布氏乳杆菌产γ-氨基丁酸发酵条件的优化

从中国传统发酵蔬菜中分离获得2株高产γ-氨基丁酸的布氏乳杆菌S37和布氏乳杆菌J68,为进一步提高其产γ-氨基丁酸的能力,对菌株的发酵条件进行优化。结果表明,2株菌产γ-氨基丁酸的最优条件为:发酵时间72 h、发酵温度35℃、底物L-谷氨酸钠浓度400 mmol/L、初始pH 5.0。在此条件下,菌株的γ-氨基丁酸产量分别为233.9 mmol/L和159.3 mmol/L,对应的L-谷氨酸钠转化率分别为58.5%和39.8%。单因素试验发现叶酸、L-半胱氨酸和氯化锰的添加能显著提高菌株的γ-氨基丁酸产量,在此基础上进一步通过响应面试验对其进行优化,发现对于菌株S37最优添加水平分别为8.37 mg/L、0.94 g/L和0.60 g/L,对于菌株J68其最优添加水平分别为10.16 mg/L、0.97 g/L和0.60 g/L。在该最优条件下,2株菌的γ-氨基丁酸产量分别达到312.6 mmol/L和251.2 mmol/L,对应的L-谷氨酸钠转化率分别为78.2%和62.8%。     

植物乳杆菌LB-17产γ-氨基丁酸培养基优化

以植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum Lb-17)为发酵菌株,以发酵产物γ-氨基丁酸产量为检测参数,对植物乳杆菌发酵产γ-氨基丁酸的发酵培养基进行优化。利用单因素实验和Box-Behnken响应曲面实验对发酵培养基进行优化得到最优培养基为:葡萄糖12.0 g/L、酵母粉18.0 g/L、Ca~(2+) 55.0 mmol/L、Mg~(2+) 60.0 mmol/L、L-谷氨酸钠26.0 g/L。优化后,植物乳杆菌Lb-17发酵γ-氨基丁酸产量达8.037 g/L,是优化前5.49 g/L提高1.5倍。     

一株高产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及应用

γ-氨基丁酸是存在于人体中枢神经系统中一种重要的抑制性神经递质,具有镇静神经、抗焦虑等功效。以泡菜为原料,利用指示剂变色法和γ-氨基丁酸含量检测筛选出7株产γ-氨基丁酸产酸菌,并从中筛选出一株稳定性较高菌株,经生理生化鉴定和16S rDNA序列分析为短乳杆菌（Lactobacillus brevis）,编号LF-fb-017。以牛奶为发酵底物,在温度37 ℃,L-谷氨酸钠浓度为0.5 g/100 mL条件下发酵3 d,终γ-氨基丁酸产量可达1.68 mg/mL。     

高产γ-氨基丁酸酵母菌的筛选、鉴定及优化

从新疆特色食品中筛选出能产γ-氨基丁酸的酵母菌菌株,并对其发酵条件进行优化。采用非酿酒酵母菌分离纯化的方法分离出非酿酒酵母菌,再通过初筛、复筛及诱变挑选出高产γ-氨基丁酸的菌株,并对其进行形态学及26S r RNA基因分析,最后对菌株产γ-氨基丁酸的发酵条件进行优化。经26S r RNA基因序列分析鉴定为葡萄汁有孢汉生酵母XYN019(H.uvarum XYN019);通过紫外诱变产量提高了2.3倍,最佳诱变时间为30 s,诱变浓度为10-5;优化后的理论发酵条件为培养温度33.95℃,pH值5.01,培养时间49.17 h,接种量为体积分数3.17%,其γ-氨基丁酸质量浓度达到4.926 g/L。以上结果表明,该菌株可作为γ-氨基丁酸产生菌,具有较好的γ-氨基丁酸生产潜力。     

