硝酸钠对发状念珠蓝细菌生长的促进作用

研究了添加不同浓度的藻类培养常用无机氮源NaNO,对发状念珠蓝细菌生长、光合速率、胞外多糖积累、蛋白质含量、色素含量以及磷酸根与硝酸根消耗的影响。结果表明,添加NaNO3对发状念珠蓝细菌的生长具有促进作用,2．0g／L的NaNO3对细胞生长的促进作用最大,藻细胞干重达到0．83g／L,净光合速率最大,随着添加浓度的继续增加,细胞干重达到平衡。细胞呼吸作用在NaNO3为2．5g／L时最大。细胞蛋白质含量随NaNO3浓度的增大逐渐升高,与此相应,细胞对NO3^-与PO43^-的利用率也逐渐增高。在不同NaNO3浓度下,培养15d后的培养液的pH值差异不显著,但是添加组的最终pH值明显比不加硝酸钠的空白对照要小。     

硝酸钠对发状念珠蓝细菌CO2间断通气培养的影响

研究了不同浓度NaNO3对CO2间断通气培养与NaHCO3添加培养条件下发状念珠蓝细菌生长、光合速率、胞外多糖积累、蛋白质含量、色素含量、磷酸根与硝酸根消耗、细胞固碳率以及光合效率的影响。结果表明,在CO2通气条件下添加NaNO3能够显著促进发状念珠蓝细菌的生长。2.0 g/L的NaNO3为最佳浓度,干重达到1.56 g/L,为对照的2.29倍,呼吸与净光合速率达到最大。当NaNO3浓度达到2.5 g/L时,藻细胞干重停止增加。细胞叶绿素含量随着NaNO3浓度的增加而增加。硝酸钠添加组胞外多糖的含量相比不添加组均下降,但添加组的多糖含量随NaNO3浓度的增加而增加。细胞蛋白质含量随NaNO3浓度的增加而增加,在2.0 g/L时达到最高。与生物量的增加相对应,细胞对两种盐分的利用率在NaNO3为2.0 g/L时达到最大。CO2通气培养时添加NaHCO3可进一步促进细胞的生长。在两种碳源同时存在时,NaNO3对细胞的生长促进作用与单一碳源存在培养时类似。     

聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫对液体悬浮培养发状念珠蓝细菌生长及生理生化的影响

为了研究干旱对液体悬浮培养发状念珠蓝细菌细胞生长及生理生化的影响,用聚乙二醇(PEG)模拟干旱,将活化后菌种分别在培养基中PEG浓度为4％、8％和12％条件下培养,以不含聚乙二醇组作为对照,测定细胞生长速率、胞外多糖和脯氨酸含量及SOD活性的变化.结果表明随着聚乙二醇浓度的增大,细胞生长速率明显下降,SOD活性呈现先升高后降低的趋势;在聚乙二醇浓度在4％和8％培养条件下,胞外多糖和脯氨酸含量随干旱胁迫的增大而增加,在聚乙二醇浓度12％培养条件下,胞外多糖和脯氨酸含量先升高后下降.模拟干旱条件下,SOD为液体悬浮发状念珠蓝细菌提供快速的响应保护,而脯氨酸和胞外多糖为细胞提供较缓慢但更为持久的保护.     

碳源对盐生杜氏藻(Dunaliella salina)生长及其β-胡萝卜素积累的影响

研究了NaHCO(30,3,6,9,12,15mmol/L)对盐生杜氏藻生长和β-胡萝卜素积累的影响,结果表明,12mmol/L的NaHCO3对杜氏藻(D.salina),生长最合适,细胞最高密度为84.6×104cell/mL,对照组仅为36.7×104cell/mL;在实验范围内,β-胡萝卜素含量随NaHCO3浓度的升高而增加,15mmol/L组有最高的β-胡萝卜素含量104.6mg/g,对照组仅为60.8mg/g;叶绿素a最大含量135mg/g也出现在15mmol/L组,对照组为97mg/g;接种6d内藻液pH值急剧上升,后几天在波动中下降;接种前五天NaHCO3消耗很快,5d～10d消耗较慢,建立了NaHCO3吸收的动力学方程;较高的NaHCO3有利于细胞蛋白质的合成。     

