高产S-腺苷蛋氨酸的酿酒酵母发酵条件的响应面法优化

利用Design Expert软件,采用Plackett-Burman(PB)设计和响应面法(RSM)对产S-腺苷蛋氨酸(SAM)的酵母菌株的发酵条件进行优化,PB实验设计及分析结果表明,接种量、L-Met质量浓度、发酵时间是影响SAM胞内产量的3个显著因素。在此基础上通过最陡爬坡实验逼近最大响应区域,并采用Box-Behnken实验设计及响应面分析确定了发酵产SAM的最佳条件为接种量10%,L-Met质量浓度为4.0g/L,发酵时间56h,发酵温度30℃,pH为6.0,在250mL三角瓶中装液量60mL,种龄24h,摇床转速180r/min。最终优化后的SAM胞内产量达到287.615 7mg/g,比初始产量提高1.38倍。     

转基因聚球藻PCC7942及其野生藻的培养条件优化

通过考察培养温度、光照强度、培养基初始pH和碳、氮源浓度等单因子对转人源胸腺肽α1基因聚球藻PCC7942及其野生藻生长的影响,对其中NaHCO3浓度、KNO3浓度和初始pH进行三因素三水平的正交试验,获得以BG-11为基础的培养基成分的最佳组合及最适培养条件.实验结果表明,转化藻于28 ℃,光照强度1 500 Lx,往复式光照摇床转速75 r/min,初始pH=9.0,NaH-CO330 mg/L,KNO31.7 g/L(其他同BG-11培养基)培养;野生藻于28℃,光照强度2 000 Lx,往复式光照摇床转速75 r/min,初始pH=9.0,NaHCO340 mg/L,KNO32.2 g/L(其他同BG-11培养基)培养,藻细胞生物量均得到有效地提高,其比增殖速率分别达0.375 d-1和0.382 d-1,比优化前分别增加106%和99%,这为微藻的进一步高密度放大培养提供依据.     

基于响应面法对枯草芽孢杆菌WB600-eg2发酵产内切葡聚糖苷酶条件的优化

出发菌株枯草芽孢杆菌WB600-eg2是通过分子生物学手段构建的重组菌,内切葡聚糖苷酶酶活为1.174IU/mL.本文通过响应面法对装液量、初始pH、接种量、转速、酵母粉添加量等发酵条件进行优化,得到最优发酵条件为装液量55mL/250mL、初始pH7.2、接种量10%、转速170r/min、酵母粉添加量0.4%.在此发酵条件下测得内切葡聚糖苷酶酶活为1.573IU/mL,比未优化条件下提高了33.9%.     

银杏内生菌Endo Gin Ya6合成胞外多糖培养条件的优化

银杏内生菌Endo Gin Ya6能产生与银杏多糖具有相似功能性的胞外多糖。试验优化了银杏内生菌Endo Gin Ya6合成胞外多糖的培养条件,测定菌株胞外多糖含量,并以多糖产量为指标,采用单因素与正交试验相结合的方法,最终确定出该菌株合成胞外多糖最佳培养基组成为:蔗糖12%,酵母浸粉0.8%,氯化钠0.5%,磷酸氢二钾0.1%,氯化钾0.1%,培养基初始pH 7.5。最佳发酵条件为:装液量70mL,发酵温度为28℃,摇床转速为200r/min,接种量为2%,培养时间36h。在此条件下,菌株产胞外多糖能力可达10.265g/L。     

门多萨假单胞菌DS04-T对PHBV降解性能研究

以3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚物(PHBV)为唯一碳源培养PHBV降解菌DS04-T,考察培养时间、温度、培养基起始pH、摇床转速、接种体积分数以及装液量等环境因素对菌株产生PHBV降解酶的影响,进而考察菌株对PHBV的降解能力。并结合正交试验优选适宜的产酶条件如下:培养温度28℃;培养时间32h;摇床转速150r/min;装液量100mL培养基;培养基起始pH为7.5;接种体积分数1.5%。在此优化条件下菌株产生的PHBV降解酶有较高的活力,达(18.9±1.2)U/mL。     

土壤中产脂肪酶菌株的分离及浓缩培养

从食用油污染的土壤中筛选得到1个产脂肪酶较多的酵母菌株,测得其脂肪酶活力为8.30 U/m L.用正交试验法对该菌株的最佳发酵条件进行了优化.结果表明,最佳培养基成分为:1.50%蛋白胨、1.20%葡萄糖、10.00%橄榄油乳化液、0.5%酵母膏、KH2PO40.65%、K2HPO40.20%、Mg S04·7H2O 0.02%;最佳产酶培养条件为:温度30℃,发酵的初始p H 7.5,接种菌量为2.0%,摇床转速180 r/min,培养20 h后测定脂肪酶酶活力达到33.19 U/m L,是优化前的4倍.在菌株培养20 h时采用微孔滤膜过滤二次培养,结果表明在培养24 h时菌数达到最大;培养28 h后脂肪酶活力达到峰值86.08 U/m L,较未采用微孔滤膜过滤二次培养提高160%,为初始脂肪酶活力的10.4倍,达到浓缩培养要求.     