L-2-氨基丁酸大肠杆菌生产菌株的构建

L-2-氨基丁酸作为新型药物的关键手性前体,在化工和制药行业应用广泛。该文以1株生产L-苏氨酸的大肠杆菌(Escherichia coli) THRD为出发菌株,逐步延伸代谢途径,构建了L-2-氨基丁酸高产菌株。首先,分别把苏氨酸脱水酶编码基因ilv A2和ilv A4在THRD中过表达,菌株THRD/p Trc99a-ilv A2在5 L发酵罐中分批补料发酵,2-酮基丁酸积累量达到18 g/L。然后,分别与ilv A2串联表达酪氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶和亮氨酸脱氢酶编码基因tyr B、gdh和bcdBS,将L-2-酮基丁酸转化为L-2-氨基丁酸,菌株THRD/p Trc99a-bcdBS-ilv A2的L-2-氨基丁酸产量达到19 g/L。最后,研究了阻断L-苏氨酸输出途径对发酵的影响,菌株THRDΔrht C/p Trc99a-bcdBS-ilv A2的L-2-氨基丁酸产量提升至22 g/L。因此,通过代谢途径延伸可以有效地将L-苏氨酸生产菌株转变为L-2-氨基丁酸生产菌株。该研究为L-2-氨基丁酸高产菌株的构建奠定了基础,且对其他延伸代谢途径获得新产品的代谢工程研究提供了参考。     

GABA高产菌株的筛选、鉴定及诱变选育

从火龙果果实表面上筛选出一株发酵产γ-氨基丁酸(GABA)白色菌株,经形态学观察、生理生化试验和18S rDNA测序分析,鉴定为假丝酵母菌菌株(Candida.sp),命名为C2。C2作为出发菌株,分别采用紫外线(UV)和亚硝基胍(NTG)诱变方法选育高产γ-氨基丁酸菌株。与出发菌株相比,紫外诱变菌株γ-氨基丁酸产量增加了40.25%,亚硝基胍诱变菌株γ-氨基丁酸产量增加了62.83%。通过紫外线和亚硝基胍复合诱变,得到正向突变株,其中Y6突变株遗传性状稳定,γ-氨基丁酸产量达2.561 g/L,产量比诱变前提高了3.1倍。     

传统发酵豆制品中γ-氨基丁酸的比色测定

基于Berthelot 显色反应快速测定了腐乳、豆豉、酱油、豆酱等发酵豆制品中γ-氨基丁酸的含量, 结果表明传统发酵豆制品中腐乳汤汁和坯所含GABA的量为最高1225.7mg·L-1和735.2mg·kg-1,而豆酱中的较低仅为368.0mg·kg-1.通过测定,探讨发酵豆制品中γ-氨基丁酸存在方式和转化途径,寻求通过筛选高产菌株、调整谷氨酸含量、优化发酵条件等手段,为进一步开发高含量γ-氨基丁酸发酵豆制品奠定基础.     

γ-氨基丁酸产生菌分离筛选及发酵培养基初步优化

γ-氨基丁酸是一种天然存在的功能性氨基酸,通过对酸奶、泡菜、豆豉等食品进行乳酸菌的筛选,得到1株可高产γ-氨基丁酸的菌株。经初步鉴定该菌株是乳酸短杆菌。对菌株发酵培养基中的碳源、氮源、谷氨酸钠等因素进行了初步优化,确定了最佳培养基组成。在最优条件下发酵3dγ-氨基丁酸产量最高可达到8.9g/L。     

产γ-氨基丁酸贝莱斯芽孢杆菌CLYB1的鉴定及基因组改组选育研究

为了提高γ-氨基丁酸产量，本研究采用紫外诱变和基因组改组技术处理筛选鉴定的产γ-氨基丁酸菌株CLYB1，并对改组后的菌株进行溶血试验和抗生素敏感性试验。结果表明：产γ-氨基丁酸菌株CLYB1为贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis，产量为3.95 g/L。对菌株CLYB1进行紫外诱变，得到菌株CLYB1-Y,γ-氨基丁酸产量为10.26 g/L，比出发菌株CLYB1的γ-氨基丁酸产量提高160%。通过基因组改组得到菌株CLYB1-YC,γ-氨基丁酸产量为20.19 g/L，比出发菌株CLYB1提高411%。改组菌株进行菌株溶血试验和抗生素敏感性试验，CLYB1-YC没有溶血环出现，无溶血性，对青霉素、氨苄西林、头孢曲松、庆大霉素、四环素、红霉素、环丙沙星、林可霉素、氯霉素、复方新诺明10种常见抗生素均敏感，菌株安全性良好。贝莱斯芽孢杆菌CLYB1通过基因组改组可以提高γ-氨基丁酸产量，菌株具有更好的应用开发价值。     

