响应面法优化隐甲藻LS1057产二十二碳六烯酸发酵条件

为了提高一株隐甲藻藻株LS1057的二十二碳六烯酸产量,对发酵培养基进行了优化。采用Plackett-Burman实验设计法考察发酵培养基中各组分对二十二碳六烯酸产量的影响,结果表明:葡萄糖、酵母膏、KH2PO4的浓度对二十二碳六烯酸的产量影响显著。再用最陡爬坡路径逼近最大响应区域,并结合Box-Behnken实验设计和响应面分析法对3个显著因素进行回归分析,得到优化的发酵培养基组成:葡萄糖79.76g/L、酵母膏14.0g/L、KH2PO40.5g/L、海盐20.0g/L、MgSO4·7H2O 5.0g/L、KNO38.0g/L、FeSO4·7H2O 0.2g/L和M液(M液:V B10.6g/L,V B120.1mg/L)1%(V/V)。采用该法优化培养基,经摇瓶发酵实验供试藻株的二十二碳六烯酸产量达到了1.811g/L,较优化前提高了71.33%。利用70L发酵罐的分批补料发酵实验对优化后的结果做了进一步的验证,发酵结束后二十二碳六烯酸终产量为2.112g/L。实验结果表明经响应面法优化得到的发酵培养基利于隐甲藻LS1057发酵生产二十二碳六烯酸。     

寇氏隐甲藻突变株发酵条件的响应面优化

为了得到寇氏隐甲藻突变株的最佳发酵条件.先通过单因素试验考察接种量、培养时间、培养温度、装液量、培养基初始pH值等因素对二十二碳六烯酸产量的影响,在此基础上选择接种量、培养基初始pH、装液量为主要影响因素,通过Box-Behnken设计,得到最优发酵条件为接种量9.2％,初始pH值为6.9,装液量为65 mL/500 mL时,DHA产量最大为5.81 g/L,优化后DHA的产量比优化前提高了13.28％.     

共轭亚油酸高产菌株选育及其发酵条件的研究

以嗜酸乳酸杆菌PB1 (Lactobacillusacidophilus )为出发菌株 ,经紫外线、亚硝基胍单独处理和复合处理 ,获得一株CLA高产菌株U N f3 4,通过单因子和正交试验对该菌株生产共轭亚油酸的发酵条件进行了优化 ,优化的发酵条件是 :培养温度 43℃ ,pH值 7 5 ,培养时间 48h ,在优化条件下 ,U N f3 4可以生产共轭亚油酸达 42 0 5 μg/mL。     

寇氏隐甲藻不同破壁方法的研究

寇氏隐甲藻是海洋微藻的一种,在寇氏隐甲藻的细胞油脂中,二十二碳六烯酸的含量高达30%～50%。但长期以来,因为微藻的细胞壁很难破碎,导致油脂的提取率不高。运用超声波法、生物酶法,反复冻溶法等方法,对寇氏隐甲藻进行了破壁研究。结果表明,这些方法都对寇氏隐甲藻都具有一定的破壁作用,破壁后油脂的提取率也有了不同程度的提高,把酶法破壁和超声波法破壁结合起来,在酶解5 h后,再超声波1 h,破壁率可高达91.7%,油脂提取率提高了21.7%,破壁效果更为理想。     

丁醇高产菌株诱变育种及发酵条件优化研究

利用低温等离子体和亚硝基胍(NTG)对兼性厌氧产丁醇芽孢杆菌(Bacillus sp.)C2菌株进行复合诱变,分离筛选得到3株丁醇和总溶剂产量均有明显提高的突变菌株,其发酵7%玉米醪液后丁醇和总溶剂产量分别达到12.59g/L、12.44g/L、12.74g/L和20.36g/L、20.14g/L、20.79g/L,比出发菌株分别提高21.6%～24.5%和15.4%～19.1%.对编号为414的突变菌株发酵条件进行优化,在100mL三角瓶发酵体系中,该菌株的最适发酵条件为装液量100mL,种龄24h,接种量10%,pH 7(自然),37℃静置发酵72h,在此条件下,414菌株发酵7%玉米醪液产丁醇和总溶剂量分别达到12.58g/L～13.77g/L和21.25g/L～22.27g/L.     

