响应面法优化黑曲霉产β-葡萄糖苷酶培养基的研究

为获得黑曲霉Aspergillus niger M85菌株较高的β-葡萄糖苷酶酶活,本文采用响应面法对该菌株产β-葡萄糖苷酶关键发酵过程参数进行优化。Plackett - Burman试验结果表明,麸皮和MgSO4?7H2O的浓度对产酶结果影响显著。采用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,得到麸皮浓度为17 g/L,MgSO4?7H2O浓度为8 g/L,结合中心组合实验及响应面法分析建立了以β-葡萄糖苷酶酶活力为响应值的二次回归方程模型：Y=-19.1057+0.4526X2+ 3.8260X5-0.02775X2X5- 6.3569×10-3X22-0.2085X52 。对方程求极值点得到优化的发酵过程参数：麸皮浓度为18.345 g/L,MgSO4?7H2O浓度为7.963 g/L。在优化后的发酵条件下培养4天,菌株产β-葡萄糖苷酶活力可达0.2640 U/mL,比优化前提高了61.97%。预测模型可靠性高,可应用于β-葡萄糖苷酶发酵条件的优化。产酶进程结果表明：发酵5天后β-葡萄糖苷酶活力可达到最高值0.3334 U/mL,还原糖浓度仅为0.49g/L。     

黑曲霉中提取葡萄糖氧化酶的探索Ⅱ.用反向胶束法提取葡萄糖氧化酶

从黑曲霉菌种中，经多次筛选培育获得含有较高酶活力葡萄糖氧化酶的菌株，并进一步获得了胞内酶的浸出液．采用反向胶束法从浸出液中提取葡萄糖氧化酶，通过对温度、ｐＨ值、表面活性剂类型和浓度、有机溶剂、震荡时间、静止时间、离子强度、低级醇的加入和相比等条件的探索，研究了用反胶束提取葡萄糖氧化酶的方法，对反向胶束的形成及萃取的机理也作了适当的讨论     

黑曲霉孢子对水中铅吸附的响应面优化及机制

采用Box-Behnken响应面优化黑曲霉孢子对水中Pb2+的吸附工艺,获得最佳吸附条件.试验结果表明:黑曲霉孢子吸附重金属Pb2+的最佳条件为pH 6.0,吸附温度38.28℃,反应时间104.79 min,孢子投加量1.55 g/L,Pb2+的去除率为99.41%;探讨黑曲霉孢子的吸附机理、吸附等温式,提出黑曲霉孢子可以作为一种极具潜力的绿色廉价吸附剂,用于修复水中的Pb2+污染.     

响应面法优化正红菇菌丝体产胞内凝集素培养条件

采用响应面法对液体深层培养的正红菇(Russula vinosa)菌丝体产胞内凝集素的培养条件进行了优化.通过单因子实验确定最适碳源和氮源为淀粉和酵母膏,在此基础上,通过Plackett-Burrman设计对影响其产胞内凝集素的相关因素进行评估并筛选出具有显著效应的淀粉、酵母膏、装液量3个因素,通过最陡爬坡实验及响应面分析法确定了产凝集素的最适条件:ω(淀粉)3.04%,ω(酵母膏)0.3%,ω(KH2PO4)0.2%,ω(MgSO4)0.1%,装液量73mL,转速250r/min,初始pH5,发酵时间5d.在此条件下,菌丝体产胞内凝集素的总活力可达72127.3u,与初始培养条件下的凝集素总活力相比提高了1.88倍.     

黑曲霉中提取葡萄糖氧化酶的探索 Ⅰ.葡萄糖氧化酶合成及其性质

多次筛选培育获得含有较高活力葡萄糖氧化酶的黑曲霉菌株ＺＢＹ－７,在原有培养基条件的基础上,研究了培养时间、培养温度、ｐＨ、中和剂的浓度对生产葡萄糖氧化酶影响．并进一步对细胞浸出液的葡萄糖氧化酶性质进行研究．实验结果表明：胞外葡萄糖氧化酶含量远远低于胞内酶．     

响应面法优化酿酒酵母产3-甲硫基丙醇发酵条件

为提高酿酒酵母工程菌S288C-CYS3发酵产3-甲硫基丙醇的产率,采用响应面法对其发酵条件进行了研究.首先考察不同水平的温度、接种量、初始pH、转速以及时间对3-甲硫基丙醇产率的影响,在此基础上确定发酵温度、时间及起始pH值对3-甲硫基丙醇产率影响较为显著,然后利用Design Expert 8.05软件针对上述3个因素进行响应面优化实验并建立二次回归模型.最终确定的最佳参数为发酵温度31℃,起始pH为5,接种量10％,转速200 r/min,发酵时间64 h.此条件下3-甲硫基丙醇产量为0.69 g/L,较优化前提高了14.96％.     

