纳他霉素高产突变菌株高通量筛选方法的建立

为了提高纳他霉素（natamycin）高产菌株诱变后的筛选效率,建立一种24孔深孔板/酶标仪发酵初筛和摇瓶发酵复筛的高通量筛选检测方法,得到在24孔深孔板发酵结果与摇瓶发酵有很好的一致性,证实了酶标仪检测可以替代高效液相色谱法检测用于突变菌株的快速高通量筛选。以褐黄孢链霉菌（Streptomyces gilvosporeus TUST01）作为出发菌株,通过多轮的紫外诱变、常压室温等离子体（atmospheric and room temperature plasma,ARTP）以及硫酸二乙酯复合诱变、孔板初筛与摇瓶复筛,从887株突变株中筛选出遗传性稳定的高产菌株S. gilvosporeus Y-4-75,其摇瓶纳他霉素产量（5.95 g/L）与生物量（29.19 g/L）较出发菌株分别提高了31.93%和15.19%。     

纳他霉素高产菌株的选育及其发酵条件的研究

利用链霉素抗性突变选育纳他霉素高产菌株 ,即将经过紫外线诱变处理的纳他霉素(natamycin)产生菌褐黄孢链霉菌 (Streptomycesgilvosporeus)ATCC1 332 6菌株孢子涂布在含有链霉素最小抑制浓度 (0 6μg/mL)的培养基平板上 ,获得了 1 2 2株链霉素抗性突变株。其中纳他霉素产量高于出发菌株的有 1 3株。其中突变株SG 56的生产能力比出发菌株提高到 1 4 6 % ,研究了其发酵性能 ,优化了培养基组成和发酵工艺条件 ,使纳他霉素产量提高到 1 70 %。     

纳他霉素——一种抗真菌生物防腐剂

纳他霉素是26种多烯大环内酯类抗真菌抗生素的一种，主要由3种链霉菌产生，分别是恰努加链霉菌（Streptomyces chattanovgensis）、纳塔尔链霉菌（Streptomyces natalensis）和褐黄孢链霉菌（Streptomyces gilvosporeus），经发酵、提取、精制获得的具有广谱、双效的生物防腐剂。它既可以抑制各种霉菌、酵母的生长引起的食品腐败，又能抑制真菌毒素的产生，防止造成毒素型食物中毒。     

深层液体发酵生产纳他霉素的工艺研究

在前期摇瓶发酵培养研究的基础上,采用自行设计的50L小型直叶搅拌通风发酵罐,利用在线监控手段直接监测分析褐黄孢链霉菌ZC128深层液体通风发酵生产纳他霉素的工艺条件,得出最佳发酵工艺为葡萄糖20g/L,淀粉50g/L,酵母粉5g/L,黄豆饼粉25g/L,温度28℃,pH值7.0~7.2,通气量1.8m3/h,转速700r/min,发酵12h左右时加入0.3g/L的豆油。在上述条件下进行流加糖分批发酵培养96h,培养液中纳他霉素的产量可达到4287μg/mL,比该菌种的摇瓶分批发酵产量(3252μg/mL)提高了31.8%。     

PI因子结构类似物对恰塔努加链霉菌发酵产纳他霉素的影响

以恰塔努加链霉菌（Streptomyces Chattanovgensis）为发酵菌种,向发酵培养基中添加PI因子结构类似物,经过初筛,获得能正向调控纳他霉素发酵产量的PI因子结构类似物;应用Box-Behnken设计建立单因素与纳他霉素产量之间的回归模型,经由响应面分析得到最优组合条件。实验结果表明:1,2-丙二醇、丙三醇和三乙醇胺都能有效提高纳他霉素的发酵产量,向每50 m L培养基中添加0.42 m L 1,2-丙二醇、0.43 m L丙三醇、1 m L三乙醇胺,发酵时间为120 h时,发酵培养基中纳他霉素的产量为2.5 g/L,是空白对照组（1.567 g/L）的1.60倍。由此可知一定添加量的PI因子结构类似物可以提高纳他霉素产量。      

耐低pH值纳他霉素生产菌株的诱变选育

采用常压室温等离子体（atmospheric and room-temperature plasma,ARTP）诱变对纳他霉素生产菌株褐黄孢链霉菌（Streptomyces gilvosporeus）TUST01进行诱变处理,结合低pH值平板筛选及24孔深孔板高通量筛选获得耐低pH值菌株S.gilvosporeus Y-10。耐酸菌株Y-10在pH4.0平板上生长良好且在pH4.4和pH7.4摇瓶发酵条件下,纳他霉素产量和生物量较出发菌株都有明显提高。在不控制pH值和控制pH6.3的5 L发酵罐条件下,Y-10生物量较出发菌更高,但纳他霉素产量偏低。高生物量表明Y-10具有较好的耐酸性,而纳他霉素产量低可能是由于在5 L发酵罐发酵过程中菌体异常上浮导致菌体没有充分利用碳源和氮源。对Y-10的耐酸机制进行研究,通过比较Y-10与出发菌的胞内三磷酸腺苷水平发现,Y-10较出发菌株有更高的胞内三磷酸腺苷水平,以保证其在酸性条件下的正常生长。而通过气相色谱-质谱联用技术研究发现Y-10细胞膜脂肪酸的不饱和度更低,可能影响了其纳他霉素的发酵生产。     

