响应面法优化康宁木霉产纤维素酶的发酵培养基

采用响应面法对康宁木霉产纤维素酶的发酵条件进行了优化。首先运用Plackett-Burman法筛选出3个影响较大的重要因素,分别为:葡萄糖,MgSO4.7H2O,MnSO4.H2O。然后进行最陡爬坡实验,确定这3种重要因素的最适质量浓度范围。最后通过Box-Behnken设计,利用Design Expert软件进行回归分析,得出3种因素的交互作用及最佳发酵条件。确定康宁木霉发酵产纤维素酶的最佳发酵培养基为葡萄糖5.97 g/L,乳清粉7 g/L,玉米浆干粉13 g/L,(NH4)2SO4 4 g/L,KH2PO4 8 g/L,MgSO.4 7H2O 0.56 g/L,CaCl.2 2H2O 0.6 g/L,FeSO.4 7H2O 2.5 mg/L,ZnSO4.7H2O 0.7 mg/L,CoCl.2 6H2O 1.9 mg/L,MnSO.4 H2O 4.07 mg/L,吐温-80 1.5 mL/L,在此培养基下发酵酶活为0.233 IU/mL,比优化前提高了35.7%。     

响应面法优化大肠杆菌产海藻糖合酶发酵培养基

以海藻糖合酶基因工程菌E.coli BL21（p ET15b-Tre S）为研究对象,以海藻糖合酶的酶活为考察指标,对海藻糖合酶基因工程菌E.coli BL21（p ET15b-Tre S）的培养基进行优化。首先运用单因素实验对大肠杆菌（E.Coli）产海藻糖合酶进行了优化,利用Plackett-Burman进行两因素两水平设计对影响其产酶因素进行评估并筛选出具显著效应的3种因素:葡萄糖、酵母浸粉和K2HPO4。用最陡爬坡实验逼近以上三种因素的最大响应面区域后,采用Box-Behnken进行三因素三水平的设计以及响应面分析,获得最佳产海藻糖合酶的培养基。结果表明,发酵大肠杆菌的最佳培养基配方为:葡萄糖7.2g/L,酵母浸粉6.6g/L,蛋白胨10g/L,（NH4）2SO45g/L,K2HPO415.7g/L,KH2PO44g/L,Mg SO4·7H2O1.6g/L,微量元素混合液0.5m L/L。在此条件下进行产酶重复实验5次,海藻糖合酶酶活为65U/mg,比优化前提高了91.2%。      

响应面法优化放线菌产纤维素酶发酵条件

采用紫外与60Co-γ射线诱变获得的高产纤维素酶菌株系为研究对象,研究产纤维素酶的发酵条件,结果表明:通过单因素实验,确定复合碳源,蛋白胨,KH2PO43个因素的取值范围。利用SAS9.1软件对碳源、氮源以及KH2PO4进行响应面分析。结果表明:X1(氮源)=4.05g,X2(复合碳源)=3.69g,X3(KH2PO4)=4.68%,CMCase最大酶活为94.8688IU/mL。     

响应面法优化康宁木霉产纤维素酶固态发酵培养基

采用响应面法试验设计,对康宁木霉(Trichoderma konigii)固态发酵玉米皮生产纤维素酶的条件进行了优化,并建立了纤维素酶随麸皮添加量、物料初始水分质量分数和pH值变化的二次回归方程。利用该方程探讨了各因子对纤维素酶的影响。结果表明,各因子对纤维素酶的影响顺序为:物料初始水分质量分数>麸皮添加量>pH值,各因子间交互作用不显著。结合单因素实验,最终确定适宜的发酵条件为:麸皮添加量24.4 g/dL;营养液添加量:1.0 g/dL硫酸铵,0.05 g/dL磷酸二氢钾,0.1 g/dL硫酸镁,0.2 g/dL乳糖;初始水分质量分数58.6%;pH 5.5。在此条件下发酵120 h,滤纸酶活达到11.3 IU/g,较未优化前提高了2.9倍。     

响应面法优化酿酒酵母工程菌产甜蛋白monellin发酵培养基

对酿酒酵母工程菌WHF9/monellin在液体培养基中产甜蛋白monellin的条件进行了优化.采用单因子试验筛选出细胞生长培养基的最适碳源为蔗糖,氮源为玉米浆干粉,且应添加微量元素溶液.在此基础上,利用Plackett-Burman试验设计筛选出影响菌体生物量的3个显著因素:蔗糖、玉米浆干粉、微量元素溶液.用最陡爬坡路径逼近最大响应区域后,利用Box-Behnken设计和响应面分析法对显著因素进行优化,得出蔗糖、玉米浆干粉、微量元素溶液的最佳浓度分别为102.2g/L,33.9g/L,4.5mL/L.菌株在优化后的生长培养基中的生物量比在YPD培养基中提高了81.38％.在诱导剂半乳糖最适浓度102.2g/L条件下,菌株在优化后的培养基中monellin的表达量达到226.7mg/L,比在YPG中表达的monellin提高了4.2倍,且表达的monellin具有生物活性.     

