透明质酸产生菌的化学诱变及发酵条件探索

以兽疫链球菌（Streptococcus zooepidemicus）C55151为原始菌种, 经N-甲基-N-硝基-N-亚硝基胍（NTG）诱变处理, 获得一株高产透明质酸（Hyaluroni c acid, HA）的变异株J18, 其HA产量较原始株提高一倍. 利用正交设计试验探索出该变异株的最佳发酵培养基配比为葡萄糖50 g/L, 酵母膏30 g/L, 硫酸镁0.5 g/L.　发现添加十二烷基硫酸钠（SDS）能够大幅度提高HA产量． 同时对原始株、 变异株的发酵过程进行了研究, 发现变异株J18在发酵的任何时间, 其HA产量都高于原始菌种, 且菌体浓度与发酵液中的葡萄糖浓度及pH值呈负相关性.     

深黄被孢霉的化学诱变

以深黄被孢霉为出发菌 ,通过硫酸二乙酯 (DES)诱变 ,获得优化的变异菌株 XM-1 .经初筛、复筛及传代实验 ,表明其是稳定的变异株 .变异株 XM-1在 2 8℃下 ,发酵 1 2 0 h后 ,菌体生物量为 1 5 .1 g/L ,油脂量为 7.5 g/L .与原始菌相比 ,生物量、油脂量分别提高了43.8%和 47% .     

氧化葡萄糖酸杆菌的选育及其发酵条件优化

目的 提高氧化葡萄糖酸杆菌的生物量.方法 采用紫外诱变育种、梯度平板半理性设计筛选、单因素实验进行培养条件优化、2 L发酵罐内进行补料培养.结果 筛选到了一株生物量高产菌株,命名为Gouv2007,其生物量比原始菌株提高了11.2%,脱氢酶比酶活与原始菌株持平,培养时间缩短了6 h.该菌生长的最佳碳源为山梨醇,氮源为酵母粉,无机离子为硫酸镬和磷酸氢二钾;最佳培养条件为:培养温度28℃,500 mL烧瓶装液量100 mL、摇床转速200 r/min、培养基的初始pH自然.在最佳条件下培养,其生物量为1.34 g/L,比原始菌株提高了50.6%,脱氢酶比酶活有所提高.在2 L发酵罐内补料培养,其生物量达到了5.58 g/L.结论 通过紫外诱变育种和条件优化提高了该菌的生物量,并在发酵罐内进行了小试.     

管囊酵母的诱变育种及甜高粱渣水解液发酵

对管囊酵母1771进行硫酸二乙酯(DES)与紫外线(UV)复合诱变,筛选得到一株菌DU-13,其糖醇转化率较出发菌株提高28.7%。用DU-13菌株在甜高粱渣酸水解液和发酵培养基中进行发酵,乙醇产量分别为3.5g/L和7.4g/L;转化率分别为0.173g/g和0.250g/g,水解液发酵效果不如发酵培养基。在甜高粱渣酸水解液中添加营养物质,并设计正交实验优化添加方案。将优化水解液在相同条件下利用DU-13菌株进行发酵,结果表明优化水解液发酵效果优于发酵培养基和水解液：乙醇产量为13.5g/L,转化率为0.378g/g。     

桑肠杆菌VL4-3转化阿魏酸生产香兰素

对能转化阿魏酸生成香兰素的一株桑肠杆菌VL4-3的发酵培养基、发酵培养条件、种子培养基和种子培养条件进行优化.确定了液体发酵的最佳培养基:麸皮10g/L,豆粕1g/L,氯化钠0.5g/L,硫酸亚铁0.5g/L,pH=8;最佳发酵培养条件:接种量10%,摇瓶装液量10%,阿魏酸最大加入量10g/L,37℃,100r/min,避光培养12d;最佳种子培养基:牛肉膏蛋白胨培养基;最佳种子培养条件:25℃,100r/min,24h.在上述优化发酵条件下,发酵液中香兰素最大浓度为2 262.43mg/L,最大转化率为28.87%.     

高产乳酸菌株的筛选、鉴定及发酵条件研究

以西双版纳传统腌制品为研究对象,采用MRS培养基对菌株进行分离和纯化,并通过形态学观察和分子生物学方法进行鉴定.通过溶钙圈法和EDTA滴定法筛选出产乳酸能力强的菌株,并对该菌株的发酵条件进行研究.结果表明,通过筛选试验从腌制品中筛选得到一株高产乳酸的菌株XSBN-4,经鉴定为植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum),该菌株最适生长条件为36℃,并且葡萄糖和CaCO₃的添加量应分别低150、20 g/L.产乳酸最佳发酵条件pH为5.5,发酵温度42℃,发酵时间51 h,乳酸浓度为(84.51±1.33)g/L,产率为(4.51±0.06)g/L/h,残糖量为(0.83±0.03)%,糖酸转化率为(84.51±1.33)%.菌株XSBN-4具有较强产乳酸能力,可作为乳酸发酵的候选菌株.     

