静息培养基的筛选及在此体系中庆大霉素的合成

通过对比实验,讨论了培养基中各种组分对庆大霉素合成与分泌的影响;由此确定了静息细胞培养基的配比,并应用此系统考察了影响庆大霉素合成的因素。结果表明：培养温度为34℃、添加适量次级代谢物、体系内硫酸锰浓度为500mg／L及每升添加0．020mL的Tween20都肥促进庆大霉素的合成。     

金霉素发酵初期的生长分析与混沌现象

用多参数全自动发酵罐进行金霉素发酵实验，研究了发酵初期菌体生长特性且初步说明了混沌现象。通过对菌体比生长速率（μ）的即时模拟曲线与葡萄糖消耗速率曲线的比较，对金霉素发酵初期的生长状态进行了较深入分析，并且通过呼吸商（RQ）与PH的曲线分析，对上述分析作了进一步的解释。结果表明，通过对初始状态作轻微改变，使菌体的比生长速率在短时间内达到最大值（0.06h^-1-0.08h^-1）后稳定在一个适当的范围内时，不仅可以使效价有较大提高，而且使发酵周期缩短。     

工业生物技术的过程科学基础研究

本文简述了工业生物技术领域在过程科学方面的研究现状及发展趋势;从“大规模培养细胞群体效应及复杂多相流场测试方法”、“绿色工业生物过程高效全局优化原理”、“生物转化过程优化新策略”、“生化反应过程直接放大新方法”、“工业发酵过程优化新方法”等5个方面介绍了973计划项目“工业生物技术的过程科学基础研究”取得的重点进展和在国际上的地位：并提出了在工业生物技术过程科学研究方面未来的战略方向。     

Scale-down反应器中的周期性溶氧波动对谷氨酸发酵的影响

应用单室Scale-down反应器系统模拟大规模反应器内的溶氧（DO）浓度梯度,通过控制搅拌桨转速使DO水平（波动范围0～30%,波动周期2、4、6 h）产生矩形波动,从而研究溶氧波动条件对谷氨酸发酵的影响,尤其是菌体生长及产物合成等的变化。与DO水平30%的对照实验进行比较后发现:DO周期性波动条件下,谷氨酸棒杆菌更倾向于利用葡萄糖产生菌体而非积累产物谷氨酸。与较长波动周期（4 h或6 h）相比,短波动周期（2 h）时最终菌体浓度升高（10.03 g/L）,最大比生长速率降低(0.112 h^-1),产物谷氨酸及副产物乳酸浓度降低（分别为23 g/L和10.5 g/L）。     

CO_2对脱氮假单胞菌发酵生产维生素B_(12)的影响

通过调整进气中空气和CO2的比例,研究了CO2的体积分数(φCO2)为0.03%,3.32%,8.86%和13.84%时对脱氮假单胞菌的生长和维生素B12合成代谢的影响。发酵过程的生理代谢分析结果表明:当进气中CO2体积分数增加到8.86%时,菌体的生长没有受到显著影响;而单位菌体糖消耗速率为29.95 mg/(g.h),仅为对照组的77%;产物的合成速率可达到1.75 mg/(L.h),比对照组1.02 mg/(L.h)的合成速率提高了71.6%。但CO2体积分数为13.84%时,菌体生长、底物利用以及维生素B12的合成都将受到抑制,因此在生产过程中控制CO2的体积分数非常关键。     

阿维菌素发酵过程参数相关特性研究及过程优化

微生物发酵是一个复杂的生物过程,通过对阿维菌素发酵过程中反映菌体代谢的在线参数,如OUR、CER、RQ、DO、pH以及离线参数的相关性分析,根据分析结果对发酵过程工艺进行优化,提出在发酵后期根据RQ确定碳源补加时机、根据过程pH确定碳源补加速率,使阿维菌素的发酵单位从国内平均水平3.8 g/L提高到了5.05 g/L。     

粪产碱杆菌青霉素G酰化酶的分离纯化及酶学性质

采用DEAE-Sepharose阴离子交换层析和Butyl-Sepharose CL 4B疏水层析,从重组大肠杆菌DH5a菌体中分离纯化得到粪产碱杆菌青霉素G酰化酶(AfPGA).经纯化,AfPGA纯度较粗酶提高50.6倍、比活达到212.7 U/mg,经HPLC测定纯度为92.8%,收率为78%.理化性质分析表明:AfPGA含有2个亚基(α亚基和β亚基,其Mw分别为2.90×104和5.92×104;AfP-GA等电点约为7.9～8.0,最适pH约为10.0,并在pH>7.0时表现出了稳定的催化活力.     

基因工程枯草杆菌生产中性蛋白酶的研究

使用一株基因工程枯草杆菌ＤＢ４０３（ｐＷＬ２６７）生产中性蛋白酶，其宿主ＤＢ４０３失去了野生菌株９９％的胞外蛋白酶生产能力，质粒ｐＷＬ２６７则带有野生菌株中性蛋白酶的全部结构基因。在分批培养中，中性蛋白酶的活性为２６２ｍｇ／ｍｉｎ·Ｌ左右，通过培养基改进达到３．２８６ｇ／ｍｉｎ·Ｌ。连续培养表明，中性蛋白酶的比生产速率在比生长速率为０．２ｈ￣（－１）时最大。在控制补加葡萄糖和其它培养基成分的补料分批培养中，中性蛋白酶活性达１７．６７０ｇ／ｍｍ·Ｌ。     

前体氨基酸对维生素B_(12)发酵合成的影响

谷氨酸、苏氨酸、甘氨酸和甲硫氨酸是维生素B12合成的重要前体。在脱氮假单胞菌(Pseudomonas denitrifican)发酵的产物合成期以补加的方式考察了这4种氨基酸对维生素B12合成的影响。在合成培养基的基础上,通过单因素添加试验分别考察了这些氨基酸对维生素B12合成的影响,发现谷氨酸、甘氨酸和苏氨酸影响显著;并进一步利用三因素三水平的正交试验设计考察了氨基酸混合添加对菌体生长和维生素B12合成的影响,结果表明谷氨酸是最主要的影响因素,并且发现同时添加多种氨基酸更有利。当添加量为谷氨酸0.45 g/L、苏氨酸0.20 g/L、甘氨酸0.15g/L时,得到的菌体量和维生素B12产量分别比对照组提高了13.1%和46.0%。     

基因工程菌Pichia pastoris高密度发酵表达重组人血清白蛋白

在摇瓶条件下对基因工程菌Pichia pastoris的发酵条件进行了实验，并根据摇瓶发酵的优化结果进行了补料分批高密度发酵。在分批发酵时，接种量为10%且种子细胞光密度（OD600）为20左右时，细胞生长的延迟期约为2.11h，细胞生长光密度与培养时间的关系模型为：y=0.7841e^0.2319t（线性相关系数r=0.9936）；在补料发酵时细胞浓度可达115g/L-160g/L（干重），在120h重组人血清白蛋白表达量达3.6g/L。