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。     

纳他霉素高产菌株的选育

以恰努塔加链霉菌株(Streptomyces Chattanoogensis)ATCC13358为出发菌株,依次利用紫外线和微波进行诱变处理,通过诱变剂量与致死率的关系确定最适诱变剂量。采用60 s的紫外线照射和微波处理50 s对恰努塔加链霉菌株ATCC13358进行诱变,得到1株青霉素和制霉菌素双抗性突变株M102,在相同发酵条件下,产量达到3.298 g/L,较出发菌株ATCC13358提高了2.18倍。连续传代10次,产量性状无大变化,表明该菌株遗传性状稳定。     

纳他霉素产生菌的诱变育种研究

采用硫酸二乙酯(DES)对纳他霉素产生菌恰塔努加链霉菌(Streptomyces chattanoogensis)SC21进行诱变处理,以添加了硫酸链霉素的平板进行筛选,选育出一株正突变株SC216,在同等发酵条件下,纳他霉素产量达到1.262g/L,比出发菌株提高了1.31倍,连续5次传代,其产量稳定在1.2g/L左右,性状无大突变,表明该菌株遗传性状稳定.     

纳他霉素产生菌的诱变育种研究

采用硫酸二乙酯(DES)对纳他霉素产生菌恰塔努加链霉菌(Streptomyces chattanoogensis)SC21进行诱变处理,以添加了硫酸链霉素的平板进行筛选,选育出一株正突变株SC216,在同等发酵条件下,纳他霉素产量达到1.262g/L,比出发菌株提高了1.31倍,连续5次传代,其产量稳定在1.2g/L左右,性状无大突变,表明该菌株遗传性状稳定。      

响应面法优化褐黄孢链霉菌ZM701产纳他霉素发酵培养基

为了提高褐黄孢链霉菌（Streptomyces gilvosporeus）ZM701生产纳他霉素的产量,该文通过单因素试验,研究碳源、氮源及无机盐对菌体生长和纳他霉素产量的影响,采用响应面分析法优化发酵培养基中葡萄糖、豆粕、CaCO3的添加量。结果表明,褐黄孢链霉菌（S. gilvosporeus）ZM701产纳他霉素最佳发酵培养基组成为：葡萄糖52.6 g/L,酵母蛋白胨3.0 g/L,豆粕23.3 g/L,MgSO4·7H2O 2.0 g/L,CaCO3 3.2 g/L。在此条件下,纳他霉素产量达到5.41 g/L,比优化前提高了77.8%。     

液态烷烃氧载体对褐黄孢链霉菌合成纳他霉素的影响

利用单因素摇瓶发酵的实验方法,以多种液态烷烃作为氧载体,分别研究了其不同添加浓度、添加时间对褐黄孢链霉菌生长及对纳他霉素生物合成的影响。实验结果表明,正己烷、正十二烷和正十六烷都不能作为碳源被细胞利用,是有效的氧载体。正十二烷作为氧载体效果较好:接种同时添加6%的正十二烷培养,细胞干重和纳他霉素含量分别比对照组提高了22.9%和46.4%;而最佳添加时间为发酵后24 h,纳他霉素含量比接种同时添加提高了7.0%。添加6%的正十六烷,纳他霉素含量比对照组提高了43.3%。添加高于3%浓度的正己烷,菌体干重和那他霉素产量均低于对照组,推测可能是正己烷对细胞产生毒性而抑制了菌体生长和纳他霉素的合成。     

纳他霉素融合子Sr-1发酵培养基成分优化

本实验根据对融合子Sr-1菌株摇瓶培养基组成及发酵条件单因素优化基础上,利用响应面法获得最佳的培养基配方为葡萄糖33g/L、糊精7.7g/L、胰蛋白胨26g/L、酵母浸粉8.2g/L、初始pH7.0、最佳接种龄28h,发酵周期72h。     

氧载体对绿色产色链霉菌发酵生产阿维拉霉素的影响

为了提高阿维拉霉素发酵液中氧传递效率,改善发酵液中溶氧水平,增加阿维拉霉素的产量,研究各种氧载体对发酵过程中阿维拉霉素的合成和绿色产色链霉菌的影响。试验结果显示,吐温80作为氧载体的效果最好,能有效地提高生物量和单位菌体的阿维拉霉素的产率。在发酵开始的8h,添加3g/L吐温80,生物量达到了11.82g/L,阿维拉霉素效价达到了340mg/L,与对照组比较,分别提高了20.63%和21.42%,研究表明氧载体吐温80能通过提高生物量和得率系数来提高阿维拉霉素的产量。     

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 %。     

发酵液中纳他霉素的生物检测法

实验对管碟法测定纳他霉素的各项参数进行了研究并量化控制。首先从16种酵母菌中筛选出最利于检测的一种酵母菌,并确定了酵母菌浓度。纳他霉素含量与抑菌圈直径平方呈良好的线性关系,回归方程为y=0.0013x－1.3369(R2=0.9965)。利用此回归方程对纳他霉素进行检测,最小检测浓度为0.1g/L,最大检测浓度为1.5g/L。     

