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(Bacillussubtilis 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。     

黑曲霉酸性β-甘露聚糖酶的发酵工艺

从数十株实验室保藏和土壤分离的黑曲霉菌株中 ,通过筛选和物理化学诱变 ,获得了 1株黑曲霉酸性 β 甘露聚糖酶高产菌株 AspergillusnigerL 76 1。经正交试验选出的最佳产酶培养基为 :魔芋粉 4 0 % ,豆饼粉 2 5 % ,玉米浆 1 5 % ,CaCl2 1 0 % ,KH2 PO4 0 1% ,Na2 HPO40 1% ,MgSO4 ·7H2 O 0 1% ,pH6 0。优化的发酵条件为 :装液量 30mL/2 5 0mL三角瓶 ,摇床转速2 2 5r/min ,发酵温度和时间分别为 ( 31± 1)℃和 84h。在上述条件下 ,L 76 1的 β 甘露聚糖酶发酵酶活力达 32 0U/mL。     

木聚糖酶高产突变菌株——黑曲霉AN497的正交试验研究

黑曲霉 (Aspergillusniger)A3经离子注入后选育出高产木聚糖酶突变株AN497,通过摇瓶液态发酵产酶培养基的L16 ( 4 4)正交实验 ,得到了优化的培养基配方 (g/L) :玉米芯粉 80 ,蔗糖 6,复合氮源 (NH4 )SO4 +NaNO3(质量比为 1∶2 ) 1 2 ,吐温 2 0 3 ,用无氮的Mandels氏无机盐溶液配制。同时对产酶菌株的发酵过程进行了试验 ,发酵 84h达产酶高峰 ,木聚糖酶活力可达 646IU/mL ,比培养基未优化前 ( 5 84 8IU/mL)提高了 1 0 5 %。     

产β-葡萄糖苷酶菌株的筛选及产酶条件优化

为开发新型高产β-葡萄糖苷酶的微生物菌种资源,本实验从腐木中分离获得1株产β-葡萄糖苷酶的青霉菌株L1;经等离子-硫酸二乙酯复合诱变后利用七叶苷平板法初筛,摇瓶发酵复筛,最终获得1株可稳定遗传的突变菌株D-6,经单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面试验确定了其发酵产酶最佳条件。结果表明,最佳产酶条件是:KH_2PO_4 6 g/L、MgSO_4·7H_2O1 g/L、CaCl_2 0.5 g/L、FeS04 0.1 g/L,初始pH5.2,接种量5%(孢子浓度10~8个/mL),碳源添加量(X_1)玉米秸秆45.74 g/L、氮源添加量(X_2)(NH_4)_2SO_47.23 g/L、装液量(X_5) 63 mL/250 mL发酵温度28℃摇床转速160 r/min,发酵时间132 h,D-6菌株的β-葡萄糖苷酶活力为142.92 U/mL,较出发菌株L1提高了274.4%。研究结果为产β-葡萄糖苷酶菌株发酵条件优化提供技术参考同时为该类菌株的开发和应用提供有效的菌种资源。     

曲霉SK004产菊粉酶发酵条件的确定及酶学性质研究

对实验室保存的 1株代号为SK0 0 4无花果曲霉菌株进行了发酵条件的优化 ,确定该菌株产胞外菊粉酶 ,且主要为外切菊粉酶。优化条件为 (g /L) :菊粉 2 5 ,蛋白胨 2 5 ,NH4H2 PO44,NaCl 5 ,MgSO4·7H2 O 0 5 ,Zn SO4·7H2 O 0 1,pH 6 5 ,30℃振荡培养 7 5d ,酶活力达到 5 3 1U/mL。酶反应的最适pH为 4 5 ,最适温度 6 0℃ ,在 pH 3 0～ 8 0的范围内和 6 0℃以下保存时具有较好的稳定性。     

环状芽孢杆菌A1.383产酵母胞壁溶解酶发酵条件的研究

环状芽孢杆菌A 1 3 83产细胞壁溶解酶的适宜的碳源为酵母葡聚糖 ,氮源采用蛋白胨与(NH4 ) 2 SO4 混合氮源 ,接种量 6%～ 1 0 % ,2 5 0mL三角瓶装液量为 40mL ,发酵温度为 3 0～ 3 5℃ ,培养基初始pH 6 5～ 7 0。在此条件下发酵 5 4h后可达到最高酶活 74 6u/mL ,比条件优化前的酶活提高了 3 8 7%。将所得的发酵液用于红法夫酵母虾青素的酶法提取 ,总类胡萝卜素的提取率达到 96%以上。     

中性蛋白酶高产菌株的筛选及产酶条件的优化

从土壤中筛选出6株中性蛋白酶菌株,并对其中酶活力较强的1株枯草芽孢杆菌的发酵产酶条件进行了优化。最终得到最佳培养基配方为:玉米粉1%、硫酸铵0.6%、麸皮3%、Na2HPO4·12H2O 0.4%,KH2PO40.03%,CaCl20.1%,pH 6.0。最适培养条件为:发酵时间48 h、发酵温度30℃,酶活力最高可达1 475.6 U/mL。     