沪酿3.042米曲霉产中性蛋白酶条件的优化

选择了8种影响因子利用Plackett-Burman设计法,对影响沪酿3.042米曲霉产蛋白酶的主要影响因子进行筛选,试验结果表明,影响该菌产蛋白酶的主要因子为培养温度、初始pH和料水比.利用最陡爬坡试验研究了其逼近最大响应区域,采用响应面法（RSM）对产酶条件进行了优化,并得出菌株产蛋白酶的数学模型;通过对二次多项回归方程求解,得最适产酶条件：培养温度为22℃,初始pH为7.0,料水比为1∶0.8.优化后,酶活提高了38.3%.     

泡沫分离法富集水溶液中苯酚工艺的响应面优化

为了富集水溶液中低浓度的苯酚,本文以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为捕获剂,利用响应面法优化了泡沫分离水溶液中苯酚的工艺.首先,通过单因素实验研究pH、气体流速、温度以及CTAB的浓度对苯酚富集比和回收率的影响,确定各操作条件对富集比显著影响的变化范围.在此基础上,采用响应面分析方法,确定了最佳的泡沫分离水溶液中苯酚的操作条件为温度45℃、pH 11.4、气体流速200 m L/min和CTAB浓度100mg/L,此时苯酚富集比为85.7,回收率为43.1%.     

响应面法优化鸡脂酶解工艺

通过单因素实验考察了脂肪酶、乳化剂、反应温度、pH值、反应时间、酶添加量及摇床转速等影响鸡脂脂肪酶水解的因素.采用响应面分析法对反应温度、酶添加量、pH值和反应时间等工艺参数进行了优化研究.结果表明,二次多项式模型符合实验数据.反应获得较优酸值时反应参数条件为：温度46.6℃,加酶量0.5%,pH值6.4,反应时间4.33 h.     

响应面法优化酿酒酵母高产谷胱甘肽的发酵条件

利用响应面法对酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)YZM14高产谷胱甘肽(GSH)的发酵条件进行优化。Plackett-Burman试验设计法筛选出葡萄糖质量分数、酵母膏质量分数和初始pH对GSH产量的影响最为显著。在此基础上通过最陡爬坡试验逼近最大响应值区域,并采用Box-Behnken试验设计和响应面分析确定了最优的高产谷胱甘肽发酵条件:葡萄糖质量分数为2.54%,酵母膏质量分数为1.03%,(NH4)2SO4质量分数为0.5%,MgSO4.7H2O质量分数为0.1%,KH2PO4质量分数为0.1%,初始pH为5.88,装液量为50mL于250mL三角瓶,发酵温度为28℃,发酵时间36h。在此条件下,GSH产量为125.42mg/L,比无机发酵培养基提高了75.37%。     

絮凝剂产生菌絮凝活性分布及其发酵条件优化

以微生物絮凝剂产生菌EA为研究菌株进行种子培养和发酵,分析其絮凝活性的分布,然后对其发酵条件进行优化．选取不同的物质作为碳源、氮源,通过测量发酵产物的絮凝率来进行比较分析,对培养基初始pH、培养温度、接种量等主要发酵条件进行单因子实验和正交实验．结果表明：最有利的碳源氮源分别是葡萄糖和酵母膏;最有利的培养条件是初始pH值7．5、培养温度37℃、接种体积分数4％．经过优化培养之后发酵液对高岭土的絮凝率从71．7％提高到78．5％．     

高铁酸钾氧化降解萘的性能研究

为探究高铁酸钾对萘的氧化降解效果,通过单因素实验确定影响萘降解率的主要因素,利用响应面分析法对萘的降解条件进行优化。结果表明,高铁酸钾对质量浓度为5.0 mg/L萘的最佳降解条件：温度为25 ℃,pH为7.0,高铁酸钾质量浓度为0.60 g/L,反应时间为30 min;在最佳氧化降解条件下,萘的降解率为75.60%。单因素实验结果表明,pH（A）、萘初始质量浓度（B）和高铁酸钾质量浓度（C）是影响萘降解率的主要因素,影响程度从大到小的顺序为C>B>A。多因素实验结果表明,相互因素的影响程度从大到小的顺序为AC>AB>BC。模型预测高铁酸钾对萘的最佳降解条件：温度为25 ℃,萘初始质量浓度为2.79 mg/L,pH为6.8,高铁酸钾质量浓度为0.90 g/L,反应时间为30 min;在最佳降解条件下,萘降解率最高为91.82%。     

