响应面法优化海洋弧菌产褐藻胶裂解酶发酵培养基

采用响应面法优化海洋弧菌X511的产酶发酵培养基,提高其胞内褐藻胶裂解酶产量。通过单因素试验研究了不同碳源、不同氮源、海藻酸钠、氯化钠、蛋白胨、硫酸亚铁、硫酸镁和磷酸氢二钾对菌株产胞内酶活力的影响,在此基础上,利用Plackett-burman试验确定海藻酸钠、氯化钠、蛋白胨和硫酸镁对胞内酶产量的影响。通过响应面试验构建回归方程,结果表明,最佳发酵培养基成分为海藻酸钠9.0 g/L,NaCl 31.6 g/L,蛋白胨15.0 g/L,MgSO4·7H2O 1.5 g/L。在此条件下,该菌株的胞内褐藻胶裂解酶的活力为（20.65±0.14） U/mL,较优化前的酶活提高了64.4%。     

产褐藻胶裂解酶菌株的筛选与鉴定

目的：筛选产生褐藻胶裂解酶的菌株，提高褐藻胶裂解酶的生产水平，为褐藻胶生物酶工业化生产和应用提供条件。方法：以海藻酸钠为唯一碳源，从烟台海岸带土壤中筛选菌株，通过形态学观察、生理生化分析和16S rDNA序列比对进行菌种鉴定，优化其产酶条件，分析酶解产物构成。结果：筛选得一株高产褐藻胶裂解酶的类芽孢杆菌(Paenibacillus)PLT1；最优产酶条件为：海藻酸钠9.5 g/L、蛋白胨6.7 g/L、Na Cl 0.5 g/L、接种量2%、培养温度31.0℃、摇床转速170 r/min、培养基初始p H值为7时，酶活可达214.64 U/mL。该酶降解海藻酸钠的酶解产物为三糖、四糖和五糖。结论：筛选到褐藻胶裂解酶高效产酶菌株Paenibacillus sp. PLT1，可用于发酵生产褐藻胶裂解酶或褐藻寡糖，在食品加工领域具有较高的应用价值。     

产褐藻胶裂解酶菌种的筛选、鉴定及发酵条件优化

以褐藻酸钠为唯一碳源,经多次富集和驯化,从养殖场腐烂海带中筛选到一株高产褐藻胶裂解酶的菌株Alg07。依据菌体形态、生理生化特征和16S rRNA基因序列分析,归属于芽孢杆菌属（Bacillus）,命名为Bacillusweihaiensis Alg07。通过单因素试验和正交试验,确定菌株Alg07的最佳发酵产酶培养基成分：褐藻酸钠9 g/L、蛋白胨1 g/L、酵母粉3 g/L、NaCl 5 g/L、MgSO4·7H2O 1 g/L、KCl 5 g/L、CaCl2 4 g/L;最佳发酵产酶条件为：250 mL三角瓶装液量40 mL、培养温度30 ℃、初始发酵pH 6.5、接种量0.5%、摇床转速180 r/min、培养时间24 h。在优化后的培养条件下,褐藻胶裂解酶活力由35 U/mL提高到563 U/mL。     

一株明亮发光杆菌产褐藻胶裂解酶的培养基优化

通过响应面方法对明亮发光杆菌液体发酵产褐藻胶裂解酶的最佳产酶培养基进行了优化。在单因素实验的基础上,通过部分因子实验对葡萄糖、牛肉膏、氯化钾、七水硫酸亚铁、磷酸氢二钾、MgSO_4·7H_2O、初始pH进行系统考察,筛选出两个影响较显著的因素MgSO_4·7H_2O和葡萄糖添加量,然后通过中心组合实验进一步优化,建立以褐藻胶裂解酶酶活力为响应值的二次回归方程模型,获得了最优的发酵培养基组成(g/100 mL):葡萄糖1.211 g、牛肉膏0.2 g、氯化钾0.5 g、七水硫酸亚铁0.05 g、磷酸氢二钾0.02 g、七水硫酸镁0.005 g,初始p H8.6,在该优化的培养条件下,褐藻胶裂解酶酶活为69.05 U/mL。与基础培养基比,褐藻胶裂解酶产酶量提高了14.5倍,说明本优化工艺具有可行性。     

