响应面设计法优化腺苷发酵培养基

利用响应面方法对枯草芽孢杆菌生产腺苷的培养基进行了优化。首先用两水平因子实验对培养基组分酵母粉、玉米浆、KH2PO4、MgSO4、(NH4)2SO4对产苷的影响进行评价,结果表明：主要影响因子为酵母粉、KH2PO4和(NH4)2SO4。根据实验结果对主要影响因子的大致范围进行估计,选定合适的浓度作进一步试验,然后用中心组合设计及响应面分析确定主要影响因子的最佳浓度。通过实验发现当酵母粉15g／L,KH2PO4 6g／L,(NH4)2SO4 10g／L时,腺苷产量达到7．42g／L,比优化前的5．77g／L提高了28．6％。     

响应面法优化黄杆菌YK-5产卡拉胶酶的发酵条件

采用响应面法对黄杆菌YK-5产卡拉胶酶的发酵条件进行了优化．首先利用Plackett．Burman设计从8个因子中筛选出3个影响YK-5产酶的主要因素,分别为：培养温度、培养基起始pH和培养基中卡拉胶含量．然后进行最陡爬坡试验逼近最佳响应面区域,最后通过Box．Behnken设计和响应面分析得到最适条件：培养温度28．17℃,培养基起始pH值8．77和培养基中卡拉胶含量3．71g／L．在最适条件下测得的酶活为215．72U／mL,是优化前的2．2l倍．     

镉对鲫鱼胃肠道嗜银细胞密度的影响

以鲫鱼为研究对象,采用静水染毒法,设对照组和试验组(镉质量浓度0.05 mg/L,0.5 mg/L,5 mg/L)静养10 d,硝酸银染色方法显示鲫鱼胃肠道嗜银细胞,探讨了镉对鲫鱼胃肠道嗜银细胞密度的影响。结果表明,镉对鲫鱼前肠和中肠嗜银细胞数目有明显影响,表现在0.05 mg/L,0.5 mg/L浓度时前肠和中肠嗜银细胞数目明显增加,5 mg/L浓度时则减少;镉对鲫鱼后肠嗜银细胞的影响较小。     

培养基组成对雅致放射毛霉发酵生产壳聚糖的影响

研究了发酵培养基中不同碳源、氮源、无机盐对雅致放射毛霉(Actinomucor elegans)合成壳聚糖的影响.采用单因素和响应面法优化了发酵培养基中玉米粉和玉米浆这两种主要成分的最佳添加量组合.结果表明,最佳培养基组成为(g/L):玉米浆68,玉米粉液化液42,KH2PO4 2,MgSO4 2.采用优化后的培养基,壳聚糖产量最大达到2.223,g/L,比优化前提高了64.30%.     

几种释放因素对紫杉醇合成与释放的影响

比较研究了几种释放因素对红豆杉细胞生长和紫杉醇合成与释放的影响,结果表明,在中国红豆杉细胞悬浮培养过程中,在细胞生长对数期（14d)加入φ＝5％二甲亚砜及0．2mol/L甘露醇,能显著提高紫杉醇的合成及释放,紫杉醇总产量达到16mg/L,在细胞生长在对数期（14d)加入0．04mol/L氯化钠时,紫杉醇总产量达到7．3mg/L,在细胞生长对数期（14d）加入2mg/L硫酸铈铵时,紫杉醇总产量达到24mg/L。     

响应面法优化仙草黄酮提取工艺研究

采用响应面优化法对仙草中黄酮的提取工艺进行研究.将乙醇浓度、提取时间及液料比作为影响因子,在单因素试验的基础上,采用响应面Box-Behnken中心组合法,进行试验设计,将仙草中黄酮的提取率作为响应指标值,进行优化试验.试验结果说明各个因素对仙草中黄酮的提取率影响强弱次序为:乙醇体积分数液料比提取时间;仙草黄酮的最佳提取条件:乙醇体积分数60%,提取时间5 h,液料比30∶1(m L/g),该条件下得到的黄酮提取率最大,实际测定值为14.37%,与预测值(14.79%)没有显著性差异.表明响应面优化法分析的结果可信,所得的最佳提取条件为仙草中黄酮的综合利用奠定了基础.     

响应面法优化一种新型类人胶原蛋白发酵培养基

目的 借助于MINITAB统计学软件,采用Plackett-Burman设计和响应面优化法对基因工程菌Escherichia coli BL21发酵生产类人胶原蛋白的原始培养基进行优化研究.方法 首先利用 Plackett-Burman设计筛选出对类人胶原蛋白产量影响显著的3个因素,即葡萄糖甘油1:4混合碳源、酵母粉和硫酸铵.在此基础上用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,找到后续实验的中心点.再利用Box-Behnken实验设计及响应面分析法进行回归分析,确定主要影响因素的最佳水平.结果 优化后的3种主要影响成分为葡萄糖甘油1:4,混合碳源12.24 g/L,硫酸铵7.12 g/L,酵母粉5.53g/L.结论 方程拟合良好,优化后的培养基发酵产量经摇瓶和发酵罐验证,产量分别为5.91g/L和6.12g/L,较优化前分别提高了306%和296%.     