响应面法优化黑曲霉产纤维素酶发酵条件

利用响应面法对黑曲霉产纤维素酶的发酵条件进行优化。首先通过二水平设计的Plackett-Burman 试验分析7 种因素对黑曲霉产纤维素酶活力的影响,确定发酵温度、发酵时间、装液量为影响酶活的重要因素。然后通过响应面分析得到最优条件：发酵温度31.02℃、发酵时间73.17h、装液量100.4ml。考虑实验的实际情况,确定最优条件为发酵温度31℃、发酵时间73h、装液量100ml。优化后纤维素酶活由267.81U/ml 提高到360.02U/ml,提高34.4%。     

应用响应面法优化叶黄素降解发酵培养基

利用响应面分析法对Pantoea dispersa（Y08）菌降解叶黄素产香的培养基进行了优化。采用Box-Behnken实验设计,选定KH2PO4、蔗糖和混合氮源（酵母膏∶天门冬酰胺=2∶1）3个关键因子为响应因子,以叶黄素降解率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Pantoea dispersa菌降解叶黄素的最优培养基为:蔗糖0.97%,混合氮源（酵母膏∶天门冬酰胺=2∶1）1.38%,KH2PO40.15%,叶黄素降解率为80.03%,与理论预测值基本吻合,比优化前提高140.67%。      

采用响应面法优化木糖醇发酵培养基

将Plackett-Burman和响应面设计相结合,对木糖醇发酵培养基进行了优化。结果表明,初始木糖浓度、酵母膏添加量以及MgSO4.7H2O浓度是影响木糖醇转化率的主要因素。优化得到的培养基组成为(g/L)木糖100.7,酵母膏5.302,NaCl6.0,MgSO4.7H2O0.379,KH2PO43,(NH4)2HPO44;通气条件为装液量100mL/250mL。此条件下木糖醇的转化率为0.784g/g。     

响应面分析法优化乳糖酶发酵培养基

采用Plackett-Burman设计分析液体发酵过程中影响乳糖酶活力的主要因素,利用最陡爬坡实验逼近响应区域,应用Boxbehnken设计和响应面分析法优化发酵培养基。结果表明,葡萄糖、乳糖和玉米浆的质量浓度是影响乳糖酶酶活的主要因素;优化后的培养基为:葡萄糖36.2 g/L,乳糖6.7 g/L,蛋白胨6 g/L,玉米浆4.4 g/L,MgSO4·7H2O 0.3 g/L,K2HPO4·3H2O 0.5 g/L,KH2PO40.5 g/L,Tween-80 1.5 mL/L,乳糖酶的活力比优化前提高了32.3%。     

响应面法优化芽孢杆菌25-2产纤维素酶发酵条件

为了提高芽孢杆菌25—2产纤维素酶的能力,利用响应面法对其发酵条件进行优化。通过．2-水平设计的Plackett—Burman实验分析6种因素对芽孢杆菌产纤维素酶活力的影响,筛选出发酵时间（X1）、发酵温度（X2）、初始pH值（X33个影响酶活的显著性因素。在此基础上采用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,并结合中心组合实验以及响应面分析对影响纤维素酶产量的关键因素的最佳水平范围作进一步研究和讨论。建立了以纤维素酶活为响应值的二次回归方程模型,从中分析得到最优发酵条件：发酵时间21．7h,发酵温度46℃,初始pH值4．8。在以上优化条件下发酵,供试菌株的纤维素酶酶活达到28．626U／mL,较优化前提高了1．748倍,其实验值与预测值基本相符。     