简易气升光生物反应器发状念珠藻培养研究

利用5 L的玻璃抽滤瓶作为光生物反应器对发状念珠藻细胞进行开放及封闭式培养,考察了光强随细胞密度和光路长度的衰减变化.研究了光照强度,光照周期、pH、通气量对发状念珠藻细胞生长和胞外多糖产量的影响.结果表明,发状念珠藻生物量和胞外多糖产量均随着光照强度和通气量增加而提高.此光生物反应器能用于对发状念珠藻开放和封闭式培养,但封闭式培养更利于发状念珠藻生长及胞外多糖的产生.在光照强度60 μmol·m-2·s-1,pH 9.0,通气量0.7VVM的24 h全光照条件下进行封闭式培养,生物量和多糖产量达到最高,分别为1.7 g/L和89.32 mg/L.本研究为采用低成本、易维护的简易装置进行发状念珠藻大规模培养提供了参考依据.     

两种微藻对高浓度酵母发酵废水中细胞耐受能力的比较

本文研究了蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa,简称C. py）和二形栅藻（Scenedesmus dimorphus NIES-119,简称NIES-119）在异养生长中对蔗糖的耐受浓度,进而比较了对高浓度酵母发酵废水的细胞耐受性。结果表明,C. py和NIES-119在蔗糖浓度高达70 g/L的培养基中仍有高比生长速率（0.90 d-1和0.63 d-1）,最大生物量浓度可达到3.37 g/L和2.84 g/L。酵母废水添加糖蜜后,COD可高达104~105 mg/L并伴随有总氮、总磷的高浓度,C. py和NIES-119在这类废水培养基中的最高比生长速率为0.43 d-1和0.42 d-1,最大生物量浓度可达到1.95 g/L和1.70 g/L,均极显著高于不加糖蜜的废水培养基中的最高值;同时,C. py对废水培养基中COD、总氮、总磷的最高去除率分别高达34.56%、20.00%和20.63%,NIES-119则分别高达21.46%、31.25%和16.11%。结果说明这两种微藻在耐受高浓度酵母废水、通过生长净化废水中都具有巨大潜力。     

大花金挖耳细胞悬浮系的建立及黄酮类化合物的产生

研究不同培养基、蔗糖质量浓度、pH 值、接种量、NAA、6-BA、VB1 及培养时间对大花金挖耳细胞生长和黄酮类化合物合成的影响。结果表明：NT 液体培养基在pH5.5、蔗糖质量浓度40g/L、接种量40g/L 鲜质量细胞、NAA 1.0mg/L+6-BA 0.2mg/L 时有利于细胞的生长和黄酮类化合物合成,向NT 培养基中添加1.0～4.0mg/LVB1 有抑制细胞褐化的作用,大花金挖耳悬浮细胞的生长及黄酮类化合物合成随培养时间的延长,表现出先升高后降低的趋势,在接种15～21d 后,细胞生物量可达23.54～24.51g/L,黄酮类化合物得率为1.19%～1.23%。     

乙醇对法夫酵母发酵合成虾青素的影响

利用摇瓶培养法夫酵母JMU-MVP14菌株,通过乙醇传感器检测乙醇含量,研究乙醇对法夫酵母细胞生长及虾青素合成的影响。结果表明,在10 g/L和20 g/L葡萄糖初始培养基中分别添加1～2 g/L乙醇时,均可提高虾青素的产量;而添加高浓度乙醇,则会抑制细胞生长和虾青素的合成。以10 g/L葡萄糖为初始培养基,控制发酵中恒定乙醇浓度为2 g/L,虾青素质量浓度可达到50.1 mg/L,比只添加2 g/L乙醇提高了20.3%,且虾青素细胞产率达到13.1 mg/g,葡萄糖的利用率能达到77.2%以上,说明恒定乙醇控制策略更有利于法夫酵母虾青素的合成。在10 g/L初始葡萄糖浓度,恒定乙醇浓度2 g/L,并每24 h补加5 g/L葡萄糖的优化条件下,虾青素产量最大值达到55.3 mg/L,虾青素细胞产率为19.7 mg/g,比对照组(14.1 mg/g)提高了39.7%。     

