化的BP神经网络建立多杀菌素产量与培养基组分浓度之间的预测模型,采用循环算法对此模型进行寻优,得到三种组分的最佳配比为:玉米浆7 g/L、可溶性淀粉16 g/L、丙酸钠2 g/L,多杀菌素产量达到(550.22±3.84)mg/L,采用上述方法优化后的培养基使得多杀菌素产量比原始培养基产量(225mg/L)提高145%.本研究结果可为培养基优化提供一种有效的建模方法.     

抑菌性乳酸菌的筛选和发酵条件的初步研究

从发酵白菜中筛选获得乳酸菌.其中,植物乳杆菌A2发酵产物能够抑制大肠杆菌等多种细菌.在排除酸性产物和过氧化氢的干扰后,初步确定抑菌性产物为乳酸菌素类物质,确定其最适发酵生产条件为(%):麸皮水解液,蛋白胨1,酵母膏1.5,葡萄糖10,KH2PO4 0.4.     

玉米浸泡冷凝水中动性球菌的分离及生理生化性质

利用牛肉膏蛋白胨培养基从大型玉米深加工企业玉米泡冷凝水中分离得到３种动生球菌，并对它的形态特性和生理生化性质进行研究。     

大孔树脂柱层析法提取蛹虫草废弃培养基中的虫草素

目的提取纯化蛹虫草废弃培养基中的虫草素.方法利用正交实验优化热水浸提条件,即浸提温度70℃,浸提时间8 h,料液比1 g∶20 mL,对虫草素进行粗提;用优化的大孔树脂层析法,即XAD16树脂,在pH9.0的条件下,以体积分数为50%的乙醇作为洗脱剂,对其进行分离,利用聚酰胺树脂精制虫草素.结论提取的虫草素纯度达到了98%以上.     

嘧肽霉素发酵培养基及发酵条件的优化

通过单因子试验和多因子均匀试验确定了嘧肽霉素产生菌不吸水链霉菌的摇瓶发酵条件。发酵培养基最佳配方为花生饼粉(2%),可溶性淀粉(8%),酵母粉(0.3%),(NH4)2SO4(1%),CaCO3(0.65%),NaCl(0.45%)。250 mL三角瓶装液量30 mL,培养基初始pH=6,28℃,在220 r.min-1摇床上发酵120 h,可获得较高的嘧肽霉素产量,抑菌圈直径可达32 mm,增产31%。     

桑黄菌丝液体培养条件初探

通过单因素试验,对桑黄菌丝的培养基碳源、氮源及培养条件进行了初步研究.结果表明:液体培养基的最佳碳源为甘蔗渣,最佳氮源为马铃薯;最适菌丝体生长的培养条件为:培养时间7 d,接种量15%,装液量(500 mL三角瓶)为150 mL.进一步通过正交试验对培养基配方进行优化,得出桑黄菌液体培养的培养基配方为:甘蔗渣17%,马铃薯9%,磷酸二氢钾0.3%,硫酸镁0.15%.     

微生物培养基中U(Ⅵ)和U(Ⅳ)测定方法的建立及稳定性研究

为了消除微生物培养基对U(Ⅵ)和U(Ⅳ)质量浓度测定的影响,建立微生物培养基中测定U(Ⅵ)和U(Ⅳ)质量浓度ρ的方法,优化了在稀盐酸体系中利用U(Ⅵ)制备U(Ⅳ)的条件:10 mg/L U(Ⅵ),锌粒用量12 g/L,反应时间180 min.通过测定ρ总U减去ρU(Ⅵ),计算出ρU(Ⅳ),建立了同时测量微生物培养基中ρU(Ⅵ)和ρU(Ⅳ)的分光光度法.微生物培养基对U(Ⅵ)和U(Ⅳ)有明显影响:LB和NA培养基对U(Ⅵ)的影响率分别为37.3%和47.9%;单组分中蛋白胨和牛肉膏对U(Ⅵ)的影响率较大,分别达到33.5%和19.7%;而U(Ⅵ)和U(Ⅳ)在TGY培养基中较稳定.采用该方法测量微生物培养基中ρU(Ⅵ)和ρU(Ⅳ),能消除微生物培养基对U的影响,且具有精密度高、操作简单等优点,能实现生物样品中ρU(Ⅵ)和ρU(Ⅳ)的快速测量.     

几种栽培灵芝菌丝体生长营养条件之初探

通过三种栽培灵芝品种菌株在不同碳源、氮源及不同种配方的母种培养基上的生长实验 ,筛选出适合其生长的最适碳源、氮源和最佳培养基配方 .试验结果表明 :三种栽培灵芝菌株菌丝体在玉米粉、可溶性淀粉、蔗糖、葡萄糖、乳糖和麦牙糖这几种碳源中 ,以玉米粉为最适碳源 ;在花生饼粉、酵母膏、蛋白胨等几种氮源中 ,以花生饼粉为最适氮源 .并表明在PDA培养基中添加蛋白胨和大量元素对菌丝体生长均有促进作用 ,且其影响效果可以累加 .