产克拉维酸的棒状链霉菌突变株的选育

以棒状链霉菌(Streptomyces clavuligerus),B71为出发菌株,通过紫外线诱变育种,采用琼脂块法初筛和摇瓶发酵复筛,选育出2株甘油耐受性正向突变株S.clavuligerus B71—14和S.clavuligerus B71-49,在摇瓶条件下,其克拉维酸产量与出发菌株S.davuligerus B71相比,分别提高了90.6%和88.8%,并具有良好的遗传稳定性。     

纳他霉素高产突变菌株高通量筛选方法的建立

为了提高纳他霉素（natamycin）高产菌株诱变后的筛选效率,建立一种24孔深孔板/酶标仪发酵初筛和摇瓶发酵复筛的高通量筛选检测方法,得到在24孔深孔板发酵结果与摇瓶发酵有很好的一致性,证实了酶标仪检测可以替代高效液相色谱法检测用于突变菌株的快速高通量筛选。以褐黄孢链霉菌（Streptomyces gilvosporeus TUST01）作为出发菌株,通过多轮的紫外诱变、常压室温等离子体（atmospheric and room temperature plasma,ARTP）以及硫酸二乙酯复合诱变、孔板初筛与摇瓶复筛,从887株突变株中筛选出遗传性稳定的高产菌株S. gilvosporeus Y-4-75,其摇瓶纳他霉素产量（5.95 g/L）与生物量（29.19 g/L）较出发菌株分别提高了31.93%和15.19%。     

PCR-Targeting体系构建棒状链霉菌基因突变株

棒状链霉菌(Streptomyces clavuligerus)可产生多种β-内酰胺类化合物,其中包括克拉维酸。利用聚合酶链式反应(PCR)-Targeting体系构建棒状链霉菌突变株是获得克拉维酸高产菌株的又一可行方法。采用该体系对棒状链霉菌的lat基因进行了敲除,获得了没有抗性标记的lat基因被敲除的突变株S.clavuligerus lat::scar,其克拉维酸产量是出发菌株的2.8倍。由于最终构建的突变株没有抗性标记,因此可以将该方法应用于突变棒状链霉菌的其他基因,实现用一种抗性标记突变同一菌株不同基因的目的,为链霉菌的基因突变提供了又一种有效的方法。     

十二碳二元酸产生菌热带假丝酵母的诱变

以热带假丝酵母菌(Candidatropicalis)为出发菌株,经紫外线和氯化锂复合诱变或亚硝酸诱变获得突变株.通过摇瓶分批发酵,对菌株诱变前后发酵产长链二元酸量进行了测定.筛选出能够发酵产酸的突变株12株,其中8株表现出正突变,菌株最高产酸量提高了9.16%.     

十二碳二元酸产生菌热带假丝酵母的诱变

以热带假丝酵母菌(Candida tropicalis)为出发菌株,经紫外线和氯化锂复合诱变或亚硝酸诱变获得突变株。通过摇瓶分批发酵,对菌株诱变前后发酵产长链二元酸量进行了测定。筛选出能够发酵产酸的突变株12株,其中8株表现出正突变,菌株最高产酸量提高了9.16%。     

ARTP诱变选育高产油脂酵母菌

从实验室保藏的15株酵母中筛选获得一株油脂产量相对较高的酵母菌KC 8,经96 h摇瓶发酵培养后,油脂产量为1.22 g/L。利用分子生物学鉴定,该菌株的26SrDNA序列与胶红酵母(Rhodotorula mucilaginosa)具有100%相似性;以KC 8为出发菌株,经ARTP诱变,最终从300株诱变存活菌株中筛选得到高产油脂突变菌株Y3,经96 h摇瓶发酵培养后,油脂产量为2.38 g/L;对菌株Y3的培养条件进行优化,菌株在葡萄糖为碳源,硫酸铵为氮源,碳氮比为90∶1,培养基初始pH为6.5时,在28℃恒温条件下摇瓶发酵培养96 h后,油脂产量最高达到了3.96 g/L;GC-MS对油脂组分进行分析结果表明,该脂肪酸主要由棕榈油酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、二十碳烯酸和二十四烷酸组成,与植物油成分相似。     

高产ε-聚赖氨酸白色链霉菌的复合诱变选育研究

为了进一步提高ε-聚赖氨酸的产量,本实验以白色链霉菌SA为出发菌株,采取紫外照射复合氯化锂(15W,25s,0.5%LiCl)诱变选育及0.025mol/L亚硝酸诱变选育,得到一株具有遗传标记AEC的抗性突变高产菌株UN2-71,在液体摇瓶发酵培养基中,ε-聚赖氨酸产量达到1.64g/L,较出发菌株提高57.7%.     

链霉菌702菌株原生质体抗药性致死突变标志紫外诱变筛选研究

实验采用庆大霉素对链霉菌702原生质体致死突变标志的紫外诱变筛选模型,以提高其所产抗真菌生物活性物质的产量.实验结果表明,紫外线处理40 s时,致死率达67.15%,突变率高达20.18%,突变株经过摇瓶筛选获得高产菌株42-23-111,产素单位达到949μg/mL,比出发菌株提高了23.2%.     