载银壳聚糖接枝香草醛胶乳的制备及抗菌性

为了增强壳聚糖的抗菌活性和拓展其应用领域,在其基体中引入了纳米银粒子,并对其进行了接枝改性。采用微波辐射法将香草醛与壳聚糖接枝,然后用香草醛还原硝酸银,得到均匀分散于壳聚糖香草醛接枝物(CS-g-VA)胶乳中的纳米银粒子,即Ag/CS-g-VA复合胶乳。探讨了制备Ag/CS-g-VA复合胶乳的影响因素,并采用SEM,TEM,FTIR,XRD,UV-vis和TG-DSC等对其进行了结构和热性能表征。结果表明合成Ag/CS-g-VA的较理想条件:香草醛的质量分数为6.0%,CS-g-VA的质量分数为4.0%,硝酸银的浓度为0.20 mol/L。通过抗菌测试研究了Ag/CS-g-VA对大肠杆菌和枯草杆菌的抑制作用,结果显示Ag/CS-g-VA复合胶乳具有比单一壳聚糖抗菌剂更高效的抗菌性能。     

南方红豆杉组织培养和紫杉醇含量测定

比较了从南方红豆杉的芽及幼茎诱导愈伤组织的情况,并对愈伤组织的增殖条件进行了研究,利用HPLC方法测定了愈伤组织合成紫杉醇的能力,结果表明以芽作为外植体在附加2．0mg/L 2,4-D 和0．5mg/L NAA的MS培养基上,产生愈伤组织的速度较快,诱导效果最好,第5天即有愈伤组织发生,且诱导率可达100％,附加0．5mg/L,2,4-D,1.0mg/L NAA和0．5mg/L KT的B5培养基较适合愈伤组织的增殖,生长率达7．74g/L,紫杉醇含量达干重的0．0098％。     

不同诱导子对曼地亚红豆杉内生真菌产紫杉醇的影响

从曼地亚红豆杉树皮中分离得到1株链格孢属(Alternaria sp.)内生真菌MF5。初期马铃薯葡萄糖(PD)培养基液体培养结果显示,MF5的发酵产物中检测到的紫杉醇质量浓度约为0.58 mg/L。为了提高MF5发酵产物中紫杉醇含量,考察添加CuSO_4、茉莉酸甲酯(MeJA)、赤霉素(GA_3)和红豆杉浸出液对MF5产紫杉醇的影响。结果表明:添加4%红豆杉浸出液,对MF5进行发酵培养,发酵产物中紫杉醇质量浓度为(2.47±0.07) mg/L;在此基础上,添加CuSO_4、MeJA、GA_3 3种诱导子也能够提高MF5产紫杉醇的能力,且同时添加3种诱导子时,MF5发酵物中紫杉醇含量最高,达到(12.58±0.80) mg/L。本研究证实了3种诱导子和红豆杉浸出液均可促进内生真菌代谢产生紫杉醇,为后续真菌发酵法生产紫杉醇打下基础。     

不同培养方式的红豆杉细胞悬浮培养比较研究

进行了批式培养与补料批式培养下的细胞生长及紫杉醇合成动力学比较研究，并优化了红豆杉细胞补料批式培养条件。在批式培养过程中紫杉醇合成在24d达到最大，为4.3mg/L。补料批式培养延长了细胞的生长时间，大幅度提高了细胞干重及紫杉醇的含量。培养条件优化后，最高紫杉醇含量达至11.3mg/L。     

几种胁迫因素对中国红豆杉细胞培养的影响

中国红豆杉细胞培养过程中 ,在第 10d添加 0 .6mg/mL的真菌F5提取物可使紫杉醇的合成量达 30 0μg/ g干重细胞 ;在培养第 2 0d添加 2 0mg/LAg+ ,紫杉醇的合成量达 83μg/ g干重细胞 ;在培养第 2 0d添加 4mg/LCu2 + ,紫杉醇的合成量达 35 μg/ g干重细胞     

一种新型磁性壳聚糖/海藻酸钠复合凝胶球的制备与性能研究

以海藻酸钠水凝胶为骨架, 结合壳聚糖和磁性Fe₃O₄, 开发出一种新型的磁性壳聚糖/海藻酸钠复合凝胶球(MCSB)制备方法, 并通过正交试验和单因素实验, 探究不同制备条件对复合凝胶球制备效果的影响, 确定最优制备条件: CaCl₂浓度为2.5 g/L, 海藻酸钠浓度为24 g/L, 壳聚糖添加量为5 g/L, 磁流体添加量为4.64 g/L。制备出的凝胶球表面光滑, 大小均匀, 纯黑色, 呈球形, 直径在2 mm左右, 具有顺磁性。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、同步热分析(TGA)等手段对凝胶球进行表征。结果表明, MCSB的热稳定性良好, 凝胶球表面的活性基团主要有羟基、氨基、羧基等。吸附性能实验表明, 当MCSB用量为20 mg时, 对40 mL 25 mg/LCu²⁺溶液的吸附去除率为78.13%, 表明磁性壳聚糖/海藻酸钠复合凝胶球是一种制备简单、效果良好的新型复合吸附剂。     

