地衣芽孢杆菌发酵淀粉产乳酸条件的优化

主要研究地衣芽孢杆菌转化淀粉生产乳酸的发酵条件。从北京郊区土壤中筛选到一株可发酵淀粉等糖质原料生产乳酸的地衣芽孢杆菌WX51,通过单因素及正交试验,确定了其最佳培养基组成为可溶性淀粉40 g/L,硫酸铵0.5 g/L,KH2PO4 1.36 g/L,MgSO4.7H2O 0.2g/L,FeSO4.7H2O 0.01g/L,NaCl 2g/L,玉米浆0.5g/L,CaCO3 20g/L;最佳培养条件为:250mL摇瓶装液10%,50℃、200 r/min培养40h、接种量2%。经优化后,该菌乳酸产量由28.4g/L提高为36.5g/L,淀粉的转化率由71.0%提高为91.2%,产酸速率由0.6g/(L.h)提高为0.9g/(L.h)。     

抗尖孢镰刀菌贝莱斯芽孢杆菌P9培养基及发酵条件优化

该研究以贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)P9为试验菌株,以其发酵液对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的抑菌效果为考察指标,采用单因素试验及响应面法对其培养基和发酵条件进行优化。结果表明,最佳发酵培养基为：可溶性淀粉6.8 g/L、酵母浸粉18.1 g/L、MnCl₂0.89 g/L、FeCl₂0.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.5 g/L,K₂HPO₄1.4 g/L,KH₂PO₄0.6 g/L,pH 7.0;最佳发酵条件为：接种量4.5%,发酵温度30℃,转速240 r/min,培养时间72 h。在此优化条件下,贝莱斯芽孢杆菌P9发酵液的抑菌圈直径可达15.0 mm左右,比初始抑菌圈直径扩大1.7倍。     

外源肠道菌和玉米抗性淀粉对小鼠结肠菌群发酵产酸的影响

在37℃、厌氧条件下,通过向营养肉汤培养基中添加小鼠结肠内容物悬液模拟结肠环境。通过在模拟结肠环境中添加玉米抗性淀粉、单一及混合外源肠道菌及其组合,研究玉米抗性淀粉体外发酵产酸的特性及外源肠道菌对其的影响。结果表明:相对于未添加抗性淀粉或仅添加单一外源菌的组,添加3%(相对于营养肉汤培养基干基)玉米抗性淀粉后,乙酸、丙酸和丁酸的含量在发酵过程中(6、12、18、24、30 h)能够极显著(P0.01)地提升。在含有抗性淀粉的培养基中添加单一外源菌,嗜酸乳杆菌能够促进发酵产乙酸,青春双歧杆菌和粪肠球菌能够促进发酵产丙酸和丁酸,而大肠埃希氏菌会抑制产丙酸和丁酸。在含有抗性淀粉的培养基中添加混合外源菌,嗜酸乳杆菌和青春双歧杆菌能够协同发酵产乙酸、丙酸和丁酸,粪肠球菌与青春双歧杆菌组合发酵时,能够提升丙酸和丁酸产量,而大肠埃希氏菌则会不同程度地抑制其他3种菌发酵抗性淀粉产乙酸、丙酸和丁酸。     

烟草中淀粉降解菌的筛选、鉴定及发酵工艺优化

从河南初烤烟叶表面分离筛选得到一株淀粉降解菌HX-6,并对菌株产酶培养基和烟叶发酵工艺进行优化。结果表明:淀粉降解菌HX-6为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),其最佳产酶培养基配方为:可溶性淀粉与红薯淀粉(m可溶性淀粉∶m红薯淀粉=1∶1)17.0 g/L,蛋白胨与酵母粉(m蛋白胨∶m酵母粉=1∶1)21.89 g/L,KNO 32.58 g/L,菌株经最佳产酶培养基培养后,其菌株酶活力提高了71.51%;烟叶发酵最优工艺为:HX-6菌株粗酶液添加量4%、发酵温度35℃、发酵时间27 h,发酵后淀粉降解率达31.75%,总糖和还原糖含量分别增加了18.8%,20.2%,感官品质显著提升(P<0.05),香气质变好,香气量增加。     

海洋放线菌的筛选和抑菌活性的发酵条件优化

从大连海域筛出33株放线菌,其中4株具有显著地抑菌活性,放线菌D09的抑菌活性最高,并具有广谱抗菌性.以金黄色葡萄球菌为指示菌,对放线菌D09发酵条件和理化性质进行了研究,正交试验表明,其最优发酵条件为:菌龄为48h,接种量10.0%6,发酵培养基初始pH值为7,培养条件为25℃,装样量为10%,发酵培养基配方为可溶性淀粉15g/L,KNO3 1g/L,K2HPO4·H2O0.25g/L,MgS04·7H2O0.25g/L.在最优条件下,放线菌D09生长最快,抑菌能力最强.     