高产γ-氨基丁酸植物乳杆菌的微波诱变育种

目的利用微波辐照对植物乳酸杆菌进行诱变育种,筛选高产γ-氨基丁酸的正突变菌株。方法以TYG为发酵培养基,37.0℃培养48 h后,测定微波诱变后的植物乳杆菌产γ-氨基丁酸的量。结果诱变后突变菌株W_(462)S_5的γ-氨基丁酸的产量为9.18 g/L,相比于未诱变前的产量(4.64 g/L),提高了97.84%。对正突变菌株W_(462)S_5进行8次传代培养发酵,测得γ-氨基丁酸的产量较为稳定,表明W_(462)S_5是一株遗传性状稳定的正突变菌株。结论微波诱变菌株不仅有操作简单、设备常见、实验条件易于控制等优点,且选育出的菌株具有培养周期短、易于分离纯化、遗传性状稳定等优势。将此方法应用于发酵γ-氨基丁酸生产中,具有一定的研究意义。     

γ-氨基丁酸产生菌分离筛选及发酵培养基初步优化

γ-氨基丁酸是一种天然存在的功能性氨摹酸,通过对酸奶、泡菜、豆豉等食品进行乳酸菌的筛选,得到1株可高产.γ-氨基丁酸的菌株.经初步鉴定该菌株是乳酸短杆菌.对菌株发酵培养基中的碳源、氮源、谷氨酸钠等因素进行了初步优化,确定了最佳培养基组成.在最优条件下发酵3dγ-氨基丁酸产量最高可达到8.9g/L.     

豆豉中产γ-氨基丁酸乳酸菌的分离鉴定

为从豆豉中获得产γ-氨基丁酸的乳酸菌,采用高效液相色谱法对从广西黄姚豆豉中分离筛选得到的16株乳酸菌的产γ-氨基丁酸能力进行了研究。结果表明:菌株HY15的产γ-氨基丁酸能力较好。该菌株在含1%(W/W)谷氨酸钠的MRS发酵培养基中37℃厌氧培养48h后,发酵液中γ-氨基丁酸产量达到0.161g/L。经形态学特征、生理生化试验和16SrDNA基因鉴定,确定菌株HY15为戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)。     

高产γ-氨基丁酸霉菌菌株的筛选及诱变育种

以霉菌作为出发菌株,将其接入大豆-水(3:5,m/V)的发酵培养基中进行发酵,根据发酵过程中γ-氨基丁酸(GABA)产量,筛选出GABA的高产霉菌菌株,然后利用紫外线对高产菌株进行诱变处理,并通过抗性初筛获得长势较好的突变菌株,再分别利用含有质量浓度为1g/100mL L-谷氨酸的PDA综合培养基和大豆水溶液的发酵培养基进行两次筛选,得到稳定高产GABA突变菌株。结果表明,通过对产GABA霉菌菌株的筛选,得到米曲霉3.800为高产GABA霉菌,GABA产量达到0.674g/L。以米曲霉3.800作为原始菌株,对其进行紫外诱变处理,从而获得高产GABA突变菌株,结果表明,利用紫外线对米曲霉3.800进行处理的最佳照射时间为2min。在此照射时间下,通过突变菌株在含有质量浓度为1g/100mL L-谷氨酸的PDA综合培养基和大豆-水溶液的发酵培养基进行两次筛选,最终获得一株稳定的高产GABA突变菌株3.800-4,其在含有质量浓度为1g/100mL谷氨酸的PDA综合培养基中的GABA产量为4.491g/L,比原菌株的GABA产量提高了23.58%;同时其在大豆-水的发酵培养基中的GABA产量为0.874g/L,比原菌株的产量提高了29.67%。     

高效转化L-谷氨酸为γ-氨基丁酸菌株的筛选、鉴定及初步优化

从发酵食品及自然界中筛选出能利用L-谷氨酸生产γ-氨基丁酸的菌株,并对转化条件进行初步优化。采用乳酸菌分离纯化的方法分离出乳酸菌,再通过初筛、复筛挑选出高产γ-氨基丁酸的菌株,并对其进行形态学、常规生理生化鉴定及16S rDNA基因分析,随后对菌株产γ-氨基丁酸的转化条件进行初步优化。根据常见细菌系统鉴定手册,所筛菌株初步确定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。优化后的最佳转化条件为:菌株菌龄为36 h、缓冲液初始pH为4.8、缓冲液浓度为0.2 mol/L。在优化后的转化条件下,添加5 g/dL底物转化24 h,转化率最高可达97.81%,转化液中γ-氨基丁酸的质量浓度达34.26 g/L,该菌种可作为γ-氨基丁酸产生菌,具有较好的γ-氨基丁酸生产潜力。     