响应面法优化南强菌素发酵培养基

从海洋真菌Phomopsis sp. A123分离得到的南强菌素(Deacetylmycoepoxydiene) 是2003年新发现的具有抗肿瘤活性化合物.采用单因素筛选方法,筛选得到影响该化合物产生的4个因素,分别为葡萄糖、维生素B1、马铃薯和甘露醇.在此基础上,采用响应面法对4个因素最佳水平范围进行研究,利用Design-Expert软件进行2次回归分析,在培养基中葡萄糖、维生素B1、马铃薯和甘露醇的含量分别为87,0.005,170和14 g/L时,南强菌素的产量从35 mg/L提高到200 mg/L.     

响应面法优化萎缩芽孢杆菌BsR05发酵培养基

为了提高萎缩芽孢杆菌Bacillus atrophaeus BsR05发酵液的芽孢产量,采用响应面法对BsR05发酵培养基的最佳工艺条件进行了优化。通过Plackett-Burman实验,筛选出玉米粉、(NH_4)_2SO_4和MgSO_4·7H_2O为影响产孢的主要因子。采用最陡爬坡路径法确定3个因素的响应中心点及最适浓度范围,最后,通过Box-Behnken设计建立主要培养基成分与芽孢产量之间的回归关系,并确定发酵培养基最佳配方为葡萄糖5 g/L、玉米粉15.9 g/L、豆粕40.0 g/L、K_2HPO_4 3.0 g/L、KH_2PO_4 1.0 g/L、(NH_4)_2SO_4 2.1 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.40 g/L、MnSO_4 0.02 g/L。经重复实验验证,平均芽孢含量与预测芽孢含量基本一致,发酵液中BsR05的芽孢产量从优化前的4.73×10~9 CFU/m L提高到6.02×10~9 CFU/m L。     

海洋小球藻（Chlorella sp.）高密度培养条件优化研究

为提高小球藻（Chlorella sp.）的生物量,须对f/2配方培养基进行响应面优化。首先须确定小球藻培养基的最佳pH值和盐度。在此基础上,利用Plackett-Burman设计方案筛选出影响小球藻生长的3个主要因素分别为NaHCO3、KNO3和维生素B12,然后通过 Box-Behnken 设计试验确定这3个主要因素的最佳质量浓度参数。结果表明,当培养基组成为:NaHCO3 0.93 g/L、MgSO4 0.40 g/L、KNO3 0.46 g/L、K2HPO4 0.020 g/L、维生素B1 0.60 mg/L、维生素B12 1.8 μg/L、生物素 2.0 μg/L时,小球藻经实验室培养72 h后的生物量达到4.5×107个/mL,较优化前提高了32.5%。     

三孢酸结构类似物对发酵生产番茄红素的影响

考察了三孢酸结构类似物α-紫罗酮、β-紫罗酮和脱落酸对番茄红素生产菌Blakeslea trispora的生长和番茄红素合成的影响。结果表明α-紫罗酮、β-紫罗酮和脱落酸对Blakeslea trispora菌体生长影响不大,但都能明显刺激番茄红素的合成。在发酵培养2d后加入α-紫罗酮、β-紫罗酮和脱落酸,番茄红素的产量最高。其中脱落酸的添加对番茄红素产量影响最为显著,在发酵2d后添加脱落酸9.36×10^-3mmol/L,番茄红素产量达到549mg/L,比对照（382mg/L）提高了44%。     

Taguchi法优化Bacillus amyloliquefaciens fmb50产surfactin工业发酵培养基

采用田口方法（Taguchi method）对影响surfactin生产的各因素进行筛选,并对显著因子的水平进行优化后得出最佳配比。统计分析结果表明：玉米粉、硝酸铵和O₄^3-对其产量影响显著。获得高产工业发酵培养基的配方为：玉米粉35g/L,硝酸铵为15g/L,尿素6g/L,O₄^3- 20mmol/L,Mn²⁺ 0.5mmol/L,Mg²⁺ 0.1mmol/L,Cu²⁺ 12.8μmol/L,Fe²⁺ 1μmol/L,Ca²⁺ 0.5μmol/L。此培养基surfactin产量达2294.28mg/L,较原有Landy培养基产量提高15%,生产成本降低40%,为实现surfactin的工业化生产提供了基础。