响应面法优化菌株产淀粉酶培养条件的研究

在单因素试验的基础上,采用响应面分析法对高产淀粉酶菌株的培养条件进行了优化.通过单因素试验,评价了不同温度、pH值、时间、碳源浓度、氮源浓度和摇床转速等6个因素对菌株产淀粉酶含量的影响.对蛋白胨质量分数、玉米粉质量分数、pH值和温度等主要影响因素进行中心组合设计,响应面分析结果为pH值对产酶影响显著,最佳培养条件为pH值为6.5,玉米粉质量分数为0.3%、蛋白胨质量分数为0.5%、培养温度为35℃、培养时间为30 h.     

黑曲霉中提取葡萄糖氧化酶的探索：I.葡萄糖氧化酶合成及 …

多次筛选培育获得含有较高活力葡萄糖氧化酶的黑曲霉菌株ＺＢＹ－７，在原有培养基条件的基础上，研究了培养时间，培养温度，ｐＨ，中和剂的浓度对生产葡萄糖氧化酶影响，并进一步对细胞浸出液的葡萄糖氧化酶性质进行了研究，实验结果表明，胞外葡萄糖氧化酶含量远远低于胞内酶。     

黑曲霉液体发酵生产纤维素酶的研究

从土壤中分离得到一株产纤维素酶的黑曲霉菌株Ａｓｐ．ｎ－１３,采用二级液体发酵生产纤维酶;对液体发酵条件进行了研究,确定了发酵培养基配方。试验结果表明,滤纸酶活力最高达１６４Ｕ／ｍＬ,ＣＭＣ酶活力最高达２７２Ｕ／ｍＬ,最适发酵周期为７６－８４ｈ。     

果胶酶高产菌株EIM-6的筛选鉴定及其液体发酵产酶条件优化

通过筛选得到一株适合液体深层发酵培养的高产果胶酶菌株EIM-6,基于形态学与ITS序列分子系统进化分析,鉴定为Aspergillus niger.运用单因子实验确定EIM-6产果胶酶最适碳源和氮源.在此基础上,通过Plackett-Burrman设计对影响其产酶的相关因素进行评估并筛选出具有显著效应的3个因素.然后通过最陡爬坡实验在上升最高点处由中心组合实验和响应面分析确定其最适产酶条件.实验优化的最优产酶条件为:w(橘皮粉)4.09%,w(麸皮)3.16%,w((NH4)2SO4)0.35%,w(K2HPO4)0.3%,w(CaCO3)0.24%,初始pH 6,接种量107/mL,转速250 r/min,28 ℃培养80 h酶活达30 231 U/mL,与初始相比,酶活提高2.07倍.     

Improvement of xylanase production by Aspergillus niger XY-1 using response surface methodology for optimizing the medium composition

Objective： To study the optimal medium composition for xylanase production by Aspergillus niger XY-1 in solid-state fermentation （SSF）. Methods： Statistical methodology including the Plackett-Burman design （PBD） and the central composite design （CCD） was employed to investigate the individual crucial component of the medium that significantly affected the enzyme yield. Results： Firstly, NaNO3, yeast extract, urea, Na2CO3, MgSO4, peptone and （NH4）2SO4 were screened as the significant factors positively affecting the xylanase production by PBD. Secondly, by valuating the nitrogen sources effect, urea was proved to be the most effective and economic nitrogen source for xylanase production and used for further optimization. Finally, the CCD and response surface methodology （RSM） were applied to determine the optimal concentration of each significant variable, which included urea, Na2CO3 and MgSO4. Subsequently a second-order polynomial was determined by multiple regression analysis. The optimum values of the critical components for maximum xylanase production were obtained as follows： x1 （urea）=0.163 （41.63 g/L）, x2 （Na2CO3）=-1.68 （2.64 g/L）, X3 （MgSO4）= 1.338 （10.68 g/L） and the predicted xylanase value was 14374.6 U/g dry substrate. Using the optimized condition, xylanase production by Aspergillus niger XY-1 after 48 h fermentation reached 14637 U/g dry substrate with wheat bran in the shake flask. Conclusion： By using PBD and CCD, we obtained the optimal composition for xylanase production by Aspergillus niger XY-1 in SSF, and the results of no additional expensive medium and shortened fermentation time for higher xylanase production show the potential for industrial utilization.     

