黏红酵母高静水压诱变及其β-胡萝卜素发酵培养基的优化

利用300MPa的高静水压处理黏红酵母(Rhodotorula glutinis)RY06菌株10min,获得一株突变株RY06-27,其β-胡萝卜素产量从原来的6.30mg/L增加到9.64mg/L,提高了53%。通过响应面分析法优化发酵培养基,可使该突变株β-胡萝卜素产量达13.43mg/L,其优化培养基组成为酵母膏4.23g/L、接种量30mL/L、番茄汁2.5mL/L、培养基装量40mL/250mL、花生油0.5mL/L、pH6.7、葡萄糖12.11g/L、硫酸铵5g/L。     

响应面法优化皮状丝孢酵母产油脂发酵培养基

以皮状丝孢酵母（Trichosporon cutaneum）为出发菌株,对其产油脂的发酵培养基进行研究。以油脂产量为评价指标,通过单因素试验研究发酵培养基中的碳源、氮源、外源因子对油脂产量的影响,然后利用响应面试验对培养基进行优化。结果表明,最佳培养基配方为葡萄糖97.6 g/L、玉米浆干粉4.4 g/L、乙酸钠0.09 g/L。在该优化条件下,皮状丝孢酵母的油脂产量达到了14.4 g/L。     

响应面法优化酒精酵母产海藻糖发酵培养基

采用酒精酵母为研究对象,对其发酵培养基产海藻糖进行研究.采用响应面法研究了酒精酵母培养基中不同种碳源、氮源、盐及浓度的影响.实验表明,最佳培养基组分为3.76%的蔗糖,1.44%的酵母膏,1.88%的氯化钠,此时海藻糖含量可达到0.7410 g/L.     

响应面法优化生香酵母C42增殖培养基

在摇瓶水平上对生香酵母C42培养基进行响应面法优化。首先用单因子法筛选最优碳源、氮源及无机盐。采用 Plackett- Burman法筛选影响生香酵母C42生长的主要因素、再利用最陡爬坡试验进行Box-Behnken设计,得到生香酵母C42的优化培养基配比。优化后的培养基组成为葡萄糖7.12%、酵母浸粉3.28%、KH2PO4 0.2%、(NH)2SO4 0.6%、NaCl 0.5%、MgSO4 0.03%。优化后的活菌数量可达到1.26×109 CFU/mL,比优化前的活菌数7.65×108 CFU/mL提高了64.7%。     

响应面法优化玉米生产酵母培养基

利用响应面法优化了玉米生产酵母的培养基,最佳培养基组成为：硫酸铵3.1128g/L,磷酸氢二钾1.51g/L,硫酸镁0.0976g/L,其最佳质量比（NH4）2SO4∶KH2PO4∶MgSO4·7H2O=2∶1∶0.1。且在此条件下进行发酵试验,酵母的细胞浓度达到了38.103g/L,比优化前提高了14.3%。     

响应面法优化解脂亚罗酵母产菜油甾醇培养基组成

为提高解脂亚罗酵母PMEDD菌株菜油甾醇的产量,对此菌株发酵培养基组成进行了优化。采用单因素实验探究碳源种类、氮源种类、碳源质量浓度、氮源质量浓度、KH₂PO₄质量浓度对菜油甾醇产量的影响。在此基础上,采用响应面实验对发酵培养基组成进行了优化。结果表明：培养基组成为葡萄糖3.17 g/100 mL,蛋白胨1.44 g/100 mL,KH₂PO₄ 0.65 g/100 mL,Uracil 0.1 g/100 mL,YNB 0.42 g/100 mL,MgSO₄·7H₂O 0.15 g/100 mL时,菜油甾醇的产量达到最大,为16.49μg/mL,优化后菜油甾醇的产量为优化前的2.10倍。采用优化后的培养基,可有效提高解脂亚罗酵母PMEDD菌株菜油甾醇的产量。     

基于响应面法的鲁氏酵母发酵培养基优化

鲁氏酵母（Zygosaccharomyces rouxii ）是酱油及酱类生产中风味形成的重要微生物之一。为了获得大量菌体,采用响应面法（RSM）对鲁氏酵母CCTCC M 2013310培养基进行了优化,Plackett-Burman（PB）设计对培养基中相关影响因素的效应进行评价,结果表明,葡萄糖、玉米浆和磷酸二氢钾对生物量影响显著。由中心组合及响应面分析优化确定优化培养基为葡萄糖12.03%,玉米浆2.24%,酵母粉1%,磷酸二氢钾0.26%,甘油3%,VB1 0.001%。优化培养基的生物量为28.28 g/L,比未优化前提高了4.5倍。     