响应面优化微泡菌ALW1产褐藻胶裂解酶的发酵条件

采用单因素和响应面法对产褐藻胶裂解酶菌种Microbulbifer sp.ALW1发酵产酶的培养条件进行优化.通过单因素实验,得到发酵条件如下:培养基初始pH 7.5,接种量5％,装液量50 mL,温度25℃,最大酶活力达到117.1 U/mL.在单因素实验的基础上,通过Box-Behnken设计和响应面分析,得到最佳的发酵培养条件:培养基初始pH 8.0,接种量6.5％,装液量50mL,温度23℃,褐藻胶裂解酶活力达到130 U/mL,比基础培养条件下提高16.5％.     

紫红链霉菌Streptomyces violaceoruber IFO 15732产褐藻胶裂解酶的培养条件优化

对紫红链霉菌(Streptomyces violaceoruber)IFO 15732产褐藻胶裂解酶发酵条件进行了研究。结果表明,以褐藻胶的裂解酶活为指标,该菌株最适发酵条件为:海藻酸钠0.4%、酵母粉0.15%、KH2PO40.1%;MgSO4·7H2O 0.05%(w/v),pH=6.0。最适发酵产酶温度为30℃,培养时间为6d。在最适培养条件下,菌株的最高产酶活力达到57.8U/mL。     

重组大肠杆菌产卤代烷脱卤酶的发酵条件优化

对产卤代烷脱卤酶的重组大肠杆菌BL21（DE3）/pET28a-DhaA进行发酵优化以提高其表达量。该研究从TB培养基出发,通过单因素实验与响应面实验在摇瓶水平上对培养基各成分进行优化;其次,在最优培养基的基础上对发酵的工艺条件进行优化;最后,在5 L发酵罐中进行了初步放大验证。结果表明,最优的培养基组成为：甘油10 g/L,酵母粉23 g/L,蛋白胨14 g/L,MgSO₄·7H₂O 1.3 g/L,ZnSO₄·7H₂O 0.1 g/L,酶活力可达到（1 182.94±10.86） U/L,较初始培养基提高了94%;最优的发酵工艺条件为：接种量5%,装液量40 mL/250 mL,37℃培养至OD₆₀₀为1.8时加入终浓度为0.4 mmol/L的异丙基-β-D-硫代半乳糖苷于20℃诱导22 h,酶活力可达到（3 585.83±15.02） U/L,提高至未进行优化前的5.87倍;5 L发酵罐初步放大验证实验中,酶活力最高达到（9 682.62±191.16） U/L,提高至摇...     

皱纹盘鲍来源弧菌Y-AG3产琼胶酶发酵培养基优化

该研究以皱纹盘鲍肠道中筛选得到的产琼胶酶弧菌（Vibrio）Y-AG3为研究对象,综合运用单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验及Box-Behnken试验对其发酵产琼胶酶培养基组成进行优化。结果表明,最优培养基组成为NaCl 2%,CaCl2 0.1%,琼脂0.59%,蛋白胨0.2%,MgSO4 0.4%,酵母膏0.6%。在此最优培养基条件下,琼胶酶活力最高,为51.60 U/mL,比优化前提高了16.74%。     