紫外诱变黑曲霉微生物转化甘草皂苷

甘草皂苷是甘草的主要药效成分。但由于其结构上的特点,在机体中的运输和药效发挥上受到一定限制。微生物转化方法可以定向脱去一个单葡萄糖醛酸基以改变分子的极性,转化后的产物单葡萄糖醛酸基甘草皂苷元可以更好地为机体所利用。本文对微生物转化甘草皂苷所用黑曲霉进行了改性研究,通过紫外诱变使黑曲霉产生变异。从致死率曲线中选取黑曲霉变异几率最大的时间范围,再进行初筛、复筛和发酵,最后选出对甘草皂苷转化较高的变异菌株。实验筛选出的变异黑曲霉菌株对甘草皂苷的转化率为原始菌株的6.5倍。     

液态混合菌发酵优化纤维素酶组分

在里氏木霉和黑曲霉液态混合条件下培养纤维素酶,分析两个菌种的接种比和延迟黑曲霉的接种时间对产酶的影响,探讨两个菌种发挥协同作用的最佳条件。结果表明:黑曲霉延迟接种48 h及里氏木霉与黑曲霉接种质量比1∶1时,所产纤维素酶的滤纸酶活为1.163μmol/(min.mL);β-葡萄糖苷酶活为0.606μmol/(min.mL),β-葡萄糖苷酶活与滤纸酶活比值为0.521,比单一里氏木霉产纤维素酶的酶活高,并在后续的酶解效果对比中表现最佳。48 h时的酶解得率为65.61%,高于里氏木霉单一培养时所产纤维素酶的得率53.91%和商品纤维素酶的得率49.64%。说明通过混合发酵,纤维素酶的组分得到了优化。     

黑曲霉B1降解氧乐果特性研究

从三明农药厂污泥中分离到一株具有较高降解氧乐果活性的真菌,初步鉴定为黑曲霉(Aspergillusniger.).该菌为好氧菌,最佳生长和最佳降解氧乐果的条件相同,均为30℃,pH5.5,可利用氧乐果作为唯一磷源进行生长.在氧乐果与葡萄糖共存的分批培养过程中,黑曲霉B1对葡萄糖与氧乐果的代谢表现为典型的顺序利用特性.黑曲霉B1优先利用葡萄糖为菌体生长的碳源和能源,在葡萄糖浓度降至0.1g L时,黑曲霉B1对氧乐果的降解速率明显增加,培养5d对1g L氧乐果的降解率可达55.75%.     

黑曲霉A.niger 6640生物转化制备蔗果低聚糖

优化了黑曲霉A.niger 6640发酵制备蔗果低聚糖的发酵条件,研究了A.niger6640中β-呋喃果糖苷转移酶(β-Ffase)的性质,用阴离子柱DEAE Sepharose CL-6B对β-Ffase进行了分离纯化,用SDS-PAGE电泳初步分析了β-Ffase的分子质量.结果表明:A.niger 6640发酵制备FOS的最佳p H值为7.6、最佳发酵时间为40 h、最佳发酵温度为33℃、最佳蔗糖质量分数为40%;在磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液中,采用真空干燥工艺从A.niger 6640中制得的β-Ffase的催化反应的最佳p H值为6.5、最佳反应时间为16 h、最适酶用量为0.19 g;分离纯化得到的β-Ffase的分子质量约为75 ku.     

果胶裂解酶液态发酵条件的研究

通过单因素及正交实验对黑曲霉(Aspergillus niger)产生果胶裂解酶的发酵条件进行优化,研究了该酶的性质。实验表明,该酶的最适产酶培养基组成为(g·L-1):麸皮60,玉米秸杆40,尿素20,K2HPO4·3H2O 2．0,KCl 7．0,CaCO310．0。最适培养条件为:初始pH 6．0,30℃,接种量8％,培养2 d,此时酶活力为8．47 U／mL。该酶的最适温度50℃,最适pH 6．0。     

从黑曲霉发酵的果胶粗酶中分离纯化内切聚半乳糖醛酸酶

使用硫酸铵分级沉淀、CM -SephadexC - 5 0弱阳离子、POROSPE疏水层析和POROSHQ2 0强阴离子交换分离技术 ,从黑曲酶发酵的果胶酶粗品中纯化出一种电泳纯的果胶酶 .经SDS -PAGE电泳测定其相对分子量约 41.8kD ,最适pH和最适温度分别为 5 .0和 36℃ .     

关于黑曲霉生产纤维二糖酶发酵条件的研究

作者通过单因子及正交试验，研究了C源、N源、磷酸盐及吐温－80对纤维二糖酶产量的影响，并对温度、时间、pH值和培养基含水量等培养条件进行优化，使黑曲霉生产纤维二糖酶的酶活量由343．1U/g增至908.2U/g，提高了165％。