复合诱变选育出芽短梗霉高产菌株

以出芽短梗霉（Aureobasidium pullulans）AS3．0933为出发菌株,采用紫外-光照、亚硝酸、硫酸二乙酯诱变方法,分别研究了单一诱变和复合诱变对AS3．0933菌株对多糖和色素产量的影响。试验结果表明,紫外-光照交替处理的最佳条件为紫外7min-光复活5min-紫外9min-光复活5min-紫外11min-光复活5min;亚硝酸诱变最佳条件为亚硝酸浓度0．05mmol／L、50s;DES处理最佳条件为DES浓度2％、50min;复合诱变途径为紫外．光照诱变1代→紫外-光照诱变2代→亚硝酸诱变1代→亚硝酸诱变2代→DES诱变1代,此诱变处理得到的菌株多糖产量达到20．22g／L,是出发菌株的2．77倍,发酵液颜色浅绿色,发酵液最终pH4．09,连续传代多次,其产量性状无显著变化。     

短梗霉多糖的研究

短梗霉多糖具有巨大的经济价值,本文综述了短梗霉多糖的性质,在食品中的应用,生产菌种的诱变筛选,发酵和提纯工艺.     

紫外诱变选育出芽短梗霉高产普鲁兰糖白化突变菌株

为了发酵获得无色素普鲁兰糖,对菌株Aureobasidium pullulan NG进行紫外诱变,成功获得一株高产普鲁兰糖的白化突变株UVMU3-1。将突变菌株与野生菌株比较发现,其菌体生长能力和分化能力未发生显著改变。突变菌株产出的多糖经红外光谱鉴定为普鲁兰糖,罐发酵实验表明突变菌株产糖能力强于野生菌株。在未经培养基和培养条件优化的情况下,罐发酵的糖转化率可以达到52.78%。突变株UVMU3-1可作为工业发酵普鲁兰糖的潜力菌株。     

短梗霉多糖分批发酵动力学模型

对短梗霉多糖分批发酵动力学进行了研究.基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程分别建立了短梗霉多糖发酵过程菌体生长、产物合成及底物消耗随时间变化的数学模型,同时对实验值与模型进行了验证比较.结果表明,模型模拟计算结果与实验值能较好地吻合,该模型能较好地反映短梗霉多糖分批发酵的过程.     

出芽短梗霉产色素能力弱化菌株的筛选

出芽短梗霉在发酵过程中会产生一种与黑色素相似的黑色物质 ,并且这种物质会牢固地粘附在短梗霉多糖上 .对出芽短梗霉Aureobasidium pullulanB 1菌株进行6 0 Co诱变 ,获得了一株产色素能力缺失型菌株Co3,其菌落和发酵液颜色为白色或淡绿色 .红外光谱和磁核共振图谱表明该菌株的产物与标准短梗霉多糖样品有相同的结构 .     

复合诱变选育茁霉多糖高产菌株

茁霉多糖具有许多优良的化学性质,可以作为中间体合成多种有经济价值的工业用化合物,是一种潜在的重要化工平台产品.以出芽短梗霉Y为出发菌株,通过紫外2轮、亚硝基胍3轮复合诱变,高蔗糖浓度(20％)平板筛选得到6株高产突变株,其中菌株N3茁霉多糖产量质量浓度达到37.84g/L,比出发菌株产量提高71.22％.     

紫外氦氖诱变选育高产聚苹果酸菌株

以出芽短梗霉(Aureobasidium Pullulans) TKPM00006为出发菌株,用紫外和氦氖激光结合诱变,通过溴甲酚绿变色指示平板和分别以丁二酸、柠檬酸为唯一碳源的摇瓶初筛得到90株产酸明显的菌株,再经过摇床产量测定,复筛得到1株高产聚苹果酸( PMLA)的菌株.其摇瓶产量为12.62 g/L,较原菌聚苹...     

普鲁兰多糖产生菌出芽短梗霉的紫外诱变及其培养基优化

为进一步提高普鲁兰多糖的产量,该文以出芽短梗霉CGMCC 3337为研究对象,通过紫外诱变获得一株性状稳定的高产普鲁兰多糖突变株UV-10,普鲁兰多糖产量稳定在（75.28±0.79）g/L,在此基础上通过单因素、响应面等试验探究高产普鲁兰多糖的最适培养基及条件。结果表明：与出发菌株相比产量提高了25.26%。通过单因素及响应面试验得到最适培养基组成：蔗糖 150 g/L,牛肉粉 4.17 g/L,MgSO4·7H2O 0.76 g/L,K2HPO48.58 g/L,FeSO4·7H2O 0.03 g/L。优化后培养基多糖产量达到97.6 g/L,与优化前相比提高了26.8%。     

