用耐盐菌SL07合成Ectoine

以耐盐菌SL07为生产菌,在30 L发酵罐中合成ectoine.首先确定最佳诱导培养基,并在发酵过程中调节pH可提高ectoine合成量.在pH恒定条件下加盐,合成量降低10%;加蛋白胨,合成量提高43%.发酵后的菌体可重复诱导培养,ectoine合成量比第1次高出40%.     

桑叶的微生态发酵

利用酵母菌、乳酸菌以及枯草芽孢杆菌按单菌和混合菌对桑叶进行微生态发酵。根据微生态桑叶发酵综合评价指数确定发酵菌和发酵条件。将该条件下发酵的桑叶用于制作鱼饵料,并观测对鱼生长的影响。结果表明,乳酸菌与酵母菌按1∶1比例混合、10%接种量、发酵温度35℃、60h、pH为8、60%的含水量时,发酵综合评价指数最高。微生态桑叶发酵综合评价指数影响由高到低顺序为接菌量、含水量、发酵时间、发酵温度、pH。发酵桑叶可增加测试鱼的体质量和身长,同时可降低饲料系数。     

茶汁中灵芝菌产多酚氧化酶发酵条件的研究

绿茶汁中茶多酚一方面对灵芝菌菌体生长有一定的抑制作用,另一方面,低浓度的茶多酚能诱导灵芝菌分泌多酚氧化酶.多酚氧化酶可降解发酵液中多酚类物质,减少酚类物质对菌体生长的影响,积累更多的胞外代谢产物,降低发酵液酚氨比,提高茶色素含量,因此在低档绿茶汁中研究灵芝菌深层液体发酵产多酚氧化酶,对进一步研究发酵代谢控制具有重要意义.试验采用正交设计考察不同发酵培养基组分对灵芝菌在茶汁中产多酚氧化酶的影响情况,结果表明: 最佳发酵培养基组合为蔗糖2.5%,蛋白胨0.25%,茶汁2.5%,KH2PO4 0.20%;该菌的最适发酵工艺条件为发酵液pH5,摇床转速200 r·min-1,培养温度30 ℃,接种量10%,装液量20%,培养时间为7 d,其多酚氧化酶活性达到95 U·mL-1.     

pH值和表面活性剂对桦褐孔菌降解甘蔗渣效率的影响

为了提高桦褐孔菌(Inonotus obliquus)液体发酵选择性降解甘蔗渣木质素的效率,采用两因素多水平的方法进行正交实验,并通过正交实验确定发酵条件参数,对不同发酵时间处理后的甘蔗渣进行糖化水解,分析pH值和表面活性剂(Tween-80)对桦褐孔菌降解甘蔗渣的影响。结果表明:当pH值为6.0,Tween-80添加量为0.1%时,桦褐孔菌表现出较强的选择性降解效率,最高木质素降解率由对照的21.3%提升到76.6%,并且达到最高木质素降解率的发酵时间由10 d缩短至2 d,最高产糖量和糖化效率也分别由对照的188.0 mg/g、22.8%提升至246.4 mg/g、30.5%;pH值6.0和0.1%Tween-80对桦褐孔菌选择性降解甘蔗渣木质素有较好的促进作用。     

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。     

强碱预处理和碱性强度对剩余污泥发酵的影响

为改善污泥发酵性能,提高发酵的产酸量,在25℃条件下,研究了不同碱度(碱性(pH=10)、强碱性(pH=12)和强碱预处理(pH =12)-碱性(pH =10)对剩余污泥水解酸化的影响.结果表明:在25℃条件下,相比于碱性发酵,强碱性发酵和强碱预处理-碱性发酵均提高了SCOD、DNA、蛋白质和多糖的产量,从而为产酸菌提供了更多的产酸基质.同时发现,强碱性发酵抑制了产酸菌的活性,导致其产酸量远远低于碱性发酵,但是在强碱预处理-碱性发酵过程中,短链脂肪酸(SC FAs)和乙酸的产量均得到大幅度提高,较碱性发酵分别提高了20.00％和23.00％.显然,强碱预处理-碱性发酵更有利于剩余污泥厌氧发酵产酸.     

