芽孢杆菌的产酶特性及其对抗生素的耐受性

以4株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和2株地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）为研究对象,通过测定其成胞率、中性蛋白酶活性及对24种抗生素的耐受性,从中筛选优良芽孢杆菌。结果表明,从6株芽孢杆菌中筛选得到3株成胞率和产中性蛋白酶均较好的芽孢杆菌,分别为枯草芽孢杆菌BLCC1-0552、BLCC1-0615和地衣芽孢杆菌BLCC1-0441,液体发酵24 h后,成胞率较高,均达到98%;中性蛋白酶活性分别为90.58 U/mL、100.32 U/mL和24.72 U/mL。其中,枯草芽孢杆菌BLCC1-0615固体发酵玉米-豆粕型常规饲料产中性蛋白酶活力最高,发酵48 h时达到2 154.49 U/g。3株芽孢杆菌对抗生素的耐受性不一致,其中枯草芽孢杆菌BLCC1-0615对24种抗生素中的17种表现敏感,敏感率最高为70.83%。因此,确定优良菌株为枯草芽孢杆菌BLCC1-0615,其成胞率、产中性蛋白酶能力好及对抗生素耐受性较低,具有作为饲料添加剂应用于畜禽饲料中的潜力。     

山西老陈醋源优良芽孢杆菌菌株的鉴定及筛选

以分离自山西老陈醋醋醅中的9株芽孢杆菌为研究对象,对菌株进行分子生物学鉴定,并对其产酶、产酸、产酯、产多酚和产乙偶姻等发酵特性综合研究。结果表明,9株芽孢菌分别被鉴定为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）CP-18、CP-1853、CP-1671,枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）CP-803,解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）CP-2430,甲基营养型芽孢杆菌（Bacillus methylotrophicus）CP-6、CP-1576,漠海威芽孢杆菌（Bacillus mojavensis）CP-15和球形赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillus sphaericus）CP-2436。9株菌的淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶酶活分别为9.77～61.40 U/mL、7.98～54.99 U/mL和4.16～22.80 U/mL,其中菌株CP-1853的蛋白酶活最高（22.80 U/mL）,且具有较高淀粉酶活（43.22 U/mL）和纤维素酶活（38.97 U/mL）;菌株CP-18 和CP-1853产酸和产酯能力较强,分别为0.25 g/L和10.67 g/100 mL;菌株CP-803和CP-1576产多酚和乙偶姻能力较强,分别为596.38 μg/mL和1.15 mg/mL。这些优良菌株可以为山西老陈醋的提质增效起到一定强化作用。     

易门豆豉中芽孢杆菌分离筛选及产酶特性研究

该研究从云南传统发酵豆制品易门豆豉中分离筛选获得产淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纤维素酶的芽孢杆菌,利用水解圈法初筛、摇瓶发酵复筛得到产酶菌株,并对产酶较高的菌株进行生长性能分析和分子生物学鉴定。结果表明,从易门豆豉中分离纯化得到64株菌,筛选得到1株产淀粉酶和蛋白酶能力均较好菌株NB-13,其淀粉酶和蛋白酶活力分别为100.64 U/m L和34.30 U/m L;1株产脂肪酶能力较好的菌株ND-21,其脂肪酶活力为39.95 U/m L;2株产纤维素酶能力较好的菌株,菌株ND-38、NB-55,其纤维素酶活力分别为1.65 U/m L和1.72 U/m L;由生长状况结果可知,菌株ND-21和NB-13富集的菌量最多,生长能力最强;菌株NB-13和NB-55分别被鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）,菌株ND-21、ND-38被鉴定为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。     