响应面法优化酵母增殖培养基

为评价培养基成分(碳源、氮源、生长因子等)对酵母菌生长量的影响,利用Plackett-Burman实验研究主要影响因素,经最陡爬坡实验确定各因素峰值,再利用响应面法优化主要影响因素。结果表明,最适培养基配方为蔗糖58 g/L、苹果汁22 m L/L、蛋白胨12 g/L、马铃薯汁10 m L/L、酵母粉10 g/L、氯化钙0.1 g/L、磷酸氢二钾1 g/L,在p H4.5条件下28℃培养24 h,酵母菌的生长量为8.8748 cfu/m L。优化后的培养基与传统的YPD培养基(8.5543 cfu/m L)相比,酵母菌菌数提高明显。     

响应面法优化P.acidipropionici产酸发酵培养基

利用响应面分析法优化产酸丙酸杆菌发酵产酸培养基.在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken试验设计,选定甘油、混合氮源(酵母提取物:胰酶大豆肉汤=2∶1)和磷酸氢二钾3个关键因子为响应因子,以丙酸产量为响应值建立多元二次回归方程,在分析各个因素的显著性和交互作用后,确定了产酸丙酸杆菌发酵产酸的最优培养基为:甘油44.4g/L、混合氮源(酵母提取物:胰酶大豆肉汤=2∶1)27.0g/L、K2HPO4 2.0g/L,丙酸产量最大预测值为20.75g/L.经过优化,丙酸产量提高了151％,实验值与预测值基本相符.     

响应面法优化产油酵母发酵培养基

为优化产油酵母培养基成分,选择葡萄糖、酵母粉和磷酸二氢钾为自变量,菌体油脂含量为因变量,采用中心组合设计的方法,研究自变量及其交互作用对油脂含量的影响,利用SAS6.0和响应面分析自变量和因变量的关系,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,并确定培养基的最佳成分为葡萄糖71g/L,酵母粉0.98g/L,KH2PO4 0.399g/L,菌体生物量21.8g/L,油脂含量达到52.833%,油脂量11.5g/L。     

光镊拉曼光谱技术结合响应面法优化红酵母产类胡萝卜素的发酵条件

拉曼光谱具有快速、实时、无损分析的特点,在生物学领域应用广泛。作者利用光镊拉曼光谱技术(LTRS)测定红酵母细胞中类胡萝卜素。采用Plackett-Burman法对影响红酵母发酵的相关因素进行评价,发现葡萄糖、蛋白胨、pH和温度对类胡萝卜素的产量影响显著。利用BoxBehnken设计和响应面分析法对影响类胡萝卜素产量的关键因素进行优化,获得的最优发酵条件为:葡萄糖42.86 g/L,蛋白胨5 g/L,酵母提取物5 g/L,KH2PO41 g/L,MgSO4。7H2O 0.5 g/L,pH 7.0,温度28.3℃,优化后类胡萝卜素产量较优化前提高了45%。     

响应面优化粘红酵母油脂提取工艺的研究

采用酸热耦合超声波法提取粘红酵母油脂,在单因素实验的基础上,通过响应面建立了1g湿菌体所得油脂质量的二次多项数学模型,分析了模型的有效性和各因素的交互作用,并得出最佳工艺条件为:酸处理时间34min,超声处理时间7.5min,提取液(氯仿-甲醇)体积比1.9∶1。在此优化条件下,1g湿菌体所得油脂质量的理论值为60.47mg,实验值为57.33mg,相对误差为5.48%。     

粘红酵母CA815固态发酵废弃烟梗产油脂的Plackett-Burman优化

目的资源化利用废弃烟梗(waste tobacco stem,WTS)并获取微生物油脂的廉价发酵基质。方法以一株粘红酵母(Rhodotorula glutinis)CA815为出发菌株,采用摇瓶方式固态发酵WTS,发酵后加入适量生理盐水并混合均匀,双层纱布过滤获得固态发酵的酵母生物量,采用酸热法提取酵母细胞油脂;采用Plackett-Burman(PB)实验设计法对影响微生物油脂产生的相关因素进行方差及贡献率分析。结果 PB试验结果统计学分析表明:在选择的11个相关因素中,酵母粉、蛋白胨和培养时间是影响酵母油脂产量的3个关键供试因素,粘红酵母CA815生物量最高值可达79.00 mg/g,油脂的最高产量可达4.633?g/g。结论粘红酵母CA815以WTS为主要基质,通过添加适量酵母粉和蛋白胨、优化培养时间,既可资源化利用WTS,又可通过固态发酵的方式获得微生物油脂。     