植物激素对纳塔尔链霉菌发酵产纳他霉素的影响

以纳塔尔链霉菌（Streptomyces natalensis）为发酵菌种,在摇瓶培养基中添加植物激素,通过单因素试验初筛,获得能够有效提高纳他霉素的产量的植物激素;采用Box-Behnken试验设计建立数学模型,进行响应面分析优化确定最优组合。结果表明：吲哚乙酸、赤霉素和6-苄氨基嘌呤均能够有效提高纳他霉素的产量,在5.5 mg/L吲哚乙酸、14.8 mg/L赤霉素和20.5 mg/L 6-苄氨基嘌呤的条件下发酵120 h时,发酵液中纳他霉素的发酵产量可达到1.805 g/L,为对照组的1.63 倍。     

色褐链霉菌产磷脂酶D的发酵条件研究

采用单因素试验,对色褐链霉菌产磷脂酶D(PLD)的发酵培养条件和培养基组成进行了优化。结果表明,色褐链霉菌摇瓶发酵最佳条件为:发酵周期7 d,发酵温度28℃,发酵培养基初始pH 6.0,接种量3%,发酵培养基装液量10 mL(100 mL三角瓶),摇床转速200 r/min;培养基最佳组成为:蛋白胨20.0 g/L,可溶性淀粉25.0 g/L,MgSO4.7H2O 0.5 g/L,CaCO3 1.0 g/L,Tween 8020.0 g/L。     

纳他霉素抑菌机理及其在食品中的应用

纳他霉素(Natamycin)也称匹马菌素(Pimaricin)、游链霉素,是一种重要的多烯大环内酯类抗真菌素剂。其生产菌种主要有纳塔尔链霉菌(Streptomycesnatalensis)、恰塔努加链霉菌(Streptomyces chmanovgensis)和褐黄孢链霉菌(Streptomyces gilvosporeus)。作为一种天然的食品添加剂,纳他霉素对真菌的抑制和杀灭具有广谱和高效的特点。本文对纳他霉素理化性质、抑菌机理及其在食品中的应用进行了综述。     

纳他霉素效价测定方法的改良及含量的快速测定

为了确定固体发酵过程中纳他霉素含量快速测定和生物效价准确测定方法,本文采用高效液相色谱法、紫外分光光度法和管碟法测定了同一批褐黄孢链霉菌固体发酵产物纳他霉素的含量。其中高效液相色谱法和紫外分光光度法测定纳他霉素固体发酵产物含量分别为2351.52 mg/L和1979.87 mg/L,前者结果准确而稳定。后者测定准确率为96.97%(以高效液相色谱的测定结果为100%计)。适用于固体发酵过程中的纳他霉素含量的快速测定。管碟法测定纳他霉素平均效价为1979.87 mg/L。改良管碟法采用正己烷封盖纳他霉素溶剂甲醇后,测定的平均效价达到1990.29 mg/L,准确率由84.20%提高到84.64%(以高效液相色谱的测定结果为100%计)。采用正己烷封盖能有效控制纳他霉素溶剂甲醇的挥发性并提高管碟法的准确性和测定的浓度范围,而正己烷本身不具有抑菌效果。     

几种氧载体对纳他霉素发酵的影响

为有效改善纳他霉素发酵液中的氧传递速率,研究了几种氧载体对纳他霉素发酵的影响。结果表明,氧载体不能作为碳源被细胞利用,并能提高发酵体系溶氧量和传氧速率,有效促进单位细胞的纳他霉素产率的提高。在摇瓶发酵初期添加6%的大豆油、6%的橄榄油和9%的二甲基硅油,纳他霉素产量分别提高了56.8%、59.5%和72.5%。发酵初期添加6%的表面活性剂吐温-80可促进菌体生长,同时有效提高纳他霉素产量82.6%。     

Actinobacillus succinogenes NJ113利用豆饼粉为氮源发酵制备丁二酸

考察了不同廉价氮源对A.succinogenes NJ113发酵产酸的影响,结果显示豆饼粉效果较佳。考察A.succi-nogenes NJ113以豆饼粉为氮源发酵制备丁二酸对菌体生长和产酸的影响。结果表明,A.succinogenes NJ113能够利用豆饼粉作氮源发酵制备丁二酸。单独以豆饼粉为氮源时菌体最多能消耗50 g/L初糖。在3 L发酵罐上进行分别以15.53 g/L豆饼粉和10 g/L酵母粉为氮源对A.succinogenes NJ113进行发酵,其中以豆饼粉为氮源时丁二酸产量为35.20 g/L,收率为70.40%,与酵母粉发酵效果相当,副产物甲酸、乙酸浓度分别由9.49 g/L和6.27 g/L降至4.44 g/L和1.14 g/L,乳酸浓度由0.44 g/L增加至2.91 g/L,发酵时间由20 h延长至48 h。以葡萄糖为碳源时,豆饼粉最多能替代6 g/L酵母粉进行发酵,并且最多能消耗100 g/L初糖,丁二酸产量达71.30 g/L。     