Box-Behnken实验设计及响应面分析优化锰过氧化物酶培养基条件

以白腐真菌为出发菌株,利用Design-Expert8.05软件设计,采用三水平部分因子分析初始发酵产酶培养基中10个因子,确定麸皮、酵母膏和KH2PO4为产锰过氧化物酶（Mnp）的显著影响因子,根据Box-Benhnken的中心组合实验设计及三因素三水平的响应面分析,通过二次多项回归模型进行方差分析和回归拟合,预测了最佳产酶培养基条件为:麸皮、酵母膏和KH2PO4的添加量分别为10.75、3.37、0.095g/L,最大Mnp酶活预测值为4.06U/mL。验证实验Mnp酶活为4.15U/mL,与预测值十分接近。优化后的酶活与优化前相比,Mnp酶活提高了58.4%。      

响应面法优化嗜麦芽窄食单胞菌产蛋白酶发酵培养基

目的:通过对嗜麦芽窄食单胞菌（Kx-7）的发酵培养基进行优化来提高蛋白酶活力。方法:首先利用单因素实验确定影响Kx-7产蛋白酶的碳源、氮源及表面活性剂的种类和浓度范围;在此基础上,应用Box-Behnken实验设计对影响蛋白酶活力的显著因素进行优化,最终建立了以蛋白酶活力为响应值的二次回归方程模型,获得了最适的Kx-7产蛋白酶发酵培养基。结果:具有显著效应的三个因素分别为D-果糖,酪蛋白和Triton X-100,三者最佳浓度分别19.15g/L、4.05g/L和5.1mL/L。优化后嗜麦芽窄食单胞菌Kx-7产酶酶活提高到324.56U/mL,比初始酶活146.43U/mL提高了1.2倍。结论:响应面实验优化了Kx-7发酵培养基,大大提高蛋白酶的产量,有望用于大规模生产。      

响应面法优化产酸丙酸杆菌丙酸发酵条件的研究

采用Box-Behnken设计和响应面分析法(Response surface methodology,RSM),以产酸丙酸杆菌发酵甘油产丙酸的3个关键因素(培养温度、pH和接种量)为自变量,以丙酸产量为响应值,对上述因素的最佳水平范围进行了探讨与优化。实验结果表明,培养温度和pH对丙酸产量有显著性影响,并据此建立了相关的数学模型。得到的工艺参数的优选结果是:培养温度为29.75℃、pH为6.61、接种量为6.15%(v/v),丙酸产量最大预测值为17.96g/L。经过优化,丙酸产量提高了27.9%,实验值与预测值基本相符。     

玉米黑粉菌培养条件响应面法优化研究

采用Plackett—Burman设计（Plackett—BurmanDesign，P-B）对影响玉米黑粉菌（Ustilago maydis）AS 5．128发酵胞外多糖的内在和外在因素进行了筛选，所选取的6个相关因素为：初始pH、培养温度、发酵时间、装液量、接种量、摇床转速。在此基础上，采用响应曲面法（Response Surface Methodology，RSM）对影响玉米黑粉菌发酵胞外多糖的关键影响因素培养温度、发酵时间和接种量的最佳水平范围作了进一步的研究，通过对二次多项回归方程求解得知，培养温度26．37℃、发酵时间7．03d和接种量9．49％时，胞外多糖产量的最大预测值为1650．92μg／mL。     

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。     

响应面优化金橙黄微杆菌YT9的发酵条件生产纤维素酶

利用筛选的金橙黄微杆菌发酵生产纤维素酶,对产酶影响较大的因素(培养温度、pH值和CMC添加量)进行响应面设计分析,确定最优发酵培养条件.结果表明最佳培养工艺条件为培养温度27.8℃、pH值为7.0和0.25g/L CMC添加量,纤维素酶活性达到811.75U/mL,实际值与预测值之间的误差约为0.55％,具有工业化规模生产潜力.     

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.     

响应面法优化茯苓多糖发酵培养基

以茯苓菌种为研究对象,采用响应面法对其产茯苓粗多糖的发酵培养基组分进行优化。 在单因素优化的基础上,利用Plackett- Burman（PB）试验设计筛选出影响茯苓粗多糖产量的3个显著性因素：葡萄糖、酵母粉、硫酸镁。 利用响应面分析法（RSM）优化,得到 最佳培养基组分为：葡萄糖47.1 g/L、酵母粉20.5 g/L、硫酸镁1.8 g/L、蛋白胨30 g/L、硝酸钠5 g/L、磷酸二氢钾1.0 g/L、VB1 1 g/L、无水氯 化钙0.1 g/L。 在此优化条件下,茯苓粗多糖产量为138 mg/100 mL,是优化前的1.3倍。