短梗霉多糖发酵条件的优化研究

经正交试验确定产短梗霉多糖菌体Ａ４５的最佳发酵培养基组成的（ｇ／Ｌ），葡萄糖５０，酵母膏０．３（ＮＨ４）２ＳＯ４０．３，Ｋ２ＨＰＯ４２．０，ＭｇＳＯ４．５Ｈ２Ｏ０．２。并优化了发酵条件，在该条件下发酵多糖产量达３４．６ｇ／Ｌ，生物量为１６．７ｇ／Ｌ，残糖浓度８．８ｇ／Ｌ，并获得了Ａ４５的菌株的发酵动力学曲线。     

基因组改组选育低色素高产茁霉多糖生产菌株

以出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)高产菌P1、P2和低色素菌P3、P4为出发菌,通过5轮基因组改组,摇瓶发酵复筛选出2株产色素能力低、多糖产量较高的菌株F51、F52,其中菌株F51、F52多糖产量分别为42.38、42.60g/L,比出发菌株P1多糖产量提高41.27%、42.00%,发酵液OD值为0.378、0.363,比出发菌P3降低17.30%、20.57%。     

高产无色素普鲁兰糖突变菌株P1012的选育及发酵性能研究

本研究旨在选育出高产普鲁兰多糖且黑色素分泌缺失的菌株,为普鲁兰的发酵生产提供宝贵的菌种资源。研究采用三种诱变剂(紫外线(UV)、亚硝基胍(NTG)、硫酸二乙酯(DES))对出发菌株茁芽短梗霉P23进行多轮诱变处理。通过从PDA平板上挑选出色素低且黏度大的菌落作为候选菌株,并经红外光谱(FT-IR)分析其胞外多糖的构型。结果筛选出13株候选菌株,其中菌株P1012于PDA平板上培养7 d形成的菌落为白色,96 h发酵液呈乳白色,且吸光值(OD654 nm表示色素的相对含量)达到0.048,其胞外多糖经红外光谱检测可初步分析为普鲁兰多糖,与出发菌株P23相比,菌株P1012主要表现在细胞合成色素上的缺失。发酵培养后,测得普鲁兰产量为28.01 g/L,糖转化率达到56.02%,糖转化率比出发菌株高出28.8%。表明菌株P1012可以作为生产普鲁兰多糖的候选菌株。     

普鲁兰糖无色素发酵工艺研究

目的获取普鲁兰糖产量高且色素分泌少的突变菌株,优化普鲁兰糖的发酵工艺。方法紫外法诱变出芽短梗霉;通过测定普鲁兰糖的产量优化培养基组成及发酵条件。结果获得了高产普鲁兰糖且色素分泌量少的突变菌株;优化后培养基组成为:蔗糖10%,酵母膏0.2%,(NH4)2SO4 0.06%。初始pH 6.5。工艺优化后发酵过程无色素分泌,普鲁兰糖产量达到67.2 g/L。结论得到了普鲁兰糖产量高且色素分泌少的突变菌株,工艺优化后发酵过程无色素分泌。     

普鲁兰生物合成中底物的作用及其生理机制

以1 株出芽短梗霉（Aureobasidium pullulans）CCTCC M 2012259为出发菌株,考察不同底物（葡萄糖、蔗糖和木糖）对普鲁兰分批发酵的影响。结果发现,蔗糖有利于实现普鲁兰的高产（72.33 g/L）,而葡萄糖有助于获得更高的普鲁兰分子质量（5.9×105 Da）。通过对不同底物条件下的发酵动力学参数进行计算以及对相关生理生化指标进行测定,发现蔗糖提高了普鲁兰生物合成途径中的关键酶活性,增加了胞内尿苷二磷酸葡萄糖水平和能量物质ATP的供给,促进了普鲁兰的高产;而葡萄糖降低了普鲁兰降解酶系的活性,最终将普鲁兰分子质量维持在更高的水平。研究结果部分揭示了底物影响普鲁兰生物合成的生理机制,同时也为实现不同分子质量普鲁兰的高效生产提供了可行的技术参考。     