异甘露聚糖酶生产菌的诱变育种及固态发酵条件的优化

为了提高异甘露聚糖酶活性,对实验室保藏的一株分泌异甘露聚糖酶的枯草芽孢杆菌K-6(Bacillus subtilis K-6)进行紫外诱变育种,并优化一株正突变株的固态发酵条件。出发菌株枯草芽孢杆菌K-6的酶活力为206.0U/mL,经紫外线诱变处理后,挑选在培养基上透明水解圈较大的菌株进一步复筛,获得枯草芽孢杆菌K-6-9高产突变株,酶活力为349.3U/mL,高于出发菌株69.6%。连续5代发酵,K-6-9的酶活力范围为343.0～350.3U/mL,表明该突变菌株产酶性能稳定。以K-6-9为菌种,采用单因素试验和正交试验进行最佳固态发酵产酶条件的优化,结果表明：该突变株的固态发酵适宜发酵条件为：发酵时间72h、接种量3%、初始pH 7.5、装料量25g/250mL;培养基组成为：酵母细胞壁添加量8%、料液比1:1.2、麸皮添加量40%,此优化条件下固态发酵K-6-9菌株产酶酶活力最高达601.6U/mL。     

鲅鱼副产物中产蛋白酶微生物的分离与表征

目的 以鲅鱼副产物为实验材料, 定向筛选高产蛋白酶的野生菌株。方法 以脱脂牛奶培养基对鲅鱼副产物中的产蛋白酶微生物进行初筛, 采用福林酚方法对各菌株产蛋白酶的活力进行测定, 复筛出具有高产碱性蛋白酶和中性蛋白酶的野生菌株, 并通过分子生物学方法(16S rDNA测序分析)对高产蛋白酶菌株进行物种鉴定。进一步通过测定高产菌发酵过程中的菌株浓度和蛋白酶活力, 分析菌株随发酵时间的生长情况和产酶动力学。结果 采用选择性培养基初步筛选获得8株具有蛋白酶活性的菌株, 进一步复筛发现两株菌Z3和Z8菌株产蛋白酶的能力较强[碱性蛋白酶活力分别为(393.87±19.69)、(358.87±17.94) U/mL; 中性蛋白酶活力分别为(344.87±17.24)、(291.20±14.56) U/mL]。经分子生物学测序比对分析菌株Z3和Z8分别鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。对两株菌的生产情况和产酶能力进行研究, 发现两株菌的产酶模式均为部分生长偶联型, 枯草芽孢杆菌Z3菌株合成碱性蛋白酶和中性蛋白酶的能力优于蜡样芽孢杆菌Z8。结论 本研究从鲅鱼副产物中定向分离得到2株产蛋白酶的野生菌株, 在基础发酵培养基上展现出较好的产蛋白酶的能力。     

产碱性蛋白酶的嗜热菌株筛选及发酵条件研究

在河南商丘盐碱地堆肥土壤样中分离到1株产碱性蛋白酶的嗜热菌株SR-15,经鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。摇瓶发酵研究表明,其适宜培养条件为:玉米粉40g/L,黄豆粉40g/L,MgSO40.5g/L,NaCl10g/L,K2HPO41.0g/L,起始pH10.0,培养温度45℃,摇瓶转速190r/min,250mL三角瓶的装液量100mL,48h后发酵液酶活为1180U/mL。     

产淀粉酶芽孢杆菌的分离和鉴定

从土壤中分离筛选出产淀粉酶的菌株,经淀粉培养基初筛后,采用DNS法对发酵提取的粗酶液进行总酶活和α-淀粉酶活力的测定,通过形态观察和生理生化反应对筛出的菌株进行鉴定。结果表明:分离到4株产淀粉酶芽孢杆菌,测得其透明圈直径与菌落直径比值在1.7~3.5之间,其中有2株菌株产淀粉酶能力较高,总酶活达到19.760 U/mL和15.432 U/mL;4株芽孢杆菌所产α-淀粉酶酶活在6.4 U/mL~10.4 U/mL之间。经鉴定,1株为枯草芽孢杆菌,3株为蜡样芽孢杆菌,枯草芽孢杆菌的产淀粉酶能力优于蜡样芽孢杆菌。     