链霉菌702菌株原生质体抗药性致死突变标志NTG诱变筛选研究

采用庆大霉素对链霉菌702原生质体致死突变标志的NTG诱变筛选模型,以提高其所产抗真菌生物活性物质的产量。实验结果表明,NTG处理90min时,致死率达71.32%,突变率高达48.58%,突变株经过摇瓶筛选获得高产菌株NTG-20,其所产抗真菌活性物质的生物效价达到1680μg/mL,比出发菌株产量提高了118%,菌株NTG-12和NTG-3的产量也比出发菌株产量相应提高了95%和70%。     

等离子体诱变凝结芽孢杆菌提高木糖利用能力高产L-乳酸

为进一步提高凝结芽孢杆菌发酵木糖生产L-乳酸的产量和转化率,以实验室保存的一株能利用木糖产L-乳酸的野生型凝结芽孢杆菌菌株NL01为出发菌株,通过等离子体诱变育种技术和平板菌落初筛、摇瓶复筛,最终得到一株木糖耐受力强、L-乳酸产量高、遗传特性稳定的正向突变菌株NL-CC-17。该突变菌株是目前已报道的木糖耐受力最高的菌株。当以100 g/L的木糖为底物,50 ℃发酵72 h后,L-乳酸产量达到82.30 g/L,糖酸转化率为92.37%,L-乳酸产量较出发菌株提高21.51%,糖酸转化率提高了16.00%。通过初步优化发酵条件,确定该菌株最佳发酵温度为50 ℃,实验范围内最佳发酵pH值为5.5。     

无载体固定化米根霉半连续发酵产L－乳酸工艺研究?

为了选择米根霉半连续发酵产L-乳酸工艺参数,通过单因素试验和正交试验,对接种量、CaCO3添加时间、温度、装液量及转速进行了优化,并采用培养基重复发酵,建立米根霉半连续发酵工艺。其中摇瓶半连续发酵条件为：孢子接种量4%,种子接种量10%,发酵开始时添加CaCO3,装液量为20%～30%,0～36h时发酵温度28～30℃、36～72h时发酵温度32～34℃,转速200r/min。7L磁力搅拌发酵罐半连续发酵工艺条件为：搅拌转速为300r/min,通气量为1.25L/(L·min),温度为32℃。发酵罐重复发酵稳定,产L-乳酸最高达到86%。为米根霉半连续发酵产L-乳酸的工业化生产提供了研究基础。     

一株产γ-PGA的芽孢杆菌的分离鉴定及发酵条件的优化

目的:筛选一株高产γ-聚谷氨酸(γ-PGA)的菌株,并优化其发酵条件。方法:从豆腐作坊周边土地取样,采用平板稀释涂布法,筛选高产γ-PGA的菌株,通过菌落形态、分子生物学方法对其进行鉴定;以γ-PGA产量为响应值,在单因素实验的基础上,以温度、pH、转速、底物浓度为实验因素,采用Box-Behnken法设计四因素三水平试验进行响应面优化,确定其产γ-PGA最佳发酵条件。结果:筛选获得一株高产γ-PGA的芽孢杆菌B-6578,鉴定为暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis);通过单因素和响应面最终获得该芽孢杆菌发酵产γ-PGA的最佳条件为:温度37.5 ℃,pH7.48,转速240 r/min,底物浓度52.70 g/L,摇瓶发酵36 h,γ-PGA的产量达到24.82 g/L,γ-PGA转化率为47.10%,比优化前提高了25.19%。结论:采用响应面法优化得到的发酵条件方便可行,利于γ-PGA的进一步开发利用。     

高产柠檬酸黑曲霉菌株的航天诱变选育及其产酸条件的研究

对在工业生产中有较高性价比的产柠檬酸黑曲霉C9为出发菌株,航天诱变后,进行了透明圈初筛、耐酸度复筛、遗传稳定性和产柠檬酸发酵条件实验.结果表明,选育出的黑曲霉AM-51是一株优良的高产柠檬酸菌株.该菌株的耐酸度能达到16％以上,产酸稳定性良好;以玉米粉为原料,在产酸温度为34℃～37℃、初始pH值为5.5～6.5、发酵时间为70h～96h的条件下产酸率基本稳定.当发酵温度为37℃、初始pH值为6.0、发酵时间为84h时,平均产酸率达16.50％,较出发菌株产酸率(12.80％)提高了22.42％.     