产纤溶酶菌株根霉12~#的诱变育种及固态发酵培养基的优化

以产纤溶酶的菌株根霉 12 # 为出发菌株 ,对其进行紫外线 氯化锂复合诱变 ,筛选到74株制霉素抗性突变株。所有抗性突变株经进一步固态发酵筛选 ,获得了 4株稳定高产纤溶酶的正突变株 ,其纤溶酶产量分别比出发菌株提高 3 2 9%、2 1 5 %、2 2 3 %和 18 0 %。以其中的 1株为菌种 ,研究了固态发酵产生纤溶酶的培养基组成。采用单因素试验、均匀设计方法对固态发酵培养基的碳源、氮源、碳氮比、初始pH、加水量、无机盐加量进行了优化。结果表明 ,实验范围内根霉 12 # 固态发酵产生纤溶酶的适宜培养基组成为 :m (麸皮 )∶m (豆粕 )=1∶2 ,初始 pH5 0 ,加水量 0 75mL/g物料 ,MnSO4·H2 O和 (NH4) 2 SO4加量分别为 0 2 5 %和1 42 % (对物料 )。优化条件下的固态发酵纤溶酶产量平均达 744 5 7U/g物料。     

胞外纤溶酶产生菌的筛选及其产酶条件研究

从豆豉、酱豆和纳豆样品中分离筛选到一株具强力纤溶活性的细菌 ,编号为NK—5,经鉴定为芽孢杆菌属枯草杆菌群细菌。该菌在固态基质及液体培养基中均产生大量胞外纤溶酶。摇瓶发酵试验表明 ,其最适产酶碳源和氮源分别为蔗糖和蛋白胨。通过正交试验确定最适产酶培养基为 :豆粕粉 2 0 %、麸皮 0 5%、玉米淀粉 0 5%、KH2 PO4 0 2 %、K2 HPO40 4 %、MgSO4 0 0 5%、CaCl2 0 0 2 % ,pH7 0。在优化条件下 ,发酵液酶活达 6 83 3IU/mL     

米曲氨基酰化酶液态发酵条件的研究

通过单因素和正交试验 ,对米曲霉 3 0 42产氨基酰化酶摇瓶液态发酵条件进行优化。结果表明 ,较优培养基为 :麸皮 2 %,蛋白胨 1 5 %,玉米浆 0 5 %,酵母膏 0 1 %,KH2 PO4 0 2 %,无水MgSO4 0 1 %,吐温 80 0 0 5 %。酶活最高达到 1 2 5 8u/g(湿菌体 ) ,通过对培养条件的研究 ,最佳起始 pH 7.0、温度 2 6℃、装液量 1 0 0mL/L三角瓶。     

壳聚糖酶高产菌株的筛选及酶解产物的定性

采用平板透明圈法 ,从 60份采自全国各地的土样中筛选到了 45株产壳聚糖酶菌株。以Imoto法测定酶解所产生的还原糖量高低来判定产酶能力 ;对产酶能力较高的菌株PZ2 1 -3 ,CJ2 2 -3 ,用HPLC、MS和TLC法检测酶解产物 ,确定其产内切酶。对CJ2 2 -3进行初步鉴定为曲霉。     

复合诱变选育壳聚糖酶高产菌种及产酶条件优化

以具有产壳聚糖酶能力的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）G10为出发菌,利用紫外和微波对菌株G10进行复合诱变,选育壳聚糖酶高产菌株,并采用正交试验设计对突变株产酶条件进行优化。结果选育出一株产酶活相对较高的突变株W1-32,优化后的产酶条件为果糖1.3%,胶体壳聚糖0.5%,酵母粉2.0%,MgSO4·7H2O 0.3%,初始pH 7.2,温度28 ℃,转速200 r/min。在此优化条件下,菌株W1-32产壳聚糖酶活为11.82 U/mL,是出发菌株G10的6.9倍。该研究为菌种的选育和进一步研究应用提供理论依据。     

耻垢分枝杆菌产乳酸氧化酶条件的研究

以1株耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)为出发菌株,对其产乳酸氧化酶的培养基和发酵条件进行研究。结果表明,培养基中添加3%甘油,0.4%蛋白胨,1%DL-乳酸,0.005%VB1,0.05%KH2PO4.H2O,0.05%MgSO4.7H2O,0.01%硫酸亚铁胺有助于产酶;优化培养条件为:250 mL三角瓶中装液量50 mL,起始pH7.2,培养温度37℃,静置培养4 d,乳酸氧化酶平均酶活为65.4 U/mL。     

响应面法优化壳聚糖酶发酵培养基

为了提高壳聚糖酶的产量,在单因素的试验基础上,采用响应面法优化诱变后菌株的发酵培养基。利用Plackett-Burman试验设计分析发酵培养基中的7个组分,确定了其中的3个显著因素为酵母浸粉、葡萄糖和MgSO4·7H2O,应用最陡爬坡试验确定了这3个因素的合理范围,再通过Box-Behnken响应面试验优化培养基组分。结果表明,最佳发酵培养基为：酵母浸粉16.9 g/L,葡萄糖10.3 g/L,NaCl 5 g/L,K2HPO4 1.4 g/L,KH2PO4 0.6 g/L,MgSO4·7H2O 1.2 g/L和吐温-80 1.2 g/L。在此优化条件下,壳聚糖酶酶活力达到10.57 U/mL,比优化前提高了11.77%。     