重组大肠杆菌生物合成γ-氨基丁酸的发酵条件优化

目的:在摇瓶水平上对重组大肠杆菌发酵生产γ-氨基丁酸的发酵条件进行优化。方法:首先对培养基组分中的碳源、氮源、底物浓度和无机盐进行优化,之后对诱导温度、诱导剂浓度、诱导培养的p H值、调整p H时间、装液量、诱导发酵时间进行优化,以确定最佳发酵条件。结果:在最佳培养基组分和培养条件下,发酵液中γ-氨基丁酸的产量达19.18 g/L。与初始发酵培养基发酵所得γ-氨基丁酸的产量3.98 g/L相比,γ-氨基丁酸的产量增加3.82倍。结论:研究结果为γ-氨基丁酸的产业化应用奠定了良好的基础。     

产γ-氨基丁酸益生菌的研究

益生菌是对人体健康具有促进作用的活性微生物,具有食用安全性。从酸乳制品中筛选出一株具有产γ-氨基丁酸能力较高的菌株,经形态学观察、生理生化检验和16S r DNA序列分析,初步鉴定为短乳杆菌(Lactobacillus brevis),属益生菌范畴。经培养基和发酵条件优化,发酵液中γ-氨基丁酸的含量可达2.03 g/L。以该菌株为出发菌株进行紫外诱变处理,得到一株突变菌株,γ-氨基丁酸产量达2.31 g/L,与出发菌株相比提高了11.4%。经过多次传代,稳定性较好。研究结果有助于拓宽益生菌产品应用领域。     

产γ-氨基丁酸的菌株筛选及鉴定

为获得产γ-氨基丁酸安全菌株,本实验从泡菜汁及酸奶液中进行定向筛选,利用薄层层析法(TLC)对其发酵物进行了初步分析,随后对其进行了16S r DNA基因测序,最后利用高效液相色谱法(HPLC)进行产物定量分析评估其生产能力。结果表明得到六株产谷氨酸脱羧酶催化L-谷氨酸脱羧生成γ-氨基丁酸的菌株,在Gen Bank中进行同源性比对后,鉴定六菌株均为植物乳酸短杆菌。定量分析六株菌发酵液中γ-氨基丁酸含量发现其产量均在200~500μg/m L之间,其中最高产量为493.3μg/m L。实验结果显示,硅胶薄层层析可以快速定性检测培养物中是否含有γ-氨基丁酸,而优化后的高效液相色谱法能准确定量检测培养物中的γ-氨基丁酸含量。筛选获得的乳酸杆菌生物安全性高,有一定应用推广前景。     

提高红曲霉中γ-氨基丁酸产量的研究进展

红曲霉中的γ-氨基丁酸(GABA)是一种功能性氨基酸。它是目前研究较为深入的一种重要的抑制性神经递质,具有多种生理活性。但是红曲霉GABA产量通常较低,使其工业化生产及应用受到限制。结合近年的研究成果,主要综述高产菌株选育、发酵条件和工艺优化、多菌种混合发酵、相关基因的研究来提高GABA产量的方法,旨在为提高红曲霉中γ-氨基丁酸产量提供相应的技术参考。     

生物合成γ-氨基丁酸的乳酸菌的筛选

γ-氨基丁酸(GABA)具有降血压、提高脑活力、改善更年期综合症等生理活性,GABA的生物合成主要采用大肠杆菌为菌种。通过筛选微生物,尝试利用乳酸菌生物合成γ-氨基丁酸,得到一株食品安全(GRAS)乳酸菌SYFS1.009,利用该菌株表现出较高的合成GABA活性,通过发酵技术可以获得较高含量的γ-氨基丁酸产品。     

挤压米糠发酵生产γ-氨基丁酸的工艺条件优化

米糠经双螺杆挤压机挤压处理后作为原料,以米曲霉为菌种,采用液体和固体两种发酵方法生产γ-氨基丁酸(GABA),研究米糠挤压处理工艺对GABA产量的影响。结果表明：米糠经不同挤压条件处理后进行发酵生产,其产物中γ-氨基丁酸的含量也不同。米糠的最适挤压处理条件为：物料米糠含水率20%、螺杆转速200r/min、挤压温度150℃,使用该条件处理得到的米糠进行发酵生产γ-氨基丁酸,液体发酵产物中γ-氨基丁酸含量为118.6mg/100g,固体发酵产物所得γ-氨基丁酸含量为121.1mg/100g。