高产木糖醇酵母菌的筛选鉴定及两级法发酵特性

从300多种土壤样品中进行筛选,最终得到10株可耐受300 g/L木糖的酵母菌株,且其木糖醇转化率超过64.0%.其中酵母菌株SB18在150 g/L木糖下的木糖醇转化率为68.5%,为相同条件下转化率最大的菌株,并经18SrDNA测序鉴定为热带假丝酵母.酶活测定结果显示SB18木糖还原酶主要依赖辅因子还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH),其酶活性远大于木糖醇脱氢酶活性.对SB18进行两级法发酵条件研究,确定补充氮源为尿素和酵母提取物,接种量为0.5 g/L,转速转换时间为36 h.在此条件下由250 g/L木糖摇瓶发酵252 h得到207.65 g/L木糖醇,转化率为83.1%,达到理论值的91.8%.本研究表明酵母菌SB18在高浓度木糖醇的工业生产中具有很大的应用潜力.     

一株高产乳酸鼠李糖乳杆菌的选育

采用紫外线和Co60照射联合诱变鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)JCM1553菌株,选育得到1株L-乳酸高产突变株SCT-10-10-60.经77代传代培养证实该菌株L-乳酸发酵遗传稳定.在37℃,200rpm下,该菌株摇瓶发酵葡萄糖60h的发酵液乳酸浓度达到最大,为195.67g/L,发酵糖酸转化率达到95.33％,比出发菌株最大乳酸产量、发酵速率和糖酸转化率分别提高了16.24％、50.13％和17.81％.相同条件下该菌株发酵木薯淀粉84h的乳酸浓度达到最大值,为203.33g/L,糖酸转化率达到78.85％,比出发菌株最大乳酸产量和发酵速率均提高了29.49％,糖酸转化率则提高24.53％.该菌株发酵产物的L-乳酸含量高达96.75％,与出发菌株(96.97％)无统计学显著差异(P＞0.05).该高产菌株乳酸发酵性能提高的主要原因是菌体增长速率加快.其L-乳酸发酵性能显著优于现有的生产菌株,具有较高的潜在工业价值.     

龟裂链霉菌高产土霉素菌株的诱变筛选及其发酵条件

对出发菌株186-6冻存的孢子悬液进行了活化及复性,先后经过6轮筛选,获得1株高产菌株,命名为P-11.与186-6相比,高产菌株的发酵效价提高了20.75%.对高产菌株进行5次斜面传代,对其遗传特性进行考察,与原始效价相比,高产菌株的效价分别为99.8%,100.2%,98.5%,97.4%,96.6%,说明高产菌株的遗传稳定性良好.对高产菌株特性考察的结果表明:菌种纯度为98.4%,磷耐受性比原始菌株186#有很大提高.代谢参数研究表明,其前期代谢较186#菌株慢.对原发酵培养基进行优化,得到新配方:淀粉120g/L,黄豆饼粉15.5g/L,棉籽饼粉5g/L,CaCO315g/L,(NH4)2SO414.5g/L,NaCl 4.7g/L,玉米浆10g/L,KH2PO40.1g/L,消沫剂0.1g/L,CoCl 0.01g/L,淀粉酶0.12g/L.与原配方相比,土霉素发酵效价提高了25%左右.不同氨基酸对土霉素效价的影响结果表明:对提高土霉素效价起积极作用的3种氨基酸是Thr,Ser和Phe.     

耐高浓度甘油的1,3-丙二醇生产菌的诱变选育

利用紫外线对克雷伯杆菌进行诱变,筛选出耐高浓度甘油且1,3-丙二醇(1,3-PD)产量较高的突变株KpⅥ.实验结果表明,在距离34 cm,功率30 W的紫外灯垂直照射下,最佳紫外诱变时间为6 min,此时,致死率为90.9%.克雷伯杆菌经过紫外诱变后,菌落明显增大,是原始菌株的2~4倍;变异菌株KpⅥ经过6代遗传稳定性考察,甘油消耗率和1,3-PD产量稳定,且保持了较高水平.在甘油质量浓度为90 g.L-1的条件下,变异菌株KpⅥ的甘油消耗率为98.3%,甘油转化率为50.4%,1,3-PD产量为44.81 g.L-1,生产能力达到0.75 g.(L.h)-1.     

枯草杆菌GMS7突变株肌苷发酵研究

以肌苷产生菌枯草杆菌7171—9—1为出发菌株,经物理、化学诱变剂连续处理,获得一株腺嘌呤营养缺陷型并对8—氮杂鸟嘌呤、磺胺胍、链霉素有三重抗性的突变株GMS7,在最佳摇瓶发酵条件下,平均产肌苷为21.35g/L,最高可达23.21g/L,比原菌提高了1.4倍。此外从形态学角度,跟踪观测了肌苷发酵过程中菌体形态的变化,并探讨了各种因素对发酵产苷的影响。     