高产二十二碳六烯酸隐甲藻的选育及其发酵条件研究

利用亚硝基胍对隐甲藻ATCC30556进行诱变处理,通过30℃高温培养初筛及摇瓶发酵复筛,得到二十二碳六烯酸(DHA)产量稳定提高的突变株LS1057,其DHA占总脂肪酸的含量从出发株的25.78%提高到32.02%。研究摇瓶发酵条件对突变株发酵的影响,结果表明：在初始pH6.5、温度26℃、转速150r/min的发酵条件下培养216h后,其生物量、总油脂产量及DHA产量分别达到14.06、3.14g/L和1.057g/L,分别比出发藻株提高了21.31%、69.73%和121.59%。     

高产几丁质酶菌株的诱变选育及发酵条件的优化

以粘质沙雷氏菌G3-1为出发菌株,通过紫外-LiCl和微波-LiCl两轮复合诱变,得到一株产酶能力高且遗传稳定的突变株GF-21,通过单因素实验和正交实验对突变株GF-21的发酵培养基和发酵条件进行优化。结果表明,最优发酵培养基成分为:乳糖6 g/L,尿素10 g/L,KCl 1.0 mmol/L,NaCl 5 g/L,胶体几丁质10 g/L,此时,几丁质酶活力为4.73 U/mL,比优化前提高了109.3%,较出发菌株提高了470%;最优发酵条件为:培养基初始pH9.0,温度30 ℃,摇床转速220 r/min,接种龄5 h,接种量10%。本文为几丁质酶的生产应用奠定了良好的基础。     

激光复合诱变选育木薯原料柠檬酸高产菌

以柠檬酸生产菌黑曲霉 (Aspergillusniger) Wm -0 1为出发菌株 ,通过60 Co γ射线、硫酸二乙脂 (DES)及激光的复合诱变 ,采用高酸、高渗培养基筛选 ,从 2 46株突变株中筛选出一株木薯粉柠檬酸发酵高产菌株Wm 1 0 16,其发酵温度为 (3 9± 1)℃ ,周期 72h ,2 2 %木薯粉摇瓶 (平均总糖 17 9% ) ,产酸平均达 17 2 % ,15 0m3 大罐实验产酸 16 13 5 % ,周期 67h。     

米根霉高效利用玉米淀粉生产乳酸的发酵条件优化

研究米根霉HB12利用玉米淀粉生产乳酸的发酵条件优化。从土壤中新筛选得到一株以高浓度玉米淀粉为原料发酵生产乳酸的米根霉HB12。通过单因素及正交试验,得到最佳发酵培养基组成(g/L)为：玉米淀粉140、NH4Cl 2、KH2PO4 0.3、MgSO4·7H2O 0.3、ZnSO4·7H2O 0.05、CaCO3 80;最佳培养条件为：摇瓶装液量50mL/250mL,接种量为2.5×106个孢子,35℃、200r/min培养108h。该条件下,菌株最大产酸量为104.9g/L,产酸速率为0.97g/(L·h),对玉米淀粉的转化率达74.9%,产酸量提高了49.4%。此菌株能够直接高效利用价格低廉来源广泛的玉米淀粉发酵生产乳酸,具有很好的工业应用前景。     

枯草芽孢杆菌液态发酵的研究

该研究选取了一株从无花果中分离出的枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis）作为试验菌株,它可以产生抗逆性强的芽孢,非常适合应用于益生菌饲料加工生产。在单因素试验基础上,进行L9（33）正交试验,获得芽孢产量高、原料成本低廉的液态发酵培养基最佳配方为碎米水解液6%、酵母粉0.7%、KH2PO4 0.5%;对该菌的摇瓶发酵条件进行了初步研究,确定了液态发酵的最佳条件为pH值为5,温度37 ℃,接种量6 %,转速200 r/min,培养时间19 h。在此最佳培养基配方及发酵条件下,发酵液OD600 nm值可达7.38。     

分批补料高密度培养米根霉As3.819产L-乳酸的研究

采用分批补料方式对米根霉As3.819高密度培养产L-乳酸的效果进行研究。摇瓶实验确定的最佳培养条件为：接种量5%、接种时间24h、装液量40%、补料液中葡萄糖与硫酸铵的质量比为20:1。罐发酵的最佳补料方式为葡萄糖浓度反馈流加。通过流加培养获得了较高的菌体密度,菌体干重达18.45g/L;重复发酵5批次,产L-乳酸效率达2.25g/L·h;菌体干重和产酸效率较分批培养分别提高了92.9%和82.9%。     

产脂肪酶菌株的筛选鉴定及产酶条件优化

以橄榄油为唯一碳源,采用油脂同化平板从食堂废弃物中筛选出一株产脂肪酶菌株HFE722。通过测定与分析该菌株16S rRNA基因序列,鉴定该菌株为芽孢杆菌（Bacillus sp.）。菌株HFE722在初始条件（发酵温度30 ℃,接种量为1%,自然pH,装液量为100 mL/250 mL,摇床转速为200 r/min）下培养36 h,测得发酵液上清液脂肪酶酶活为2.17 U/mL。优化后所得菌株HFE722产酶的最适发酵条件为：发酵温度30 ℃,发酵周期为36 h,接种量为1%（V/V）,初始pH 7.0,装液量为50 mL/250 mL,摇床转速为160 r/min。在最佳发酵条件下,发酵液上清液酶活可达到5.8 U/mL,酶活较优化前提高了167.28%。