响应曲面法优化电镀废水中六价铬的吸附去除特性

以模拟电镀废水为研究对象,利用响应曲面法对合成的新型吸附剂(改性玉米秸秆纤维素,MCCS)去除水中六价铬的条件进行优化.在前期单因素实验基础上,筛选出影响废水中六价铬去除率的主要因素;再根据Box-Behnken中心组合设计原理对筛选的主要因素进行优化,建立MCCS去除电镀废水六价铬的二次多项式回归模型.研究结果表明:该模型合理可靠,修正后去除六价铬的最优条件为:六价铬初始浓度200mg/L、反应温度33℃、pH值5左右.在此条件下,测得MCCS对水中六价铬的平均去除率为95.90%,与模型理论预测值96.10%基本吻合.响应曲面法可以用于MCCS对于电镀废水中六价铬去除特性的优化.     

颗粒污泥降解渗滤液中邻苯二甲酸二辛酯的影响因素

利用UASB厌氧反应器培养出的高效厌氧颗粒污泥对邻苯二甲酸二辛酯的生物降解试验表明,当邻苯二甲酸二辛酯初始浓度为476μg/L时,厌氧颗粒污泥对其吸附降解的最佳条件为：pH7.0,温度35℃,转速150 r/min。     

Pb^2＋污染区耐铅细菌吸附特性的研究

利用梯度筛选法,在Pb2＋浓度为1 100 mg/L时从被原铅锌矿区尾矿库污染的土壤中筛选出了一株耐铅细菌。对此株细菌的初步鉴定和培养条件研究显示：该细菌为革兰氏阴性好氧菌,最适摇床速率为150 r/min;对环境温度较敏感,最适培养温度为28-32℃;耐碱性环境,对酸性环境很敏感,最适pH为7.0-7.7。对该株细菌干、湿两种状态下的铅吸附特性分析结果表明：干菌的吸附量始终大于湿菌。干菌和湿菌的吸附量都会随着Pb^2＋初始浓度的增加而增加;特定初始浓度下吸附量随菌量的增加而减小,干菌大于0.4 g,湿菌大于0.8 g时,吸附量趋于平缓。     

高效氯氰菊酯降解菌的分离与鉴定及其降解条件优化

从长期施用高效氯氰菊酯农药的菜园土壤中,分离到一株能降解高效氯氰菊酯的细菌GCN019.经生理生化和16S rDNA分析,将菌株GCN019鉴定为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens).应用Plackett-Burman试验设计确定了影响该菌株降解高效氯氰菊酯的主要因素,利用响应面分析法优化了其降解条件.结果表明,降解体系中高效氯氰菊酯浓度和接种量及初始pH是影响其降解的主要因素;优化条件下高效氯氰菊酯的降解率可达到73.94％,与所建立的模型预测值(74.30％)相吻合.     

蕈状芽孢杆菌SH-1抗菌活性物质发酵条件优化

从土壤中筛选到一株芽孢杆菌SH-1,该菌株能够产生抑制多种细菌的活性物质,初步确定该菌株为蕈状芽孢杆菌．通过单因素实验及正交实验对蕈状芽孢杆菌SH-1菌株所产生抗菌物质的发酵条件进行优化,采用牛津杯法测定该菌株所产抗菌物质的抑菌活性,最终确定蕈状芽孢杆菌SH-1菌株产生抗菌物质的最适发酵条件为：温度36℃,pH8,转速180r／min,接菌量体积分数4％,发酵时间24h．     

响应面法优化高产多聚谷氨酸菌株冻干保护剂的研究

采用实验室分离的一株高产γ-聚谷氨酸枯草芽孢杆菌（T1B）通过响应面法筛选优化高产γ-PGA菌株冻干保护剂配方。通过单因素试验,确定脱脂奶10%（质量分数,下同）、蔗糖10%、麦芽糖10%为T1B菌株冻干保护剂最优单因素。然后以细胞存活率为响应值确定了T1B菌株复合冻干保护剂的最优配方为:脱脂奶粉浓度为7.39%,蔗糖浓度为9.60%,麦芽糖浓度为10.71%。优化后的冻干保护剂在冻干过程中对于T1B菌体保护效果显著,菌体存活率的理论值最大为83.8%。并确定菌体最佳离心条件为7 000 r/min 5 min,复合冻干保护剂的最适pH为7.0,与菌体沉淀的最佳配比为2∶1,经验证此时菌体存活率为85.3%。