L-谷氨酰胺生产菌的定向选育及其发酵条件的初步研究

以TG - 86 6 (BrevibacteriumTianjin)为出发菌株 ,利用硫酸二乙酯 (DES)诱变 ,定向选育出一株谷氨酰胺生产菌GMS - 44(MSOr、(NH4 ) 2 SO4 r、SGr) ,在适宜的条件下平均积累谷氨酰胺 2 7 0 g/L。并对种子培养基及发酵培养基配方作了优化设计。     

发酵木糖高产乙醇树干毕赤酵母菌株的Co60诱变选育

【目的】选育能够利用木糖高产乙醇的酵母菌株。【方法】采用Co60诱变树干毕赤酵母(Pichia stipitis),筛选乙醇产量高的突变菌株,并对原始菌株、突变菌株的生长发酵特性和两个菌株对高浓度木糖、乙醇的耐受性进行比较。【结果】在YPX培养基上筛选获得1株能够高效发酵木糖的突变菌株1K-9。该菌株在50mL 15%FM发酵84h,发酵液乙醇含量最高达(51.034±0.112)g/L,比原始菌株提高10.05%;在500mL 15%FM发酵96h,乙醇含量最高达(51.390±0.119)g/L;在500mL 20%FM发酵156h,乙醇含量最高达(52.496±0.513)g/L。菌株1K-9在HSM培养基或含4%~5%乙醇的YPX培养基中生长良好,在含6%~7%乙醇的YPX培养基中生长缓慢。【结论】Co60诱变对于树干毕赤酵母(Pichia stipitis)菌株是有效的,能选育出木糖高产乙醇酵母菌株1K-9。     

发酵法生产京尼平菌株的筛选与培养

从土壤中筛选到一株产β-葡萄糖苷酶的菌株FYS-9,其发酵可将京尼平苷转化为京尼平。通过菌落形态特征、孢子和菌丝显微观察及18S rDNA基因序列分析,初步鉴定该菌株为泡盛曲霉（Aspergillus awamori）。以FYS-9为出发菌株,通过紫外线、原生质体诱变,选育得到一株高产β-葡萄糖苷酶的突变株70C-3,该突变株发酵产酶平均酶活力达到36.15IU/mL,比FYS-9提高39.4%。对突变株70C-3发酵转化京尼平苷条件的优化结果表明,在京尼平苷添加量1.5%,30℃、150r/min转化24h的条件下,京尼平苷的转化率达到97.7%,京尼平的产量可达8.5g/L。     

一株产谷氨酸菌株的复合诱变选育及突变株的生物学特性

对产谷氨酸的谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)进行以硫酸二乙酯(DES)和紫外线(UV)相结合的复合诱变,经选育得到一株高产突变株LG - 01.将其接种在含葡萄糖初始浓度为150.0 g/L,初始pH值为7.2～7.6的液体培养基中,于30℃下培养48 h后,其谷氨酸产量达到106.10 g/L,比原始菌株提高了25.74％(同等条件下,原始菌株的谷氨酸产量为84.38 g/L).对该突变株的产谷氨酸代谢特性进行研究,结果表明:其最适初始pH值为7.2,最佳培养温度为30 ℃,以葡萄糖为最佳碳源,其谷氨酸产量最高时相应的葡萄糖浓度为150.0 g/L,其某些生物学特性发生了改变,如延迟期变长,对数期的细胞生长能力较强,对底物的利用率比原始菌株约提高5％等.     

短梗霉高产菌的选育及其10立升罐发酵

利用诱变手段获得转化率较高的N435.3号菌株,其摇瓶发酵转化率为45.0％左右。利用10立升罐发酵其转化率为44.3％,利用流加糖手段可将转化率提高至52.2％。     

He-Ne激光对红曲霉ZL307的诱变育种

以红曲霉ZL307为出发菌株,利用氦-氖（He-Ne）激光对其单孢子悬液进行诱变育种．通过计算存活率和正突变率,确定激光诱变育种的处理条件为电流强度20mA,照射时间50min．通过平板初筛和摇瓶发酵进行复筛,选育出突变株红曲霉ZZ307．相对于出发菌株,实验不仅缩短了菌种的培养时间,而且产色素色价达到100．39U／mL（提高了34％）,色价达到峰值时间提前1d．进行10代遗传稳定性实验,突变菌株仍具有良好的遗传稳定性．     

氧化葡萄糖酸杆菌驯化选育及其产二羟丙酮

通过梯度增加种子培养基中甘油浓度驯化氧化葡萄糖酸杆菌（Cluconobater oxydans）,有效地提高了该菌对甘油的耐受性,菌株产二羟丙酮水平比驯化前提高了29%,在此基础上,采用单因素试验,对其发酵工艺进行优化。考察甘油质量浓度、酵母膏质量浓度、CaCO₃质量浓度、接种量对发酵的影响,结果显示最佳工艺条件为:甘油质量浓度为60 g/L,酵母膏质量浓度为5 g/L,CaCO₃质量浓度为10 g/L,接种量4%,在此条件下,经72 h摇瓶发酵甘油转化率达96%,二羟丙酮产量可达57.4 g/L,7.5 L发酵罐分批发酵54 h时甘油转化率达97%,二羟丙酮产量可达58.2 g/L。