海洋微生物溶菌酶的发酵优化与中试生产

以海洋细菌S-12-86为试验菌株,采用摇瓶发酵优化的方式,研究培养基组分(碳源、氮源、碳源与氮源的比例、金属离子)与发酵条件(培养温度、接种体积分数、装液体积分数、起始pH值、产酶周期)对海洋微生物溶菌酶产量的影响,并进行中试放大试验。结果表明:该菌产酶最佳培养基组分为:葡萄糖10 g/L,蛋白胨5 g/L,MgSO45 g/L,CaCl22 g/L;最适发酵培养温度为30℃,接种体积分数为4.0%,装液体积分数为10.0%,起始pH值为8.0,发酵周期24 h。海洋细菌S-12-86发酵优化后的产酶量(25636.8 U/mL)较优化前的产酶量(14454.4 U/mL)提高了75.4%。海洋微生物溶菌酶中试发酵的产酶量达26697.87 U/mL。说明摇瓶发酵优化条件可以应用于海洋微生物溶菌酶中试生产上。     

Rhodococcus rhodochrous tg1-A6腈水解酶的表达和催化研究

采用紫外线和氯化锂诱变得到一株名为Rhodococcus rhodochrous tg1-A6的菌种,该菌经过培养基和培养条件的优化能够产生高酶活的腈水解酶.优化培养条件为温度28℃、摇床转速200r/min、种子培养20h后以6%接种量接种于产酶培养基,初始pH 7.0,300mL摇瓶装液量为40mL.酶活达到21.96 U/mL.在含一定菌体的100 mL反应体系中,经过10 h连续43次补加底物丙烯腈,能使产物丙烯酸的质量浓度累积到414.5g/L.     

腈水合酶高产菌株的诱变选育及发酵条件的优化

用微波和化学诱变剂A对菌株Nocardia sp. DT06进行了复合诱变,经过多次传代实验,获得一株稳定高产腈水合酶的菌株Nocardia sp. DT7879.在优化的发酵培养条件下,即250 mL三角瓶中培养基装量25 mL、接种量9%、培养基的初始pH值7.5、摇床转速220 r·min-1、培养温度28℃、发酵周期88 h,其产酶活性为5198 U·mL-1,较出发菌株提高了84.7%.     

产壳聚糖酶菌株的筛选及其发酵产酶条件的研究

从采集的土样中分离得到一株产壳聚糖酶的菌株,对该菌株发酵产酶条件进行了初步研究.确定其最适的产酶培养基为(%):壳聚糖1.0,葡萄糖0.1,酵母提取物0.5,(NH4)2SO4 1.0,K2HPO4 0.07,KH2PO4 0.03,NaCl 0.5,MgSO4·7H2O 0.05,起始pH值6.0;最适产酶培养条件为:装液量为70 mL/250 mL,接种量3%,30℃、150 r·min-1培养72 h.在最适产酶条件下,该菌株发酵液中壳聚糖酶活力最高达到1.96 U·mL-1.     

响应面法优化壳聚糖酶产生菌Mitsuaria sp.K1的产酶发酵条件

壳聚糖（chitosan）及其降解产物因具有优良的物理特性和生物活性而被广泛关注。通过平板透明圈初筛、摇瓶复筛方法,从青岛海岸土壤中分离筛选到1株产壳聚糖酶活性较高的细菌Mitsuaria sp.K1,并对其产酶发酵条件进行了单因素试验和响应面优化分析试验。结果表明：在最适培养基组成（1%粉末壳聚糖、0.5%硝酸钾、0.22%KH2PO4、0.1%Na2HPO4、0.15%KCl、0.05%MgSO4?7H2O）和最佳培养条件（培养温度25.2 ℃,培养时间25.4 h,起始pH值6.5,接种量3%,装液量100 mL/500 mL摇瓶,160 r/min）下,Mitsuaria sp.K1的发酵粗酶液最高酶活平均达11.56 U/mL,比优化前的2.17 U/mL提高了4.32倍。与前人研究结果相比,该菌发酵产酶温度降低了5～10 ℃,产酶周期缩短了23～47 h,因此具有工业发酵应用价值。     

一株产普鲁兰酶芽孢杆菌的筛选鉴定及发酵条件优化

从甘肃定西某淀粉加工厂附近土壤中分离得到一株产普鲁兰酶酶源菌AI-1,通过形态学、生理生化试验及16S rRNA序列鉴定并对其进行系统发育分析,鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),对其发酵培养基成分和发酵条件进行了优化。优化后的发酵培养基成分为:可溶性淀粉1.5%,酵母膏1%,蛋白胨1%,NaCl0.5%,K2HPO40.1%,MgSO4·7H2O 0.05%;最佳发酵条件为:培养温度36℃,发酵培养基初始pH 7.0,接种量8%(V/V),摇床转速150 r/min,发酵周期72 h。在此优化条件下,菌株AI-1发酵所产普鲁兰酶的酶活由最初的2.45 U/m L提高到了4.52 U/m L。     