表面活性剂在生物转化法合成普鲁兰中的作用及生理机制

考察斯潘类和吐温类表面活性剂在利用出芽短梗霉全细胞生物转化合成普鲁兰多糖中的作用,结果发现20 g/L斯潘80和5 g/L吐温80将细胞的普鲁兰合成能力分别提高了46.5%和32.9%,二者复配使用进一步提高了普鲁兰产量和合成效率。通过对相关生理生化参数进行测定,发现斯潘80和吐温80增加了细胞膜的通透性,提高了普鲁兰合成关键酶的活性,提升了胞内尿苷二磷酸葡萄糖和能量物质ATP的水平,加速了ATP的再生,在促进物质和能量代谢的基础上,实现了普鲁兰产量和合成效率的提高。研究结果部分解析了表面活性剂提高普鲁兰合成效率的生理机制,同时也为其他类似结构微生物多糖的高效合成提供技术参考。     

统计学分析方法在普鲁兰发酵培养基优化中的应用

为了得到普鲁兰发酵的最佳培养基,在单因子实验的基础上,应用Plackett-Burman设计法对影响普鲁兰发酵的基本培养基组分中的关键因子进行了优选,并进一步采用响应面分析法(Response Surface Methodology,RSM)对影响普鲁兰产量的关键因素最佳水平范围作了深入的研究。实验结果表明:影响普鲁兰产量的关键因素为:葡萄糖、酵母粉和NaCl的浓度。通过RSM模型的拟合和推算得到在葡萄糖、酵母粉和NaCl质量浓度分别5.675、0.405、0.0815 g/dL时,此时模型预测发酵最佳的产量为32.071 44 g/L,验证值为32.16 g/L,预测值与验证值之间吻合较好,比原始培养基提高了约5倍。     

类细菌素高产菌YCF10的诱变选育及发酵条件的研究

以布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)CF10为出发菌株，经紫外线照射(UV)和硫酸二乙酯(DES)多轮复合诱变，获得一株高产类细菌素的目的菌YCF10，发酵液相对效价较未诱变前提高了136％，且具有良好的传代稳定性。通过对该菌株产类细菌素发酵条件的研究发现，以2％麦芽糖为碳源、1％大豆蛋白胨加0．5％酵母粉为氮源，加微量K^ ，Mg^2 和Mn^2 等金属离子，培养温度37℃，初始pH6．0～6．5，接种量1％，厌氧条件下，培养时间48h，YCF10所产类细菌素的抑菌活性最高。     

复合诱变筛选高产柠檬酸黑曲霉及其发酵研究

采用γ射线(Co60)及亚硝基胍复合诱变的方法对产柠檬酸黑曲霉菌株进行诱变。γ射线(Co60)诱变剂量为1400Gy,亚硝基胍的浓度为1mg/mL,作用时间为4min,在此条件进行复合诱变。经多轮筛选最终获得到一株产酸为15.5g/dL且遗传稳定性高的菌株。并对黑曲霉发酵产柠檬酸的工艺进行优化。确定种子液的最适条件:氮源选取豆饼粉,糖浓度为10%;最适发酵条件:培养温度为35℃,初始pH值5~6,氮源选取豆饼粉且氮源用量为0.8%,在50L发酵罐中进行中试试验,试验结果为周期63h,产酸17.94g/100mL,转化率为99.7%,比出发菌株发酵周期缩短3h,产酸提高10%,转化率提高5%。     

培养基对短梗霉多糖产量及其发酵液颜色的影响

影响短梗霉多糖产量和发酵液颜色的因素有很多,经研究发现,(NH4)2SO4与酵母膏的影响尤为显著,当(NH4)2SO40.4g/L、酵母膏0.3g/L、NaCl4g/L、K2HPO46g/L时,短梗霉多糖产量和发酵液的颜色都非常理想。     

低色素出芽短梗霉G-58发酵的初步研究

研究了培养基组分和培养条件对低色素出芽短梗霉变异株G-58发酵的影响。最佳培养基组分是（g/L）：蔗糖50，（NH4）2SO4 0．6，K2HPO4 6，MgSO4 0．4，NaCl4，酵母膏0．4，初始pH6．5；在此条件下，G-58多糖产量24.5g/L，即糖转化率49％，发酵液颜色乳白无色素。     

蛋氨酸高产菌株诱变育种

本实验以北京棒杆菌AS1.299作为出发菌株,采用紫外线和亚硝基胍(NTG)作为诱变剂,进行诱变育种,以期获得蛋氨酸高产菌株。研究结果表明:紫外诱变菌悬液最佳菌浓度为103CFU/ml,最佳紫外照射时间为18s;NTG诱变最佳菌浓度为102CFU/ml,NTG诱变的最佳诱变时间为40min;通过三轮紫外和NTG交替诱变处理后可提高该菌株蛋氨酸产量,其中突变株N3-10蛋氨酸产量为1.103g/L,比原菌株蛋氨酸产量增加了0.703g/L,5次传代表现出较好的遗传稳定性。