酵母菌代谢产物对植物乳杆菌AB-1生产苯乳酸的影响

以植物乳杆菌AB-1（Lactobacillus plantarum AB-1）为研究对象,探究不同培养基组成以及外源添加酵母菌无细胞发酵上清液（cell-free supernatant,CFS）对植物乳杆菌AB-1生产苯乳酸的影响。结果表明,将培养植物乳杆菌AB-1的MRS培养基中葡萄糖浓度由20.0 g/L提高至27.5 g/L、蛋白胨浓度由10.0 g/L提高至30.0 g/L时,苯乳酸产量从81.2 mg/L提高至103.8 mg/L,提高了27.8%（P<0.05）。在此基础上,外源添加15%经40 h发酵的酵母菌E1 CFS,可使苯乳酸产量达到130.2 mg/L,相较于优化MRS培养基和初始MRS培养基分别提高了25.4%和60.3%（P<0.05）。进一步研究表明,植物乳杆菌AB-1苯乳酸产量的提高可能与酵母菌CFS中苯丙氨酸（Phe）和α-酮戊二酸（α-KG）两种代谢产物有关。综上,该研究通过优化培养基及外源添加酵母菌CFS的方法,找到一种提高植物乳杆菌AB-1生产苯乳酸能力的培养方式。     

有机碳源对单针藻细胞生长、油脂积累和光合作用的影响

研究不同有机碳源对单针藻(Monoraphidium sp.)细胞生长,油脂积累和光合作用的影响,探讨其细胞生长和油脂积累的最佳碳源浓度。结果表明单针藻具有利用有机碳源进行混合营养生长的能力,葡萄糖、蔗糖对其细胞生长、总脂含量和光合放氧速率具有明显的促进作用,甘氨酸能够促进细胞生长,但总脂含量下降,乙酸钠则表现为抑制作用;在BG-11培养基中加入5g/L葡萄糖后,细胞生物量、总脂产量和光合放氧速率分别为7.8、3.2g/L和240.3μmolO2·(mg·chla)-1·h-1,是同等光合自养条件下的5.6、8.0和1.3倍;单针藻细胞生长、总脂积累的最佳葡萄糖添加浓度为10g/L。     

光合细菌ZY2159菌株发酵生产类胡萝卜素研究

本研究探讨了发酵培养条件对红杆菌类胡萝卜素突变株ZY2159菌株细胞生长与类胡萝卜素生物合成的影响。结果表明,在温度30℃,光照2000lux,接种量10%,70%装样量,Fe3+为15mg/L条件下,在5L发酵罐培养ZY2159菌株6d可以获得最大生物量和最高类胡萝卜素生物合成量,菌体得率为15.4g/L,类胡萝卜素产量达50.9mg/L。HPLC色素分析显示,该菌株产β-胡萝卜素,占类胡萝卜素总量的22.3%。     

两阶段法培养红法夫酵母生产虾青素

在法夫酵母生长过程中,培养基组成是影响细胞生长和虾青素产量的重要因素。文中通过正交设计和响应面优化方法分别对红法夫酵母生长阶段培养基和虾青素合成阶段的培养基进行了优化研究。结果表明,碳源和氟源浓度对红法夫细胞的生长及虾青素的合成有明显影响,浓度为20 g/L的葡萄糖有利于细胞的生长;而50 g/L左右的葡萄糖和高C/N有利于虾青素的合成。在此基础上提出了两阶段发酵方案。经过两阶段发酵,红法夫酵母生物量和虾青素产量达到16.8 g/L和15.015 mg/L,分别比分批培养提高了56.3%和28.7%。     

紫苏细胞悬浮培养生产迷迭香酸条件研究

通过诱导紫苏下胚轴和子叶外植体产生愈伤组织,建立细胞悬浮培养体系,以提高细胞产量及细胞中迷迭香酸含量。结果表明,在MS液体培养上添加3.0mg/L 6-芐氨基嘌呤(6-BA)＋0.3mg/L萘乙酸(NAA)培养基上,下胚轴愈伤组织呈嫩黄色松散状态,出愈时间短,出愈率可达100%。紫苏细胞悬浮培养产生迷迭香酸的最佳条件为培养时间7d、接种量鲜质量浓度20g/L、摇床转速110r/min、蔗糖30g/L、L-苯丙氨酸0.15g/L,此条件下可获得高达2.283mg/g的迷迭香酸。     