高产中/碱性蛋白酶的枯草芽孢杆菌W1菌株的筛选及条件优化

为了筛选高产蛋白酶活性细菌,以大豆及其发酵制品为目标样品,采用酪蛋白平皿筛选到一株既可产中性蛋白酶又可产碱性蛋白酶的细菌菌株W1,经形态学及16S rDNA基因序列分析鉴定为枯草芽孢杆菌枯草亚种(Bacillus subtilis subsp. Subtilis),其产中性蛋白酶和碱性蛋白酶活力分别为28.99 U/mL和33.19 U/mL。通过单因素试验对其产蛋白酶的培养条件进行初步优化,并在此基础上以总蛋白酶活力为指标对其产蛋白酶条件进一步进行正交试验优化,最佳条件为培养基初始pH 9.0,接种量4%,培养温度35℃,培养时间48 h,此条件下中性蛋白酶活力为40.39 U/mL,碱性蛋白酶活力为52.02 U/mL,总蛋白酶活力为92.41 U/mL,优化后相应酶活力分别提高了39.3%、56.7%和48.6%,这将为枯草芽孢杆菌W1菌株蛋白酶的酶学性质研究提供帮助,同时也是对蛋白酶活性枯草芽孢杆菌资源库的丰富。     

山西老陈醋中芽孢杆菌的RAPD分型及其与性状之间的关系

从山西老陈醋醋酸发酵过程的醋醅中分离芽孢杆菌(Bacillus),采用分子生物学技术对其进行鉴定,并研究菌株随机扩增多态性脱氧核糖核酸(RAPD)分型和产酶、乙偶姻、多酚、总酯之间的关系,从中筛选一株优良菌株。结果表明,共分离出30株芽孢杆菌,其中11株地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、8株解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、6株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、2株甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)和短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、1株沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)。芽孢杆菌种内具有基因多样性,同种同型别的芽孢杆菌性状具有相似性;但同种不同型别的芽孢杆菌特性具有差异性。最终筛选出1株产糖化酶(89.68 U/m L)、蛋白酶(34.53 U/m L)、乙偶姻(1.05 mg/m L)、多酚(401.36μg/m L)、总酯(9.62 g/100 m L)能力均较强的解淀粉芽孢杆菌38。     

自然发酵腐乳中芽孢杆菌的分离与鉴定

从自然发酵腐乳中筛选芽孢杆菌并研究其作用。根据菌株产蛋白酶能力大小,对自然发酵腐乳中细菌进行分离纯化获得四株芽孢杆菌,经纯化培养后观察其个体形态和菌落形态,利用Biolog微生物自动鉴定系统和16S r DNA序列分析对其精确鉴定。结果显示四株菌株分别为:一株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis B),两株蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus B),一株解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens B)。     

产脂肪酶菌株的筛选、鉴定及发酵培养基优化

该研究从自然界筛选出一株脂肪酶产生菌株,鉴定其种属并对其发酵培养条件进行研究。采集富油水样,利用罗丹明B培养基进行初筛,结合形态观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析进行菌种鉴定,建立系统发育树。结果表明,筛选出一株产脂肪酶的细菌U5,经鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。通过单因素试验和响应面试验设计对发酵培养基中三丁酸甘油酯、葡萄糖、尿素添加量进行发酵优化。结果表明,最佳的发酵培养基组分为：三丁酸甘油酯2.0%（V/V）,葡萄糖9 g/L,尿素8 g/L。在此优化条件下,粗脂肪酶酶活为4.3 U/mL,比优化前的酶活提高了16.22%。     