一株芽孢杆菌的分离鉴定及其在发酵酱渣研究中的应用

从酱渣中筛选分离出一株芽孢菌株,通过生理生化实验以及16SrDNA鉴定其为地衣芽孢杆菌,将该菌种应用于发酵酱渣研究,表明用液态发酵方式较好,当酱渣与玉米淀粉比例为1∶1时,获得的活菌数较多。对添加辅料元素进行正交实验优化结果表明,当培养基中MgSO₄为3g/L,MnSO₄为2g/L,CaCO₃为3g/L时,培养基中的活菌数最多,为6.55×10⁹cfu/mL。     

纳豆芽孢杆菌的固态发酵条件

为了优化纳豆芽孢杆菌固态发酵条件,以活菌数和芽孢数为指标,采用微生物发酵技术,研究了种龄、接种量、培养基初始pH值和含水量对固态发酵的影响,并通过L9(34)正交试验确定了纳豆芽孢杆菌固态发酵最佳条件.试验结果表明:接种体积分数7%、种龄17 h、培养基初始pH值8.0、培养基初始水分质量分数70%,37℃固态发酵5 d效果最好,活菌数和芽孢数分别达到3.4×1010 cfu/g和1.8×109 cfu/g.     

枯草芽孢杆菌C3产抗菌物质发酵条件优化

利用筛选的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)C3研究提高产抗菌物质的发酵条件。通过测定枯草芽孢杆菌C3抗菌物质对黑曲霉孢子萌发的抑制率,设计6因素3水平正交试验得到优化的发酵条件为:种子液的菌龄12h,种子液接种量2%,发酵培养基装液量75mL/250mL,发酵培养基初始pH 7.0,发酵温度37℃,发酵时间48h。在优化发酵条件下,枯草芽孢杆菌C3产抗菌物质的抑菌活性比优化前提高了26.52%。     

发酵豆腐黄水的抑菌效果研究

选取豆腐黄水作为发酵底物,添加10%葡萄糖作为外加碳源,开展基于发酵豆腐黄水抑菌作用的研究及其在豆腐和冷鲜肉保鲜中的应用。试验选取谢氏丙酸杆菌(Propionibacterium shermanii)、费氏丙酸杆菌(Propionibacterium freudenreichii)和罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri),通过发酵豆腐黄水得到发酵产物,并研究发酵产物上层清液对大肠埃希氏菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)三种指示菌的抑制作用。抑菌试验结果表明,对于大肠埃希氏菌的抑菌能力:罗伊氏乳杆菌强于费氏丙酸杆菌谢氏亚种,强于费氏丙酸杆菌;对于金黄色葡萄球菌的抑菌能力:罗伊氏乳杆菌强于费氏丙酸杆菌,强于费氏丙酸杆菌谢氏亚种;对于枯草芽孢杆菌的抑菌能力:罗伊氏乳杆菌强于费氏丙酸杆菌谢氏亚种,强于费氏丙酸杆菌。豆腐和冷鲜肉的保鲜试验表明,选取罗伊氏乳杆菌发酵上层清液作为抑菌物质喷洒至豆腐和冷鲜肉表面后,可将豆腐的保质期延长1~2 d,将冷鲜肉的保质期延长2 d以上,且几乎不影响其本身的理化性质与感官风味。     

枯草芽孢杆菌JMUKC2 产肌苷摇瓶发酵培养基的优化

利用单因素试验和正交试验对肌苷生产菌枯草芽孢杆菌JMUKC2的摇瓶发酵培养基进行优化,优化后的最佳发酵培养基配方为葡萄糖140g/L、玉米浆20g/L、酵母膏17g/L、尿素7g/L、硫酸铵20g/L、MgSO4 ·7H2O 1g/L、KH2PO4 7g/L、CaCO3 20g/L。培养基经优化后,生物量比优化前提高了40.67%,肌苷产量比优化前提高了46.57%。     