高产SOD酵母菌的诱变选育及发酵条件研究

用紫外线诱变酿酒酵母B094原生质体，得到1株SOD含量较高的菌株BUV094，其SOD含量为720U／g湿菌体。用正交试验及单因了条件试验对该突变株进行培养基组成及发酵条件的研究，结果表明：其最佳培养基组成为葡萄糖2％，蛋白胨1％，酵母膏1％，7Be麦芽汁9％（V／V），CuSO475mmol／ml，ZnSO425mmol／ml；最佳培养条件为：初始pH5．5，摇瓶装量为75ml／500ml三角瓶，接种量为15％，培养时间24h。在此条件下，该菌细胞生物量为5．39g／100ml，SOD含量为1024U/g湿菌体，SOD产量为5520U／100ml，SOD产量较出发菌株提高103％。     

L-组氨酸高产菌种选育及其发酵条件研究进展

L-组氨酸是含咪唑核的碱性氨基酸,是人体和动物体内的半必需氨基酸,L-组氨酸是蛋白质结构的组成部分,参与蛋白质的合成,还可以多种形式广泛参与机体的各种生理生化过程。L-组氨酸所具备的各种功能使其可以广泛应用于食品、保健品、饲料、化工及医药等领域。简要介绍了L-组氨酸生物合成途径、调节机制、选育方案及生产方法,并重点评述其在国内外发酵研究进展。     

谷氨酰胺高产菌株的选育

本研究以产生谷氨酸的黄色短杆菌为出发菌株,经ＮＴＧ诱变,筛选出抗ＳＧ的高产谷氨酰胺菌株,摇瓶试验结果表明：突变株Ｂ．Ｆ３６６产谷氨酰胺５．８３％,发酵周期４２ｈ,副产物谷氨酸极少,是较为理想的生产谷氨酸胺的优良菌种。     

β—葡聚糖酶高产菌株的选育及发酵条件的研究

从土样中筛选到一株产β－聚精酶的曲霉ＦＳ６８野生菌株,经ＵＶ,ＮＴＧ等五代诱变,获得变株ＦＳＵＮ－５１。对该菌株产酶条件优化实验结果表明：最佳培养基配方（％）：大麦粉５,黄豆饼粉 ２, ＦｅＳＯ_４· ７Ｈ_２Ｏ ０． ０１, Ｎａ_２ＨＰＯ_４ ０． １, ＣａＣＯ_３ ０． ５, ＭｇＳＯ_４ ０． ０３, ＮａＮＯ_３ ０． ４;最适的发酵条件为产酶ｐＨ为６．５,温度为３１℃,在２５０ｍｌ三角瓶中装量为２５ｍｌ,发酵周期为７２ｈ,摇瓶相对酶活比野生菌株提高６９％。     

L-谷氨酰胺高产菌株的选育和发酵条件优化

采用嗜乙酰乙酸棒杆菌(Corynebacteriumacetoacidophilum)ATCC13870为出发菌株,经亚硝基胍、硫酸二乙脂和60Co诱变处理,定向选育出一株L 谷氨酰胺产生菌G21 8.在适宜的条件下积累L 谷氨酰胺,平均质量浓度为32.5g/L,最大时可达36.7g/L,谷氨酸产量较少.     

利用Crypthecodinium cohnii高密度发酵生产DHA的流加策略研究

利用流加策略实现了隐甲藻(Crypthecodinium cohnii)生产DHA的高密度发酵。根据隐甲藻间歇式发酵的特性,探讨最佳补料时间及流加液中最佳碳氮比,结果表明,在葡萄糖浓度降至4g/L左右时流加碳氮比为30∶1的营养液对隐甲藻的生长和脂肪酸积累最有利。根据以上结果,初始葡萄糖浓度25g/L,采用5d连续发酵多次流加策略,细胞干重达6.37%,DHA产量为4.08g/L。     

隐甲藻(Crypthecodium cohnii)悬浮培养生产DHA

研究了培养温度、初始 pH、碳源及氮源等对隐甲藻 (CrypthecodiniumcohniiATCC3 0 5 5 6)悬浮培养生产DHA影响 .通过正交试验得到的优化培养基组成为 (g/L) :葡萄糖 2 0 ,甘油 2 0 ,蛋白胨 5 ,KNO3 5 ,NaCl6,MgSO41 .6,KH2 PO41 .0 ,VH 0 .0 0 6,VB12 0 .0 0 1 ,另外添加 1mL/L橄榄油 ,6mL/L丙酮酸 .优化培养条件为 :5 %接种量 ,初始 pH 7.0 .黑暗条件培养 ,装液量为 5 0 0mL三角瓶装 5 0mL培养基 ,3 0℃培养 3 2h后转到 2 0℃培养直至收获 .在优化培养基配方和培养条件下 ,隐甲藻悬浮培养 64h后 ,生物量和DHA产量分别为 1 0 .78g/L和 1 .2 1 g/L .     