Sphaerotilus natansFQ40合成聚β-羟基丁酸(PHB)条件的研究

从活性污泥中分离筛选到 1株产PHB的球衣菌FQ40。其最适发酵培养基配方为 (g/L) :蔗糖 1 0 ,牛肉膏 5 ,MgSO4 ·7H2 O 0 2 ,CaCl2 0 0 5 ,FeCl30 0 1 ,K2 HPO4 0 0 4,KH2 PO4 0 0 3 ,NaH2 PO4 ·2H2 O 0 0 5 ,H3BO30 0 0 5。最佳摇瓶发酵条件为 :2 5 0mL三角瓶装 80mL培养液 ,起始pH为 7 0 ,培养温度 3 0℃ ,接种量 1 0 % ,转速 1 5 0r/min ,周期 42h。在优化条件下 ,细胞干重达4 44g/L ,PHB含量为 48% ,PHB浓度为 2 1 3 g/L。     

淡紫紫孢菌的筛选、鉴定及产壳聚糖酶固体发酵条件优化

目的:从全国各地土样中分离纯化出一株产壳聚糖酶活性较高的真菌M7a,并优化其固体发酵产酶条件。方法:综合形态学观察和18S rDNA序列测定进行鉴定,采用单因素和响应面设计确定其最佳固体发酵产壳聚糖酶条件。结果:菌株M7a被鉴定为淡紫紫孢菌,其最佳固体发酵产壳聚糖酶条件为:10 g/L胶体壳聚糖+5 g/L葡萄糖,10 g/L蛋白胨,豆粕麸皮质量比7∶5,初始pH值为6.0,发酵温度33℃及发酵时间5.5 d。产壳聚糖酶优化后达到16.80 U/mL,是初始条件的5.1倍。SDS-PAGE和酶谱分析发现该菌株产胞外分子质量为40.0 ku的壳聚糖酶,且无同工酶。结论:本研究筛选鉴定出一株新颖且产壳聚糖酶活力较高的淡紫紫孢菌M7a,优化了固体发酵条件,提高了产酶水平,为淡紫紫孢菌壳聚糖酶的分离纯化和应用提供了理论基础。     

响应面法优化黑曲霉深层发酵产内切型菊粉酶工艺

以黑曲霉菌种作为菌源,利用深层发酵法生产内切型菊粉酶。通过测定发酵液酶活力,从20 株黑曲霉菌株筛选得到产菊粉酶活力最高的1 株黑曲霉菌株,酶活力为3.05 U/mL。通过单因素试验对最佳工艺条件进行研究,结果表明：培养基装液量为100 mL/250 mL、培养温度30 ℃、接种量1 cm2/250 mL、转速180 r/min、pH 5.0。在单因素试验的基础上,采用中心组合试验原理设计响应面法优化工艺条件,得到最佳工艺条件为：发酵液装液量 99 mL/250 mL、接种量0.99 cm2/250 mL、培养温度31 ℃、转速180 r/min、pH 5.0。在此条件下,测得内切型菊粉酶的酶活力为 6.43 U/mL,比初始酶活力提高了 111%。     

细菌Flavobacteriaceae sp.CZ1127产海参岩藻聚糖硫酸酯酶的发酵条件优化

以从海洋中分离筛选得到的细菌Flavobacteriaceae sp.CZ1127为研究对象,通过单因素实验和正交试验对其产海参岩藻聚糖硫酸酯酶的培养基成分进行优化,提高其产酶量.得出其最佳培养基组成为(w/v):海参岩藻聚糖硫酸酯0.25%、酵母粉0.15%、MgSO4·7H2O0.05%、CaCl20.02%、KC...     

新食品原料壳寡糖的酶法生产研究

目的针对高分子原料壳聚糖在食品工业应用中的两大难题——清洁生产与安全食用,研究了内切壳聚糖酶EC.3.2.1.132在新食品原料壳寡糖工业生产中的应用。方法通过广泛筛查,选育产酶活性高、性能稳定、具有单一内切模式的野生菌种。综合应用生物工程技术构建高效表达的基因重组工程菌,经优化发酵条件、建立简易纯化方法,获得了专一性内切壳聚糖酶。采用循环型清洁生产工艺用于新食品原料壳寡糖的工业化生产。结果从产酶量10 U/mL左右的野生型曲霉菌株Jxsd-01获得成熟基因,构建重组毕赤酵母工程菌表达体系,内切壳聚糖酶蛋白产量达到0.95 g/L。采用循环型清洁生产工艺酶法生产的壳寡糖含量高达98%,聚合度n=2~10,原料转化率95%以上,生产过程中无废水、废渣产生。结论内切壳聚糖酶应用于食品工业,实现新食品原料壳寡糖的工业化酶法生产,达到清洁、安全、高效的效果,具有应用推广的价值。