一株产普鲁兰酶芽孢杆菌的筛选鉴定及发酵条件优化

从甘肃定西某淀粉加工厂附近土壤中分离得到一株产普鲁兰酶酶源菌AI-1,通过形态学、生理生化试验及16S rRNA序列鉴定并对其进行系统发育分析,鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),对其发酵培养基成分和发酵条件进行了优化。优化后的发酵培养基成分为:可溶性淀粉1.5%,酵母膏1%,蛋白胨1%,NaCl0.5%,K2HPO40.1%,MgSO4·7H2O 0.05%;最佳发酵条件为:培养温度36℃,发酵培养基初始pH 7.0,接种量8%(V/V),摇床转速150 r/min,发酵周期72 h。在此优化条件下,菌株AI-1发酵所产普鲁兰酶的酶活由最初的2.45 U/m L提高到了4.52 U/m L。     

响应面法和变温培养优化海洋黑曲霉产纤维素酶发酵条件

选用响应面法和变温培养相结合的方法,优化了一种海洋黑曲霉生产耐盐性纤维素酶的液体发酵条件。首先通过单因素实验初步确定碳源、氮源、温度、表面活性剂、接种量、装液量以及初始pH;随后选择Plackett-Burman(PB)设计挑选出影响滤纸酶活(FPA)的主要成分:麸皮和吐温-80(Tween-80);再通过爬坡实验,使麸皮和吐温-80浓度接近最大酶活区域;接着选择响应面分析快速有效地求得该菌株产耐盐性纤维素酶的最佳培养基配方;最后进行了变温培养实验确定适宜的稳定期培养温度。得到的优化发酵条件为:麸皮5.53%(w),玉米浆0.5%(w),磷酸二氢钾0.2%(w),Tween-80 0.197%(w),初始pH 5.0,接种量8%(mol),装液量40 m L,180 r/min,37℃培养2 d后继续28℃培养2 d。优化后的滤纸酶活为0.566 U/m L,与未优化时的酶活(0.283 U/m L)相比增加了94.5%。     

Pycnoporus sp.SYBC-L3种子培养对深层发酵产漆酶的影响

对Pycnoporus sp.SYBC-L3深层发酵产漆酶种子的培养及接种种龄进行了优化。结果表明,从平板直接接种菌丝片或者孢子悬液到发酵产酶培养基,生物量及漆酶活力都非常低;采取种子培养并接种发酵培养基可提高漆酶活力;该菌株在种子培养基中以菌丝球的形式生长,菌丝球的大小与接种量有关,接种量小,菌丝球就大,相反接种量大,菌丝球则小;从平板到种子培养基的转接过程中,以洗孢子的方式接种要略优于打孔的方式;在种子培养的过程中添加玻璃珠导致菌丝球严重破裂,生长减缓,不利于进一步深层发酵产漆酶;种子在不同的培养基中生长,以PDA培养基为最好;在以PDA为培养基时,接种量在10%是深层发酵产漆酶活力最高;种龄在第3天时为最好。经过种子培养的优化后,进一步深层发酵产漆酶活力提高了6倍。     

黑曲霉产β-葡萄糖苷酶发酵条件的研究

通过单因素及正交实验对现存黑曲霉菌株产酶发酵条件进行了研究,结果表明:当培养基为:玉米芯4.0%;酵母粉1.0%;KH2PO40.4%;MgSO40.08%;(NH4)2SO40.4%;培养温度30℃,摇床转速220r/min,接种量6.0%,装液量40mL/250mL,初始pH值5.0,发酵周期168h;此条件下β-葡萄糖苷酶酶活达56.96IU/mL。     

绿色木霉菌产黄色素液态发酵条件的优化

以绿色木霉菌(Trichoderm aviride)为试验菌株,在培养基碳源、氮源组成,装液量,摇床转速,接种量,培养时间及培养温度等单因素试验的基础上,采用Box-Behnken设计及响应面分析法优化T.viride产天然黄色素的培养基组成和发酵工艺条件。结果表明,在试验范围内,T.viride产黄色素的优化培养条件为:马铃薯液态培养基(250g.L-1马铃薯浸汁,2g.L-1Na2HPO4),外加碳源选择21.7g.L-1木糖,摇瓶装液量为50ml.(250ml)-1,培养温度35℃,接种量6%(体积),摇床转速120r.min-1,培养时间152h。在优化培养条件下发酵液黄色素的色价为(52.8±0.8)U.ml-1。马铃薯培养基中添加尿素、硫酸铵、蛋白胨、牛肉浸粉等氮源会抑制黄色素的生成。     