海参肠道中高产胞外多糖酵母的筛选及发酵条件

从大连海域的海参肠道中筛选得到一株产胞外多糖较高的酵母菌HS-J9,经形态学和26SrDNA序列分析,初步鉴定为季也蒙假丝酵母(Meyerozyma guilliermondii),GenBank检索号为KF668241。采用苯酚-硫酸法和响应面法对该高产菌株进行胞外多糖测定及发酵条件优化。通过单因素试验确定了pH、接菌量和发酵时间3个主要因素对发酵产糖量的影响,根据Box-Behnken中心组合设计原理确定显著性因子的最佳水平,并以胞外多糖产量为响应值进行回归分析。结果表明,当pH为6.6、接菌量4%、发酵时间41.3h时,HS-J9的胞外产糖量最大,为0.762 mg/mL,比优化前的产胞外多糖量(0.616mg/mL)提高了23.67%。     

培养条件对褐黄孢链霉菌发酵合成纳他霉素的影响

对褐黄孢链霉菌摇瓶发酵合成纳他霉素的研究表明: 种龄、接种量和装液量对纳他霉素合成的影响显著;在实验范围内,随着种龄、接种量和装液量的增加,纳他霉素产量均表现出先增加后减少的趋势,而菌体干重则变化很小.最适宜产物合成和菌体生长的发酵培养基初始pH值各不相同,分别为7.5～8.0和6.5～7.0.当发酵温度从31℃下降到25℃时,纳他霉素产量大幅度增加,而菌体干重在31℃达到最大值.在种龄48 h、接种量10%、25℃、初始pH值 7.6、装液量10%的优化条件下,纳他霉素最高产量达到1.5 g/L, 基于菌体干重的产率为4.917%.     

微生物发酵法合成高分子聚合物γ-PGA的研究

以一株γ-聚谷氨酸高产菌枯草芽孢杆菌B-115为实验菌株,分别考察碳源、氮源种类及浓度、前体物添加量、生长因子和发酵条件对γ-聚谷氨酸产率的影响.优化结果显示：碳源是6.5%的玉米糖化液,氮源是0.4%的普通蛋白胨,前体物谷氨酸钠的添加量为4%,生长因子种类及添加量分别为0.15%硫酸镁、0.006%硫酸锰、0.8%磷酸二氢钾、1.0%氯化钠、0.03%氯化钙;发酵条件为初始pH值6.5,接种量2%,装液量50 mL/250 mL1,50 r/min3,7℃培养84 h;γ-聚谷氨酸的产率可从57.85 g/L提高到68.30 g/L.     

ECTOINE提高微生物细胞耐热性研究

本文研究报道由耐盐微生物在高渗环境下诱导合成的相容性物质Ectoine对微生物细胞耐热性的影响。经2 mol/L NaCl诱导培养的耐盐细菌SL31,因细胞内积累了Ectoine而获得耐热性。在供试的非Ectoine合成菌株的热处理体系中,外源加入Ectoine,能够提高细胞的耐热性。不同的微生物细胞在特定的处理温度下,其最佳热保护效果的Ectoine添加浓度不同。     

ECTOINE提高微生物细胞耐热性研究

本文研究报道由耐盐微生物在高渗环境下诱导合成的相容性物质Ectoine对微生物细胞耐热性的影响.经2 mol/L NaCl诱导培养的耐盐细菌SL31,因细胞内积累了Ectoine而获得耐热性.在供试的非Ectoine合成菌株的热处理体系中,外源加入Ectoine,能够提高细胞的耐热性.不同的微生物细胞在特定的处理温度下,其最佳热保护效果的Ectoine添加浓度不同.     

零价铁联合微生物去除水中高氯酸盐的研究

本研究通过监测一系列续批实验中高氯酸根(ClO-4)质量浓度随时间的变化情况,研究了Fe0投加量、微生物加入量、ClO-4负荷、初始pH等因素对微生物利用零价铁(Fe0)做电子供体去除水中ClO-4的影响。结果表明与以前的研究不同,Fe0投加量并非越多越好,当初始ClO-4质量浓度为10000μg／L时,Fe0投加量(质量浓度)选择40g／L较为合适,既可以保证充足的电子供应又不会因为大量铁腐蚀引起体系pH过快升高;自行驯化的高氯酸盐降解微生物(perchlorate reducing microbes, PRMs)对ClO-4的去除负荷为603μg／(L?hr?gPRMs),完全可以取代纯种微生物应用于环境水体中ClO-4的去除;所用PRMs 的最适pH条件为7.0,其对初始pH更为敏感而对反应进行中pH的变化有较大承受范围;另外通过建立微生物种群的系统发育树发现PRMs 的种群结构在实验过程中发生了部分变化。本研究在一定程度上为Fe0联合微生物去除ClO-4技术的推广应用提供了理论支撑。     

Anammox反应器启动过程中菌群群体感应现象

为了解决由于Anammox菌生长缓慢、倍增时间长而导致厌氧氨氧化反应器启动时间长的瓶颈问题,对序批式厌氧氨氧化反应器启动过程中的脱氮性能、高活性Anammox菌的诱导作用以及Anammox倾向于"抱团"聚集生长的特性进行了研究.研究结果表明:Anammox菌有明显的群体感应现象,基于此特性提出了加速反应器启动的新思路,即外加高活性Anammox菌以及向反应器中加入载体.     