啤酒糟中细菌的分离鉴定及其在啤酒糟发酵中的应用

该研究采用传统培养分离法从啤酒糟中分离细菌,通过形态观察及分子生物学技术对其进行菌种鉴定,选择其中3株细菌发酵啤酒糟,并与常规发酵真菌黑曲霉（Aspergillus niger）和出芽短梗霉（Aureobasidium pullulans）对比,以期获得对啤酒糟降解效果较好的细菌。结果表明,从啤酒糟中共分离得到6株细菌（编号为B1～B6）,经鉴定,分别为蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）、梭状菌属（Clostridium sp.）、解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）、贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）、暹罗芽孢杆菌（Bacillus siamensis）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。其中解淀粉芽孢杆菌B3对啤酒糟的降解效果最好,且优于常规真菌,其发酵啤酒糟的蛋白质、总还原糖、阿魏酰低聚糖含量、木聚糖酶酶活、羧甲基纤维素酶酶活均最高,分别为25.26%、3.92%、10.01 μmol/L、803.59 U及38.16 U。     

鼠李糖乳杆菌及枯草芽孢杆菌发酵对饲料品质的影响

该研究通过测定发酵饲料pH值、活菌数、乳酸含量及中性蛋白酶活性,筛选出适宜基础饲料发酵的鼠李糖乳杆菌（Lactobacillus rhamnosus）BLCC2-0038和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）BLCC1-0281,并对筛选出的鼠李糖乳杆菌和枯草芽孢杆菌进行单菌及混菌发酵方式进行了研究。结果表明,BLCC2-0038单独发酵72 h时pH值降至3.73,活菌数达到7.05×109 CFU/g,乳酸含量为48.67 mg/g;BLCC1-0281单独发酵72 h时,活菌数达到2.28×1010 CFU/g,中性蛋白酶活性达到3 207 U/g;BLCC2-0038和BLCC1-0281混菌发酵时,以鼠李糖乳杆菌/枯草芽孢杆菌配比为3∶1,2%接种量,有氧发酵方式最优,发酵72 h时鼠李糖乳杆菌活菌数为5.35×109 CFU/g,枯草芽孢杆菌活菌数为7.80×109 CFU/g,中性蛋白酶活性为1 407.83 U/g。     

不同地区小曲中可培养细菌的筛选及鉴定

以湖北、安徽和四川地区小曲为研究对象,利用传统培养方法和分子生物学方法研究不同地区小曲中可培养细菌的种类。结果表明,湖北小曲pH值为5.35,含水量为9.93%,密度为0.87 g/mL,共分离出8株可培养细菌,其中枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）6株,泛菌属（Pantoea spp.）及丰年芽孢杆菌（Bacillus toyonensis）各1株;安徽小曲pH值为5.60,含水量为12.33%,密度为0.84 g/mL,共分离出5株可培养细菌,其中植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）3株,埃希氏菌属（Escherichia spp.）及枯草芽孢杆菌（B. subtilis）各1株;四川小曲pH值为5.59,含水量为9.41%,密度为0.92 g/mL,共分离出7株可培养细菌,其中枯草芽孢杆菌（B. subtilis）2株,B. toyonensis、普城沙雷氏杆菌（Serratia plymuthica）、炭疽芽孢杆菌（Bacillus anthracis）、蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）及Burkholderia fungorum各1株。不同地区小曲中可培养细菌种类差异较大,但3种小曲均有芽孢杆菌属（Bacillus sp.）细菌。     

In vitro fermentation studies for selection and evaluation of Bacillus strains as starter cultures for the production of okpehe, a traditional African fermented condiment