以蔗糖为原料明串珠菌发酵生产甘露醇

肠膜明串珠菌CGMCC 1.10327为发酵菌株,质量浓度为2%的蔗糖为底物,采用分批发酵,研究甘露醇的生成。为了优化甘露醇的生成,分别考察了添加5 g/L的葡萄糖、3种盐(K2HPO4、乙酸钠、柠檬酸铵)、不同的初始pH和加入0.2%的CaCO3对产甘露醇的影响。结果表明,葡萄糖的加入有助于提高甘露醇的产量。3种盐(K2HPO4、乙酸钠、柠檬酸铵)对甘露醇的生成有明显的影响,当分别为2 g/L、5 g/L和2 g/L时,甘露醇的产量最高。最佳的初始pH=6。向培养基中加入0.2%的CaCO3,甘露醇的产量明显的降低。     

利用廉价原料生产聚谷氨酸的研究

目的 降低聚谷氨酸的生产成本.方法 从聚谷氨酸发酵所需的氮源和碳源出发,分别研究了小麦水解蛋白、豆饼粉、豆粕粉、玉米蛋白、玉米浆等有机氮源和甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜、葡萄糖蜜、玉米糖蜜等碳源对聚谷氨酸发酵产量的影响,在此基础上通过单因素实验优化了玉米浆、硫酸铵、甜菜蜜、谷氨酸钠的添加量,最后通过发酵罐发酵比较了优化后的工艺与...     

不同有机氮源对发酵法生产肌苷影响的研究

以枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）HX1026为研究对象,研究大豆蛋白胨、酵母粉、玉米浆干粉和豆粕水解液4种有机氮源对 发酵法生产肌苷产量的影响。 结果表明,以豆粕水解液为有机氮源时,肌苷产量高于其他有机氮源,其中山东1号豆粕水解液摇瓶发 酵肌苷产量最高,达到31.2 g/L。在20 L发酵罐验证实验中,肌苷产量达到51.2 g/L,发酵罐中肌苷晶体的形成过程清晰可见,进一步证 实山东1号是最适合B. subtilis HX1026发酵生产肌苷的有机氮源。 山东1号的主要技术参数如总氮含量、氨基氮含量、氨基氮/总氮比 值分别是3.22%、2.06%、0.639,可以作为肌苷发酵生产过程中选择有机氮源的标准,以确保肌苷发酵过程的稳定性。     

均匀设计法对L-乳酸发酵培养基的优化

以玉米粉为碳源,添加一定量的豆粕粉和玉米浆干粉进行鼠李糖乳杆菌L-乳酸发酵,利用均匀设计法对培养基进行优化.结果表明当玉米粉、豆粕粉、玉米浆干粉的浓度分别为150 g/L、19.4 g/L、50g/L时,发酵所得L-乳酸的浓度达到最大值142.1 g/L,乳酸转化率为92.5％.     

以豆粕为基质纳豆芽孢杆菌生长条件优化

研究纳豆芽孢杆菌在以豆粕为基质的发酵培养基中的生长条件。利用全自动生长曲线测定仪,以菌液浊度OD660nm为指标,对纳豆芽孢杆菌液体发酵培养基中的氮源(豆粕)和碳源(葡萄糖)配比进行研究,确定豆粕质量浓度50g/L,葡萄糖质量浓度10g/L为最佳配比,并通过单因素及正交试验筛选出影响纳豆芽孢杆菌生长的主要条件。再根据Box-Behnken试验优化,结果表明,采用功率80W超声波处理豆粕4.32min,且培养基初始pH6.16,发酵温度35.5℃时纳豆芽孢杆菌在发酵生长13h后达到最大生物量,此时OD660nm为1.635。     

纳他霉素高产菌株发酵培养基优化

考察不同碳源、氮源及前体物质对菌株Streptomyce natalensis摇瓶发酵生产纳他霉素的影响。试验表明,纳他霉素摇瓶发酵培养基最佳碳源为葡萄糖、糊精,浓度分别为40g／L和32g／L;最佳氮源为酵母粉,浓度为4．5g／L;前体物质丙酸钠加入量为0．20％,最适加入时间为对数生长后期（48h）。     

L-苹果酸产生菌黄曲霉Aspergillus flavus H-98发酵特性的研究

报道了Ｈ－９８菌株发酵Ｌ－苹果酸的特点,研究了碳源、氮源、温度、ＣａＣＯ３、金属离子、促进剂和抑制剂等因素对Ｈ－９８菌株苹果酸发酵的影响,并综合考察培养基配方对产酸的影响,确定了Ｈ－９８菌株的最佳发酵条件,其中最适碳源为１０％葡萄糖,最适氮源为０．２５％（ＮＨ４）２ＳＯ４,ＣａＣＯ３浓度为７％。生物素、丙氨酸和Ｍｎ２＋在一定浓度范围内能显著提高Ｈ－９８菌株的产酸水平,使该菌株的产酸超过５０ｇ／Ｌ。