表达重组谷氨酸脱羧酶工程菌发酵条件的优化

目的对表达谷氨酸脱羧酶(Glutamate decarboxylase,EC4.1.1.15,简称GAD或GDC)的重组大肠杆菌的发酵条件进行优化。方法通过单因素试验优化表达GAD的重组大肠杆菌B3C1的诱导剂IPTG添加时间、IPTG浓度、诱导时间、诱导温度,再经响应面分析法优化工程菌的发酵条件(氯化钠、胰化蛋白胨、酵母粉、摇床转速、初始pH值、培养时间、接种量、装液量)。结果工程菌的最佳诱导条件为:IPTG添加时间为工程菌接种后4 h,IPTG浓度为0.8 mmol/L,诱导时间为4 h,诱导温度为35℃;工程菌的最佳发酵条件为:酵母粉1.01%,氯化钠0.6%,胰化蛋白胨1.5%,培养时间11.25 h,摇床转速250 r/min,初始pH值6.5,接种量3.0%,装液量11.70 ml。工程菌在该条件下发酵培养,GAD酶活达1 227.33 U,比优化前提高了12.29%。结论已成功对表达GAD的重组大肠杆菌的发酵条件进行了优化,为其工业化生产奠定了基础。     

几丁质酶高产菌株JX-5的产酶条件优化

利用实验室自筛的几丁质酶菌株JX-5作为出发菌株,分别从菌种的营养条件和培养条件两方面来优化菌株产酶条件,最终优化的数据如下:碳源选用粉末几丁质,氮源采用胰蛋白胨,金属离子为Fe~(3+),培养温度为35℃,接种量为7%,装液量为50mL时,几丁质酶的酶活最高可达2.48u/mL。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

以纳豆枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)为出发菌,研究了其液体发酵产生纳豆激酶(Nattokinase,NK)的培养基组成(碳源、氮源、碳氮比和金属离子组成)和培养条件(温度、初始pH值、发酵时间、接种量和装液量)对产酶量的影响.结果表明,液体发酵培养基的最佳碳源为麦芽糖,浓度为1.0%;最...     

大观霉素发酵工艺研究

获得了盐酸大观霉素生产菌摇瓶发酵培养的最佳工艺条件：温度32±1℃、接种量8％、装液量30～35mL/250mL三角瓶、转速200～225r／min。采用优化后的培养基配方,经-26℃冷冻后的菌丝作为种子能够获得较高的发酵单位。     

纤维素酶产生菌的筛选及产酶条件优化

从堆肥化处理的甘蔗叶中分离出一株纤维素酶产生菌,并对其产酶条件进行了优化。结果表明,在培养时间为72h、培养温度为30℃、培养基初始pH值为8、接种量为3%的优化条件下,酶活力达90.19U.mL-1。     

（S）-2-氯丙酸脱卤酶发酵条件优化

以对（S）-2-氯丙酸有高效脱卤能力的菌株S4为研究对象,对其发酵产酶条件进行了研究。研究了各种碳源、氮源对产酶的影响,确定培养基组成为：葡萄糖10g／L,尿素0．5g／L,Na2HPO4·12H2O3．2g／L,KH2PO41．5g／L,MgSO40．098g,L。摇瓶培养优化后条件为：接种量5％,培养基初始pH7．0,培养温度30℃,摇床转速180r／min,装液量20％。     

黄孢原毛平革菌摇瓶体系产锰过氧化物酶优化研究

建立黄孢原毛平革菌液体反应体系,通过摇瓶液体培养试验,对黄孢原毛平革菌液体培养中温度、起始pH值、装液量、接种量、摇床转速等进行了对比研究。研究结果表明:温度为37℃、起始pH4.5、装液量250毫升/瓶、接种量1.3×106个孢子/毫升、转速120r/min为黄孢原毛平革菌摇瓶体系下产锰过氧化物酶的最适条件。     

普鲁兰酶产生菌的筛选、鉴定及其发酵条件优化

从土壤中分离出一株产普鲁兰酶活性较高的菌株Z1,初步鉴定为盐球菌（Halococcus sp．）。研究了其产酶最适条件,确定产酶最适碳源为糯米淀粉、最适氮源为酵母膏＋蛋白胨,优化的培养条件如下：发酵初始pH值为6．0,接种量为14％,500mL摇瓶装液量为150mL,转速为180r·min^-1,培养温度为30℃,培养时间为52h。在优化条件下产酶量达到最高峰,酶活力可达5．06U·mL^-1。     

细菌产β-葡萄糖苷酶发酵优化

从栀子果中分离到一株在较高温度下产β-葡萄糖苷酶的地衣芽孢杆菌,对其产酶条件进行了优化.通过单因素实验和正交实验确定该菌株产酶的最佳培养条件为:碳源(甘蔗渣粉∶麸皮=3∶1)5%,牛肉膏 0.5%,栀子甙 0.2%,KH2PO4 0.4%,MnSO4 0.04%,pH值9.0,装液量20 mL/250 mL,种子液接种量10%,45℃发酵24 h.优化条件下发酵液中的酶活可达到93.48 U·mL-1.