索氏提取法测定黏红酵母含油量的改进

研究分别用索氏提取的传统法和改进法测定了黏红酵母菌体含油量,并利用SPSS统计软件比较分析了两种测定方法的准确性。结果表明,按照传统增重法测定废水培养基和基础培养基发酵黏红酵母菌体的含油量分别为16.2%和9.3%,而用改进后减重法测得其含油量分别为20.6%和15.3%;SPSS分析表明,传统索氏增重法计算平行试验的标准误差分别为0.002 9和0.008 1,改进减重法计算平行试验的标准误差分别为0.000 8和0.004 6。可见,传统增重法测定黏红酵母菌体含油量数据偏小,而利用改进后的减重法测定准确度较高,餐厨固体垃圾含油量的测定结果进一步验证了改进后的减重法优于传统增重法。     

Optimization of beta-carotene production by Rhodotorula glutinis using high hydrostatic pressure and response surface methodology

ABSTRACT:  Rhodotorula glutinis RG6 was treated by high hydrostatic pressure (HHP) of 300 MPa for 15 min for improving its ability of β-carotene production. After the treatments of 5 repeated cycles, the mutant strain RG6p was obtained, β-carotene production of which reached 10.01 mg/L, increased by 57.89% compared with 6.34 mg/L from parent strain RG6. To optimize the medium for β-carotene fermentation by mutant RG6p, a response surface methodology (RSM) approach was used in conjunction with a factorial design and a central composite design, and the maximum yield of β-carotene (13.43 mg/L), an increase of 34.17% compared to the control, was obtained at a pH 6.7 with an optimum medium (40 mL/250 mL) of yeast extract (4.23 g/L), glucose (12.11 g/L), inoculum (30 mL/L), tomato extract (2.5 mL/L), peanut oil (0.5 mL/L), and (NH₄)₂SO₄ (5 g/L).     

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。     

多聚谷氨酸发酵的响应面法优化

以一株纳豆芽孢杆菌进行多聚谷氨酸发酵,采用Plackett-Burman法对发酵工艺进行评价,得出培养基配方对多聚谷氨酸的产量有显著影响的因子包括:葡萄糖、豆饼粉、谷氨酸钠,然后用响应面法对这几个因素进行优化,所得的最佳培养基配方为:葡萄糖8％,豆饼粉32％,谷氨酸钠4.8％,MgSO4·3H2O0.06％,CaCl20.06％,K2HPO4·3H2O0.39％,KH2PO40.3％,灭菌前pH7.5,PGA产量由原来的15.4g/L提高到26.2g/L.     

响应面法优化胶红酵母伴生的维生素C混菌发酵培养基

从沈阳东陵龙尾湖淤泥中,筛选分离到一株具有促进维生素C(VC)混菌发酵中产酸菌K.vulgare产酸的新伴生菌A8,对菌株A8核糖体ITS rDNA进行PCR扩增并测序,获得长度为610 bp的ITS rDNA序列。在NCBI数据库上进行同源性比对,构建ITS rDNA系统发育树,并进行系统发育分析,再结合形态学鉴定,确认菌株A8为胶红酵母菌(Rhodotorula mucilaginosa)。该菌与K.vulgare组成VC混菌发酵新菌系,产2-酮基-L-古龙酸(2-KGA)量高达52.56 g/L。在单因素试验基础上,采用响应面法对发酵培养基成分进行优化,得到最佳培养基条件为:L-山梨糖80 g/L、尿素14 g/L、玉米浆15 g/L、CaCO31.58 g/L、MgSO40.3 g/L、KH2PO41.0 g/L。在优化条件下发酵,可使2-KGA产量达70.08 g/L,与理论值70.38 g/L基本一致,转化率达81.3%。优化后的培养基比原培养基平均提高2-KGA产量17.52 g/L,表明新筛选的胶红酵母菌具有较强促产酸的伴生能力,并且该菌在通常情况下对动物和人体不致病,为工业生产提供重要的伴生菌资源。     

响应面法优化桑黄产胞内多糖液体发酵培养基

利用响应面分析法对桑黄菌丝体生物量及产胞内多糖的液体发酵培养基进行优化,研究碳源、氮源、无机盐对桑黄菌丝生物量、胞内多糖含量及产量的影响。在单因素筛选试验的基础上,利用Box-Benhnken设计和响应面分析法对碳源、氮源和无机盐水平进行分析。结果表明,桑黄产胞内多糖的液体发酵培养基最佳组合为:玉米粉3.9%、麸皮2.2%、KH2PO4 0.20%、MgSO4 0.10%,在此条件下的验证实验表明,胞内多糖产量可达233.107mg/L。