三株产几丁质酶菌株的筛选、产酶条件优化及水解虾壳的研究

目的:筛选鉴定产几丁质酶的菌株并优化其发酵条件,最终应用于虾壳降解研究。方法:以盐城市滩涂海泥为样品,利用平板筛选水解几丁质的菌株,运用生物信息学方法鉴定菌株,通过单因素优化其发酵条件,并将筛选得到的菌株和优化后的发酵条件用于虾壳发酵。结果:鉴定得到三株显著降解胶体几丁质的菌,分别是发光杆菌（Photobacterium sp. LYM-1）、需钠弧菌（Vibrio sp. WM-1）和希瓦氏菌（Shewanella sp. ZXY-1）;优化发酵条件:发光杆菌的碳源为几丁质10 g/L,氮源为NH₄Cl 2.0 g/L,接种量为3%,发酵液pH为6.5,温度为32 ℃,发酵1 d酶活最高为15.37±0.55 U/mL,是优化前的4.37倍;需钠弧菌的碳源为几丁质10 g/L,氮源为NH₄Cl 2.0 g/L,接种量为3%,发酵液pH为7.5,温度为22 ℃,发酵2 d酶活最高为40.82±6.03 U/mL,是优化前的1.60倍;希瓦氏菌的碳源为几丁质10 g/L,氮源为(NH₄)₂SO₄ 2.0 g/L,接种量为3%,发酵液pH为6.5,温度为22 ℃,发酵1 d酶活最高为25.64±3.29 U/mL,是优化前的2.47倍;三株菌均能利用虾壳产几丁质酶,但利用效率均低于几丁质,酶活力分别为10.25±0.95、32.16±2.25和21.81±4.27 U/mL。结论:本研究从盐碱地筛选得到三株产几丁质酶的菌株,优化后酶活力均得到提高,且均能利用虾壳产几丁质酶,为发酵虾壳制备几丁质酶提供新的菌株来源。     

海洋细菌NBRC10260产琼胶酶发酵条件优化

通过正交试验法对产琼胶酶海洋菌株NBRC102603发酵条件进行优化,优化培养基为:蛋白胨4.0g/L、酵母粉1.25g/L、琼胶粉5.0g/L;在装液量150mL(500mL三角瓶)、28℃、150r/min、接种量为1%条件下发酵48h酶活力达到最高,为56.89U/mL,比未优化前提高了2.01倍.     

一株海藻酸降解菌产酶条件的优化

褐藻酸分解菌是褐藻酸裂解酶的重要来源,具有明确的应用价值。通过以海藻酸钠为唯一碳源培养基筛选的方法,从采集自 长岛的腐烂海带组织中分离出1株高产褐藻酸裂解酶的新菌株B2,并对其进行了鉴定及培养条件优化。 通过综合形态学鉴定和分子 生物学鉴定确定该菌株属于副球属（Paracoccus）。 利用响应面试验设计优化了该菌株产酶条件,得到最佳发酵产酶条件为发酵温度 25 ℃,转速150 r/min,pH值为7.0,接种量8%,在此优化条件下,该菌株产褐藻酸裂解酶的酶活力为43.6 U/mol。     

假单胞菌B41产果胶酶发酵条件的研究

对假单胞菌B41发酵产果胶酶培养基和发酵培养条件进行了优化。经单因素和正交试验得到最优发酵培养基组成为桔皮粉20．0g／L,蛋白胨10．0g／L,FeSO40．5g／L,初始pH值5．5。最佳发酵条件为装液量50mL,接种量2％,发酵温度30％,发酵时间32h。在此优化条件下,果胶酶活力为739U／mL。     

高效降解褐藻胶新菌种的筛选、鉴定及产酶条件优化

以褐藻酸钠为唯一碳源,从腐烂的海带中筛选出1株高效降解褐藻胶的菌株,根据其形态学特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析鉴定该菌株属于白蚁菌属(Isoptericola),命名为嗜盐白蚁菌WX(Isoptericolahalotolerans WX)。菌株WX的最佳培养基组成为:褐藻酸钠6 g/L、蛋白胨5 g/L、酵母粉2.5 g/L、NaCl 25 g/L、MgSO4 2 mmol/L、CaCl2 0.5 mmol/L、KH2PO4 1 mmol/L、FeSO4 0.2 mmol/L、MnSO4 0.3 mmol/L;摇瓶最佳培养条件为:250 mL三角瓶装瓶量50 mL,pH 8.0,培养温度25℃,摇床转速180 r/min,培养时间44 h。2 mmol/LMg2+和0.2 mmol/L Fe2+对酶活力有明显的促进作用。在优化后的培养条件下,褐藻胶裂解酶活力达到432 U/mL,较优化前提高了13倍。此外,嗜盐白蚁菌WX同时具有淀粉酶和褐藻胶裂解酶活性,具有广泛的应用前景。     