电气石对厌氧氨氧化菌驯化与反应器启动的影响

为了研究电气石对厌氧氨氧化菌驯化过程的影响,采用2个平行的连续搅拌式生物反应器,其中一个添加电气石(记为R1),另一个未添加电气石作为空白对照(记为R2).2个反应器均在第23天观察到显著的NH_4~+-N和NO_2~--N同时去除,即表现出厌氧氨氧化活性.添加电气石反应器R2的污泥适应期比对照反应器R1缩短42 d(R2为12 d,R1为54 d),且最高氮负荷达到205.0mg/(L·d),比对照表现出更好的耐负荷冲击能力.此外,电气石可以调控pH和氧化还原电位使其保持在厌氧氨氧化菌适合范围内,为驯化提供稳定环境.厌氧氨氧化活性批式实验显示,添加电气石驯化得到的菌体的SAA最高比对照增加48.8%,微生物胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)检测结果显示,添加电气石反应器R2的多糖、蛋白质和总EPS分别比对照反应器R1增加7.6%、86.7%和43.8%,说明电气石可以促进微生物生长代谢,提高厌氧氨氧化反应活性.粒径与扫描电子显微镜检测说明:电气石并不利于污泥颗粒化,而是大部分污泥与电气石分散生长.谱系分析说明:驯化过程中,微生物组成由接种活性污泥中大量杆菌与丝状菌逐渐演变,筛选出如反硝化菌、亚硝化菌等功能菌种.     

利用农业废弃物的生物制氢

利用农业废弃物进行生物制氢,生物质产生的氢被认为是最清洁的燃料,其与甲烷和化石燃料燃烧产物比较,燃烧的副产品只有水．产氢菌通过其耐热特性进行分离．影响产氢菌产生氢气的因素有：pH、温度、基质浓度和生物量比例等．研究显示：当以30％的葡糖糖作为基质、温度为40℃、pH为4．3时,产氢效率最好．其结果为进一步研究提高批反应及连续厌氧产氢效率提供支撑．     

不同pH值及碱性物质对短程硝化的影响

为了探究污水生物处理短程硝化过程中最佳pH值范围及适宜的碱性物质,采用序批式活性污泥法(SBR)研究模拟污水不同pH值及碱性物质对短程硝化的影响.结果表明,短程硝化反应的最适pH值为8.0,当pH值低于6.6时,短程硝化反应几乎停止.调节反应器初始pH值为8.0时,添加氢氧化物和碳酸类物质的反应器因pH值下降速度快而先后停止反应.KHCO3的酸碱缓冲能力最强,pH值降低最慢,短程硝化速率最快,平均亚硝积累速率达0.155 g/(g·d)(以可挥发性固体计算).通过添加不同碱性物质维持反应过程恒定pH=8.0时,KHCO3调节的反应器反应速率最快,最适合短程硝化反应.因此,在工程应用中,从可行高效等方面考虑,建议选择用KHCO3调节至pH=8.0促进短程硝化反应的进行.     

云芝菌丝球在流化床反应器中产漆酶的研究

为了提高云芝菌发酵生产漆酶的效率，提出了一种利用自絮凝菌丝球在流化床生物反应器中重复分批发酵产漆酶的新方法.采用流化床生物反应器中所得漆酶对含靛蓝的染整废水进行脱色研究.在优化后的产酶条件下，考察苯酚的添加浓度对漆酶活力的影响，并通过在培养基中添加苯酚诱导物进行漆酶多批次培养.研究结果表明，重复8批产酶的平均漆酶活力高达694.733 单位/mL.此方法所得漆酶对染料靛蓝具有明显的脱色降解作用，当酶用量为2.78 单位/mL废水，反应40min,脱色率达96.5%.该方法采用的流化床生物反应器性能稳定、菌丝球可重复使用，该方法有利于漆酶的高效、规模化生产.     

乳酸菌发酵型冬瓜汁饮料的研制

在冬瓜汁中加入乳酸菌进行发酵,通过改变发酵温度、菌种添加量以及口味的调配优化,以期得到满足消费者口味的新型冬瓜汁乳酸菌饮料。通过对发酵过程中的pH值、氨态氮、总酸、还原糖、乳酸菌数进行测定和对比,结合感官评定得出最佳的发酵条件为发酵温度33℃、接种量1．0％、发酵时间2d;调配优化试验结果表明：当加白砂糖1．0％、柠檬酸0．025％、不加盐时口感最佳。