营养强化混养条件下提高色绿藻生物量和虾青素产量

本研究在混养条件下,系统地比较了葡萄糖浓度、氮源种类以及不同碳氮比对色绿藻生物量和虾青素产率的作用规律。目的是在短时间内达到最高生物量同时获得较高含量的虾青素,为建立色绿藻高密度快速扩种和诱导积累虾青素应用技术提供科学依据。研究结果表明:在混养条件下,当葡萄糖浓度一定时,硝酸钠是细胞生长所需的最优氮源,6 d可达到最高生物量浓度9.23 g/L,平均比生长速率为0.24/d,虾青素产量为12.38 mg/L,虾青素占总类胡萝卜素的比例高达46.94%。至于不同碳氮比、葡萄糖浓度对色绿藻生物量和虾青素生产的影响,当葡萄糖浓度为30 g/L、C/N比为34为细胞生长的最优条件,生物量浓度最高为11.28 g/L,平均比生长速率高达0.32/d;虾青素含量显著优于其他组(p0.05),虾青素的产量为21.77 mg/L,虾青素占总类胡萝卜素的比例进一步提高到52.71%。本研究结果对于色绿藻高密度快速生长并积累大量虾青素的放大技术开发具有重要的指导意义。     

氮元素对发菜生长及多糖含量的影响

为优化培养条件,研究含氮(BG11)和无氮(BG110)培养基对发菜(Nostoc flagelliforme)的色素、藻胆蛋白及胞内多糖和胞外多糖(EPS)含量的影响。结果显示：含氮组发菜的叶绿素a(Chl a)、类胡萝卜素(Carotenoids)、藻蓝蛋白(PC)、别藻蓝蛋白(APC)、藻红蛋白(PE)的含量均显著高于无氮组;胞内及胞外多糖含量无氮组高于含氮组,两者胞内多糖含量最大分别为1.03mg/mL 和0.78mg/mL,EPS 含量最大分别为243.8μg/mL 和74.9μg/mL。表明氮元素的缺乏对发菜的色素合成有抑制作用,但在一定程度上能够促进胞内及胞外多糖的合成和分泌。     

酪酸菌MYS66发酵条件研究

通过发酵条件研究,得到了菌体最佳培养条件和最佳无机盐添加量。 即发酵培养基组成：玉米粉20 g/L（制成糖化液）,豆粕粉10 g/L,蛋白胨10 g/L,酵母膏6 g/L,K2HPO4·3H2O 1.0 g/L,KH2PO4 1.0 g/L,MgSO4·7H2O 0.2 g/L,MnSO4·H2O 0.2 g/L,NaHCO3 1.0 g/L, CaCl2 0.2 g/L,NaCl 1.0 g/L;确定最佳发酵条件为初始pH 7.2,培养温度37.0 ℃,接种量4%。 经50 L发酵罐发酵,在发酵32 h时,菌体浓度为2.64×108CFU/mL,芽孢浓度为2.49×108CFU/mL,芽孢率达到94.3%。通过常用抗生素对该菌存活率影响的研究,结果表明,各抗生素对菌株存活率由低到高影响的顺序为硫酸粘杆菌素B＜莫能霉素钠＜盐酸林可霉素＜酒石酸泰乐菌素＜杆菌肽＜磺胺嘧啶＜新霉素硫酸盐＜盐酸金霉素。     

螺旋藻培养液中碳、氮、磷的优化及其效应评价

以总蛋白含量和比生长速率为评价指标,进行综合评分后,优化了螺旋藻培养液中碳、氮、磷源的种类和浓度,其中,碳源为NaHCO37.00g/L、氮源为尿素0.10g/L、磷源为KH2PO40.10g/L。与对照Zarrouk配方相比,该优化配方不但可以降低螺旋藻的生产成本,而且显著提高了螺旋藻总蛋白含量、色素蛋白含量和类胡萝卜素含量。