促进纳他霉素合成的真菌诱导子筛选及诱导条件优化

采用真菌诱导子提高纳他霉素的产量,通过初筛,获得具有正向调节作用的真菌诱导子;采用Box-Behnken试验设计建立数学模型,进行响应面分析优化,确定诱导条件。结果表明：黑曲霉代谢产物诱导子能够有效提高纳他霉素的产量;质量浓度为122μg/mL的黑曲霉代谢产物诱导子在纳他霉素发酵18.3h后加入,诱导78.5h时,发酵液中纳他霉素的发酵产量可达到2.89g/L,为空白对照组的1.68倍。     

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。     

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%。     

纳他霉素对银杏果的抑菌作用及保鲜效果

探讨银杏果贮藏过程中霉变问题的解决途径;以银杏果主栽品种大佛指为试材,分离筛选出其在贮藏过程中的主要致霉菌,采用纳他霉素作为抑菌剂进行体外抑菌实验,并分别采用不同质量浓度纳他霉素喷涂处理银杏果,研究其在0 ℃冷藏过程中的生理生化及相关营养和贮藏品质的变化规律;250 mg/L纳他霉素对致霉菌便有明显的抑制作用,使用500 mg/L的纳他霉素处理银杏果,可有效抑制贮藏期间果实的呼吸强度,降低果实的细胞膜透性,维持较高的过氧化物酶和过氧化氢酶活性,保持较高的含水量和淀粉含量,较低的霉变率、萎缩率和石灰化指数。     

链霉菌L2001利用农业废弃物产木聚糖酶条件及酶解产物

本文主要研究产木聚糖醇的菌株对农业废弃物的利用情况并分析酶解产物.对本实验室保藏的木聚糖酶高产菌株进行筛选,其中链霉菌L2001能够较好地利用农业废弃物.通过单因素试验确定最佳碳源、氮源、温度、初始pH等.采用响应面Box-Benhnken中心组合试验设计优化链霉菌L2001产木聚糖酶的条件,同时建立木聚糖酶活力随碳源浓度、pH和温度变化的二次回归方程.结果表明,最佳发酵条件是:棉籽壳3.08%,pH6.48,温度40.1℃.在此条件下,木聚糖酶活力达498.8 U/mL.通过薄层层析分析链霉菌L2001产木聚搪酶的水解产物主要是木二糖和木三糖.     

氨基酸添加对吸水链霉菌5008发酵过程中有效霉素A合成的影响

氨基糖苷类抗生素的生物合成与氨基酸代谢密切相关,通过在吸水链霉菌5008发酵过程中分别添加9种不同种类氨基酸,研究了氨基酸对有效霉素A生物合成的影响。结果表明,在这9种氨基酸中,有7种氨基酸对有效霉素A产量有提升作用。其中异亮氨酸对产量提升幅度最大,与对照组相比,可以将产量提高约49%(16.76 g/L);同时发现甲硫氨酸对有效霉素A产量有着明显的抑制作用,与对照相比,将产量降低约25%(8.47 g/L);随后对添加氨基酸发酵过程中蛋白积累量,糖利用量以及有效霉素A前体合成相关碳代谢途径的酶活力情况进行检测,结果显示氨基酸能够影响碳代谢途径上关键酶的活性,导致碳代谢流向改变,从而促进有效霉素A前体的积累与有效霉素A的生物合成。     

纳他霉素与油酸钠混合使用对葡萄保鲜效果的影响

研究了纳他霉素与不同浓度油酸钠混合对葡萄进行处理后的保鲜效果。分别将质量分数为0.10%、0.15%和0.20%纳他霉素与等量油酸钠混合对葡萄进行浸泡处理,晾干后装袋置于0℃冷藏,每隔15 d测定果实品质。结果表明:经0.20%纳他霉素与等量油酸钠混合处理后的葡萄,在贮藏期间果实表面灰霉菌数量的增加被明显抑制,抑制率可达75.51%;处理后的葡萄果实的硬度下降减缓、呼吸强度减弱、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性高于对照及单纯的纳他霉素、果梗电导率增加也被一定程度抑制,说明纳他霉素与油酸钠混合处理可增强对葡萄的防腐保鲜效果。     

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%。     

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%。     

发酵液分离提取条件对纳他霉素提取效果的影响

通过对纳他霉素理化性质的研究,建立了纳他霉素粗提工艺。以甲醇做提取剂,调节固液比为1∶5、混合溶液pH值调到9.5、室温提取3次。并通过大孔树脂吸附的进一步纯化分离提取发酵液中的纳他霉素。该分离提取方法的回收率为82.12%,纯度为91.20%。