蜡样芽孢杆菌产磷脂酶D发酵条件优化

通过单因素和正交试验,对蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）产磷脂酶D发酵条件进行了优化。结果表明,培养基最佳组成为卵黄10 g/L、蛋白胨15 g/L、牛肉粉2 g/L、MgSO4·7H2O 1 g/L、氯化钠3 g/L;最佳发酵条件为：培养基初始pH8.0,接种量1.0%,于36 ℃,200 r/min培养8 h。在最适发酵条件下磷脂酶D酶活达4.21 U/mL。     

粘红酵母苯丙氨酸解氨酶合成条件优化

首先利用Plackett-Burman设计及最陡爬坡试验对在摇瓶中对粘红酵母合成苯丙氨酸解氨酶的培养基和培养条件进行优化筛选,然后通过单因子试验确定最适诱导物。在此基础上,进行发酵罐葡萄糖浓度、产酶pH值以及诱导物添加时间的优化。结果显示优化的发酵培养条件为葡萄糖1g/L,蛋白胨35g/L,NaCl 5g/L,KH2PO4 0.25g/L,（NH4）2HPO4 1.5g/L;接种量4%;初始pH值为5;控制产酶pH值为7;诱导物为L-苯丙氨酸,分别在发酵8h和26h时添加;在上述优化条件下,最高比酶活为40.85U/g,比未优化前提高了7.3倍。     

海洋源纤溶酶高产菌株的诱变育种及液体培养基优化

为获得纤溶酶高产菌株及其最优发酵条件,以海洋环境来源的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）H-A-03为出发菌株,经过60Co辐射诱变获得了一株遗传稳定性好的纤溶酶高产菌株F8-C,其酶活力较出发菌株提高28.78%。采用统计学优化方法获得了组分更简单、用量更少、更利于菌株产酶的培养基：可溶性淀粉41.6 g/L、黄豆粕粉26.2 g/L、CaCl2 1.0 g/L,KH2PO4 2.0 g/L。在此基础上,3 L摇瓶放大试验结果显示,菌株F8-C的产酶量达到（3 231±21） U/mL,较出发菌株H-A-3提高44.8%。结果表明利用60Co辐射诱变育种,并采用统计学方法优化培养基,对于提高枯草芽孢杆菌纤溶酶的产酶量是一种有效策略。该研究结果也将为下一步发酵罐扩大试验奠定基础。     

响应面法优化芽孢杆菌CJPE209产角蛋白酶发酵培养基的研究

采用响应面法对芽孢杆菌（Bacillus sp.）CJPE209产角蛋白酶的发酵培养基组分进行优化。在前期单因素优化的基础上利用Plackett-Burman试验设计筛选出影响产酶的2个显著性因素：羽毛粉、蔗糖。在此基础上,采用最陡爬坡试验确定中心复合试验的中心点,然后对其他不显著因素进行最低添加量试验以降低生产成本和简化培养基组分。利用中心复合试验,得到预测最佳培养基组成为羽毛粉5.6 g/L、蔗糖13.6 g/L、尿素5.0 g/L、KH2PO4 0.4 g/L、MgSO4 1.44 g/L、CaCl2 1.1 g/L、NaCl 5.0 g/L,预测角蛋白酶酶活为501.9 U/mL。用预测最佳培养基来进行发酵验证试验,结果实际角蛋白酶酶活为503.5 U/mL,表明模型能较好的预测发酵后酶活。     

高产脂肪酶菌株的分离筛选与培养基优化

实验进行了高产脂肪酶菌株的分离筛选与发酵条件优化的研究。通过对35份富含油脂等样品的富集培养、分离筛选,获得320株产脂肪酶的细菌、酵母菌和霉菌,其中细菌X-13产酶活力最高,约为3.5U/mL;X-13发酵产脂肪酶的最佳碳源和氮源分别为可溶性淀粉、牛肉膏,Mg2+、Ca2+、Co2+对X-13菌株产酶有促进作用,Fe2+、Mn2+、Cu2+抑制菌株产酶;正交试验设计优化的培养基成分为：可溶性淀粉6g/L、牛肉膏4g/L、酵母粉0.5g/L、MgSO4 0.2g/L、聚乙二醇（PEG400）0.6mL/L、K2HPO4 1g/L、橄榄油乳化液20mL/L、pH值为7.0。在此优化培养条件下,细菌X-13培养72h的产脂肪酶活力达到9.28U/mL,较优化前提高2.65倍。