Selected Bacillus and Enterococcus strains, isolated from traditional okpehe fermentations, were studied for their suitability as starter cultures in laboratory-scale fermentations of Prosopis africana seeds for the production of okpehe, a traditional fermented vegetable product of Nigeria. The strains were selected on the basis of highest proteolytic activity, as determined with the APIZYM (BioMerieux) test. The choice of starter strains was narrowed to Bacillus subtilis strains BFE 5301 and BFE 5372. These were determined as the best starter combination because of rapid growth, high amylolytic and proteolytic activities, high levels of polyglutamic acid production by strain BFE 5372, as well as bacteriocin production by strain BFE 5301. Other mixed culture fermentations did not yield sensorically acceptable products. Although a monoculture fermentation, using only B. subtilis strain BFE 5372, produced okpehe with very good sensory characteristics, the growth of B. cereus could be detected after 48 h fermentation, indicating that this starter did not sufficiently contribute to product safety. Mixed culture fermentation with the combination of bacteriocin-producing starter B. subtilis BFE 5301 and the non-bacteriocin-producing B. subtilis BFE 5372, produced a product with good sensory characteristics, in which growth of B. cereus was delayed. The bacteriocin produced by B. subtilis strain BFE 5301 was identified as subtilisin, using subtilisin-specific primers and PCR amplification of the subtilisin gene. The bacteriocin was heat-stable at 100 degrees C for 10 min and exhibited highest activity at pH values lower or equal to pH 6.0. The bacteriocin was sensitive to the proteolytic enzymes trypsin and alpha-chymotrypsin at concentrations of 10 mg/ml.     

白酒黄水中纤维素降解菌的分离鉴定及产酶活性研究

为拓展纤维素降解菌资源,以羧甲基纤维素钠（CMC-Na）为唯一碳源作初筛培养基,从浓香型白酒发酵副产物黄水中分离得到18株具有产纤维素酶能力的菌株进行纯培养。形态学、生理生化和系统发育鉴定结果显示,菌株XH01、XH04、XH05、XH18为Bacillus cereus,菌株XH34为Bacillus circulans,菌株SW01、SW05为Bacillus megaterium,菌株SW02为Bacillus endophyticus,菌株SW03、SW04为Bacillus simplex,菌株SW09、SW13为Bacillus bataviensis。菌株ZL08为Penicillium camemberti,菌株ZL13为Aspergillus fumigatus,菌株ZL04和ZL25为Penicillium chrysogenum,菌株ZL15和ZL17为Alternaria tenuissima。利用二硝基水杨酸法对菌株发酵液纤维素酶活进行研究,结果表明,菌株SW02的产酶活性较高,其羧甲基纤维素酶活为153.36 U/mL,β-葡萄糖苷酶活为126.00 U/mL,微晶纤维素酶活为17.64 U/mL,滤纸酶活为30.48 U/mL。     

两种微生物水解脱淀粉小麦中蛋白效果的比较研究

为研究枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和米曲霉（Aspergillus oryzae）对脱淀粉小麦中蛋白质的水解效果,采用前发酵和后发酵获得发酵液,比较两种微生物培养过程中性蛋白酶活力和发酵液的pH值、可溶性无盐固形物、氨基酸态氮含量、氨基酸组成,并对其发酵液进行感官评价。结果表明,在最适前发酵工艺的条件下,枯草芽孢杆菌和米曲霉中性蛋白酶活力分别为1 060.82 U/g和908.02 U/g;两种微生物最终发酵液pH值为7.08和5.37,可溶性无盐固形物为15.60%和18.98%,氨基酸态氮含量为0.73 g/100 mL和0.75 g/100 mL,总游离氨基酸含量为4.35 mg/mL和9.04 mg/mL,蛋白质水解度为55.99%和59.71%。枯草芽孢杆菌发酵液中必需氨基酸的组成和比例更符合氨基酸模式谱,必需氨基酸与总游离氨基酸的比值（EAA/TAA）、必需氨基酸与非必需氨基酸（EAA/NEAA）的比值也高于米曲霉。感官评价结果显示,米曲霉发酵液好于枯草芽孢杆菌。     

豆豉溶栓酶液态发酵工艺研究

对豆豉中筛选到的1株溶栓酶产生菌-枯草芽孢杆菌HGD107,进行摇瓶和15L发酵罐液态发酵工艺研究。在最适发酵条件下,摇瓶发酵产豆豉溶栓酶酶活达到3643U/mL发酵液(尿激酶单位),15L发酵罐发酵产豆豉溶栓酶酶活达到2050U/mL发酵液(尿激酶单位)。