LiCl-ARTP复合诱变选育高产碱性蛋白酶菌株及其发酵条件优化

以地衣芽孢杆菌（Baclicus lincheniformis）E-417为出发菌株,采用氯化锂（LiCl）-常压室温等离子体（ARTP）复合诱变法对其进行诱变,通过酪蛋白平板初筛、摇瓶复筛、遗传稳定性验证筛选高产碱性蛋白酶的优良菌株,并通过单因素及响应面试验对其发酵产酶条件进行优化。结果表明,在氯化锂添加量为1.5%、ARTP照射时间为45 s的最适复合诱变条件下筛选得到1株高产碱性蛋白酶的优良菌株F-3,酶活达到12 147 U/mL,且该菌株传代8次后仍具有良好的遗传稳定性,其最适发酵培养基成分为玉米粉41 g/L、豆饼粉40 g/L、碳酸钠2.1 g/L、磷酸氢二钠2.0 g/L;最适发酵条件为发酵温度37 ℃、初始pH值7.0、接种量8%。在此优化条件下,碱性蛋白酶酶活达到16 156 U/mL,较原始菌株提高75%。     

响应面法优化枯草芽孢杆菌表面活性素的发酵工艺

为提高枯草芽孢杆菌FHYB201030的表面活性素生产能力,本文以枯草芽孢杆菌FHYB201030为试验菌株,CPC-BTB（氯化十六烷基吡啶-溴百里酚蓝）值为考核指标,利用单因素实验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面试验进行优化,筛选出产表面活性素的最优发酵条件。Plackett-Burman试验筛选出对表面活性素产量影响显著的因素为温度、乳糖、谷氨酸（Glu）,采用最陡爬坡设计和Box-Behnken中心组合设计三因素三水平试验,计算得到表面活性素产量最高的培养基成分为乳糖25 g/L、酪蛋白10 g/L、牛肉膏3 g/L、蛋白胨10 g/L、NaCl 5 g/L、Mn2+ 0.5 mmol/L、Glu 2.5 g/L;最佳培养条件为温度40 ℃、转速200 r/min、装液量30%（体积比）。在上述发酵条件下,枯草芽孢杆菌FHYB201030表面活性素的产量为0.48 mg/mL,较优化前的0.35 mg/mL提高34.56%。研究结果为提高表面活性素生产水平奠定良好的基础。     

高产胞外多糖沙棘根瘤内生细菌的筛选、鉴定及其发酵条件优化

目的:从6株产胞外多糖的沙棘根瘤内生细菌中,筛选出高产胞外多糖的菌株,并对其进行鉴定和发酵条件优化。方法:利用苯酚-硫酸法联合DNS法测定菌株胞外多糖产量,筛选高产胞外多糖菌株;利用形态学观察、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析法对高产胞外多糖菌株进行鉴定;利用单因素实验法优化产多糖的发酵培养基与发酵条件,并利用正交实验法进一步优化培养基中蔗糖、KNO₃、KH₂PO₄的最适添加量。结果:筛选得到一株高产胞外多糖菌株TT207,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。经条件优化,确定其高产胞外多糖的最优培养基组分为蔗糖50 g/L,KNO₃ 10 g/L,KH₂PO₄ 8 g/L;最佳发酵条件为:培养时间48 h,培养温度34℃,初始pH6.5,接种量4%,装液量70 mL/250 mL,摇床转速140 r/min。利用优化后的发酵条件,菌株胞外多糖产量提高了6.04倍。结论:高产胞外多糖菌株枯草芽孢杆菌TT207在最优发酵条件下,胞外多糖产量达到12.39 mg/mL,是一株具有开发潜力的胞外多糖生产菌株。     

枯草芽孢杆菌ZJS18发酵生产γ-聚谷氨酸培养条件的优化

通过响应面法对枯草芽孢杆菌ZJS18发酵生产γ-聚谷氨酸的培养条件进行优化。首先采用Plackett-Burman试验设计筛选出对γ-聚谷氨酸产量有显著影响的3?个关键因素,即蔗糖、酵母粉和谷氨酸钠;然后通过Box-Behnken试验设计和响应面法对这3?个关键因素的用量进行优化。响应面优化后的3?个关键因素的最佳质量浓度为蔗糖64.40?g/L、酵母粉7.10?g/L和谷氨酸钠57.96?g/L。枯草芽孢杆菌ZJS18发酵生产γ-聚谷氨酸的最佳培养条件为蔗糖用量64.40?g/L、酵母粉用量7.10?g/L、谷氨酸钠用量57.96?g/L,氯化钠用量30?g/L,MgSO4用量0.3?g/L、K2HPO4用量2?g/L,初始pH?7.5,接种量5%,装液量40?mL/250?mL,温度37?℃,摇床转速200?r/min,发酵时间36?h。在上述条件下,γ-聚谷氨酸产量为13.20?g/L。与未优化前相比,产量提高了1.88?倍。     