响应面法优化寇氏隐甲藻突变株的发酵培养基

对寇氏隐甲藻突变株产DHA的发酵培养基进行响应面优化。首先用Plackett-Burman试验筛选出影响显著的3个因素,再利用最陡爬坡试验和响应面试验对培养基进行优化并建立二次多元回归模型,最后用优化后的发酵培养基在50 L发酵罐上进行放大试验。结果表明在最佳培养基葡萄糖121.41 g/L,谷氨酸钠11.54 g/L,硫酸镁7.25 g/L时,DHA的产量为5.65 g/L发酵液,比优化前提高了10.35%。在50 L发酵罐上发酵培养,DHA产量为9.50 g/L发酵液,为摇瓶培养时的1.68倍。     

温度和碳源对隐甲藻生长及DHA积累的影响

研究了隐甲藻（Crypthecodinium cohnii ATCC 30772）以摇瓶发酵培养方式获得最大生物产量和最高二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid,DHA）产量的培养条件.结果表明,有利于隐甲藻生长和DHA积累的最佳培养条件为：培养温度为22℃,先以12g/L葡萄糖为碳源培养4d,后再以3g/L醋酸钠为碳源培养4d.由此获得的生物产量为234.85mg/（L·d）,DHA产量为17.45mg/（L.d）,DHA含量为74.36mg/g菌体.     

稀土元素对隐甲藻生长和产DHA的影响

利用稀土元素对隐甲藻的生长和产DHA的影响进行研究。结果表明:低浓度时,La3+、Nd3+对隐甲藻的生物量和DHA产量均有显著提高,细胞增大;Ce3+提高了脂质DHA含量;Sm3+影响不大;高浓度时均抑制生长和DHA合成。La3+、Ce3+配合使用明显提高DHA产量,培养基中添加Ce3+、La3+分别为6mg/L和24mg/L时,可使DHA含量达到(1194.17±1.09)mg/L,提高了33.35%±0.09%。     

以隐甲藻油富集合成高含量DHA-甘油酯

隐甲藻油中含有34.72％的DHA,通过乙酯化、尿素包合富集,酶催化甘油解转化得到更高含量的DHA -甘油酯.通过对隐甲藻油碱法催化乙酯化,其酯化率达到92.60％;对得到的脂肪酸乙酯再经尿素包合分离浓缩,所得DHA -乙酯的含量达63.30％.运用酶催化将DHA -乙酯转化成DHA -甘油酯,通过实验优化,所得最优条件是:甘油与DHA -乙酯摩尔比1∶4,NOV 435酶加量2％(占总底物的质量分数),50℃抽真空( 100 Pa),DHA -乙酯转化率达到80.85％.研究结果表明,通过物理、化学和酶催化相结合能得到高含量的DHA -甘油酯.     

聚γ-谷氨酸高产突变株的选育及摇瓶发酵条件

对地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)进行亚硝基胍和60Co诱变,获得一株γ PGA的高产菌株C9.γ PGA质量浓度由9.44g/L提高到19.76g/L,提高了109%.突变株传代10次,质量浓度保持基本稳定.通过正交试验和单因素试验对发酵培养基及发酵条件进行了优化.当发酵培养基中含柠檬酸12g/L、甘油80g/L、L 谷氨酸23g/L、氯化铵7g/L,pH7.0,装液量为50mL/250mL三角瓶,接种体积分数为5%时,37℃摇瓶发酵72h,γ PGA达到23.32g/L.     

高产丁二酮乳球菌的选育及发酵条件优化

从收集到的6株乳酸菌中筛选得到一株高产丁二酮菌株DX。经过16S rDNA测序和构建系统发育树,结果表明菌株DX的16S rDNA基因序列同Lactococcus lactis的同源性为99%,综合系统发育树结果表明该菌株为乳酸乳球菌。通过单因素试验和中心组合试验确定菌株DX的最佳发酵条件为：脱脂乳质量浓度10g/100mL、接种量2%、发酵培养基初始pH6.5、培养温度37℃、静置培养,丁二酮产量达到22.383mg/L。