重组大肠杆菌产谷氨酰胺转氨酶培养基及发酵条件优化

对已构建好的表达谷氨酰胺转氨酶的大肠杆菌Rosetta DE3的摇瓶培养条件及发酵条件进行优化,所获优化培养基配方为葡萄糖4.0g/L,酵母膏3.0g/L,NH4Cl 4.0g/L,Na2HPO42.0g/L,K2HPO41.0g/L,MgSO4.7H2O 1.0g/L,NaCl 3.0g/L。得菌株发酵培养的最佳优化条件为装液量为25mL,接种量为5%,加IPTG浓度为0.6mmol/L,诱导时间为4h。     

响应面法优化解淀粉芽孢杆菌产中性蛋白酶发酵条件

在单因素试验的基础上,应用响应面法对解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）GZUB-7产中性蛋白酶的发酵条件进行优化,以达到提高菌株产中性蛋白酶酶活力的目的。结果表明,发酵培养基的最佳组分为葡萄糖用量50 g/L、豆粕粉40 g/L、CaCl2添加量0.44 g/L;最适发酵条件为发酵温度40 ℃、初始pH 7.0、接种量6.0%、发酵时间40 h,在此条件下,该菌株产中性蛋白酶酶活力达到192.7 U/mL。     

酯化红曲霉菌液态培养条件研究

以红曲霉为原始菌株,经分离筛选获得1株产酯能力较高的红曲霉菌,并对其培养基配方和培养条件进行了研究。试验结果表明,液态发酵培养红曲霉的最佳培养基组成为可溶性淀粉70g/L,黄豆饼粉10g/L,酵母浸膏10g/L,MgSO41g/L,NaNO32 g/L,NaH2PO4 1 g/L;最佳发酵条件为培养基初始pH值为4.5,接种量16%,装液量100mL/300mL,发酵时间为6d,红曲霉的酯化力达0.4678g/100mL。     

高产红曲色素红曲霉菌株的筛选及抑菌试验的研究

用麦芽汁分离培养基从红曲中分离到1株产红曲色素较高的红曲霉S8.研究了S8发酵培养时间对红曲色素及干重的影响,结果表明,当培养时间为72h时,红曲色素及干重均达到最大,分别为158U/mL、0.6657g/L.同时还研究了发酵上清液的抑菌性,结果表明其上清液对指示菌(大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、短小杆菌、枯草芽孢杆菌)均有较强的抑菌活性.     

伊枯草菌素A高产菌株的筛选鉴定及发酵工艺研究

该研究采用平板对峙法及高效液相色谱（HPLC）法从土壤中筛选高产伊枯草菌素A（iturin A）的菌株,通过分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并以iturin A产量为评价指标,对培养基成分及发酵条件进行研究。结果表明,筛选得到1株高产iturin A的菌株,编号为ND,并鉴定其为贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）;其产iturin A的最佳培养基成分为豆粕粉120 g/L、酵母浸粉16 g/L、L-谷氨酸钠1 g/L、甘油70 mL/L、MgSO4·7H2O 0.5 g/L、KH2PO4 1.0 g/L,FeSO4·7H2O 0.15 mg/L、MnSO4·H2O 5 mg/L、CuSO4·5H2O 0.16 mg/L;最佳培养条件为装液量12%、初始pH值8、接种量10%、培养温度28 ℃、培养时间5 d。在此最优条件下,菌株ND的iturin A产量为4.76 g/L,是优化前（0.35 g/L）的13.6倍。     

γ-聚谷氨酸生产菌株的鉴定及发酵培养基优化

目的:鉴定一株高产γ-聚谷氨酸(γ-polyglutamic acid,γ-PGA)的菌株,并优化其发酵培养基。方法:以实验室前期诱变筛选出的菌株N-2出发,通过16s rDNA核酸序列分析,对该菌株进行了鉴定;采用单因素实验、响应面设计对菌株的发酵培养基进行优化,最终确定最佳培养基配方。结果:经过16s rDNA序列分析,菌株N-2被鉴定为Bacillus subtilis。通过Plackett-Burman(PB)试验,筛选出3个显著影响γ-PGA产量的因素:葡萄糖、谷氨酸钠和K₂HPO₄·3H₂O;用最陡爬坡试验逼近最大产量区后,利用box-behnken试验获得响应曲面最优解,确定葡萄糖、谷氨酸钠和K₂HPO₄·3H₂O的最佳浓度分别为42.93、44.85、2.39 g/L。经过54 h发酵γ-PGA终产量为28.51 g/L,比优化前提高了34.48%。结论:响应面法试验次数少、周期短,可以快速优化发酵培养基成分,结果可靠,是提高产量的有效途径。