HPLC法测定吡咯喹啉醌(PQQ)中咪唑并吡咯喹啉(IPQ)的含量

目的:建立吡咯喹啉醌(PQQ)中IPQ的含量测定方法。方法:采用TCI Kaseisorb LC ODS 2000色谱柱(4.6mm×150mm,5μm);流动相为乙腈-缓冲溶液(配制10mmol的磷酸氢二钾和15mmol的四丁基溴化铵水溶液,用磷酸调节p H至7.4)[28∶72];紫外检测器,检测波长为259nm;流速为1.0m L/min;进样量为20μL。结果:IPQ在0.05μg/m L～0.2μg/m L范围内线性关系良好,相关系数大于0.999。IPQ的回收率在104%～113%之间,RSD最大为3%。结论:该方法具有良好的专属性、检测灵敏度、精密度、线性和准确度,适用于PQQ中IPQ的质量控制。     

吡咯喹啉醌高产菌株选育及发酵优化

吡咯喹啉醌(pyrroloquinoline quinone, PQQ)是一种红褐色、芳香、三环邻醌的化合物,作为辅因子参与电子传递。在食品、医药和化妆品领域具有重要的应用价值。近几年,微生物发酵法合成PQQ受到了越来越多的关注。该研究以一株具有PQQ生产能力的脱氮生丝微菌(CGMCC 1.12893)为出发菌株,其在摇瓶水平上初始PQQ产量为31.4 mg/L。通过采用常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma, ARTP)诱变和高通量筛选相结合的方法,筛选得到一株PQQ的高产突变菌株,编号为34,其PQQ产量提高至48.4 mg/L,相比原始菌株提高了54.1%。针对该最优突变菌株,在摇瓶水平上对碳源、氮源、金属离子和维生素等成分进行了优化,PQQ产量提高至105.2 mg/L。最后,在5 L发酵罐上对突变菌株进行验证培养,PQQ产量进一步提高至349.8 mg/L。该研究通过随机诱变筛选得到一株高产PQQ突变株,并通过培养基优化及发酵罐验证培养进一步提高了PQQ产量,研究结果为后续建立相应的发酵过程控制策略奠定了基础。     

Methylopila sp. YHT-1鉴定及其发酵产吡咯喹啉醌

以甲醇为唯一碳源,从土壤中筛选分离出一株分泌吡咯喹啉醌(PQQ)菌株YHT-1。通过形态学特征、生理生化特征和16S r RNA基因序列分析,鉴定为Methylopila sp.菌。经摇瓶发酵初步优化后,YHT-1在3 L发酵罐中发酵4 d,PQQ产量达113.6 mg/L。发酵产物经DEAE阴离子交换初步纯化、低温结晶,得到PQQ粗品,并经HPLC和紫外光谱分析,证实为PQQ。     

吡咯喹啉醌高通量检测方法的建立与优化

吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline quinone,PQQ)是一种新型辅酶,具有广阔的应用前景。传统PQQ检测方法在检测发酵液中PQQ浓度时都存在一定的缺陷,且检测效率偏低。本研究在大肠杆菌(Escherichia coli BL21(DE3))中表达E.coli K-12来源的葡萄糖脱氢酶(PQQGDH),并通过亲和层析分离纯化PQQGDH,得到了高浓度、高纯度的PQQGDH。通过酶液和PQQ样品用量的双因素正交实验对传统重组酶法的反应体系加以改进,得到适用于96孔板高通量检测的反应体系。结果表明30μL纯化后酶液、2μL PQQ样品配合1.2 m L的显色剂组成的显色体系检测效果最佳。该方法线性范围大且具有较高的精确度和重现性。本研究中利用高浓度、高纯度的PQQGDH配合96孔板和酶标仪,所建立的PQQ高通量检测方法,不仅降低了实验误差,而且大幅提高了PQQ发酵液样品的检测效率。     

己酸菌的分离筛选及发酵条件优化

以从优质窖泥中分离出的己酸菌富集菌液为研究对象,利用该菌液在厌氧条件下生产己酸,在单因素实验的基础上,确定影响己酸积累的各因素及其相应条件,再利用正交试验确定各因素的最佳水平,即温度为34℃,初始p H为7.0,接种量为10%,(NH4)2SO4添加量为0.2%,此时己酸产量达到6543mg/L。     

甲基营养芽孢杆菌SK21.002产果聚糖蔗糖酶的发酵条件优化

通过研究甲基营养芽孢杆菌SK21.002产果聚糖蔗糖酶的发酵条件,通过单因素实验和正交实验确定其最适产酶的发酵培养基为:蔗糖80g/L,酵母提取物10g/L,胰蛋白胨10g/L,K2HPO48g/L,MgS041g/L,NaCl2g/L;最适产酶的发酵条件为:初始pH6.5,发酵温度30℃,装液量30％,接种量2％,发酵周期21h.在以上条件下发酵培养,果聚糖蔗糖酶活力可达到9.76U/mL,是优化前的3.75倍.     

甲基营养芽孢杆菌SK21.002产果聚糖蔗糖酶的发酵条件优化

通过研究甲基营养芽孢杆菌SK21.002产果聚糖蔗糖酶的发酵条件,通过单因素实验和正交实验确定其最适产酶的发酵培养基为:蔗糖80g/L,酵母提取物10g/L,胰蛋白胨10g/L,K₂HPO₄ 8g/L,MgSO₄ 1g/L,NaCl 2g/L;最适产酶的发酵条件为:初始pH6.5,发酵温度30℃,装液量30%,接种量2%,发酵周期21h。在以上条件下发酵培养,果聚糖蔗糖酶活力可达到9.76U/mL,是优化前的3.75倍。      

甲基营养型芽孢杆菌产氨肽酶的发酵优化

氨肽酶能从多肽链的N端顺序水解并释放氨基酸,广泛应用于食品、工业、医学等领域.该研究利用单因素试验、正交试验及响应面设计试验方法,优化了甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophilus) CC发酵产氨肽酶的条件.其发酵最佳培养基组成为1％蔗糖、1.5％黄豆饼粉、0.1％氯化钠、0.05％磷酸二氢钾和0.02％硫酸镁.最适发酵条件为初始pH值为8.5,发酵温度37℃,摇床转速180r/min,接种量6％,发酵时间15h.在上述条件下,氨肽酶的产量从优化前的83.09U/mL提高为310.05U/mL,比优化前增加了2.73倍.     

变形假单胞菌吡咯喹啉醌合成基因簇的克隆与分析

从变形假单胞菌JUIM01中克隆到吡咯喹啉醌(PQQ)合成基因簇,阐明了其基因组成和生物学信息。根据已报道的假单胞菌的基因组进行简并引物设计,采用LA-PCR技术克隆变形假单胞菌的PQQ合成基因簇,对克隆的基因片段进行测序并使用生物信息学方法进行综合分析。结果表明:克隆到的基因片段全长为11 659 bp,其中包括pqqF、pqqA、pqqB、pqqC、pqqD、pqqE、pqqM、pqqH和pqqI共9个基因,编码PQQ生物合成的前体短肽PqqA和合成途径的相关酶;这些基因与荧光假单胞菌Pf0-1的PQQ合成基因簇的基因组成类似,相应基因的序列一致性达41%～94%。本研究中首次从变形假单胞菌中克隆到PQQ合成基因簇,并对其进行生物信息学分析,为变形假单胞菌的PQQ生物合成途径和胞内再生机制的研究奠定了基础,进而为提高2KGA的生产强度提供了理论支撑。     

海洋胶红酵母菌CD-008产超氧化物歧化酶发酵条件优化及酶分离纯化

在单因素试验基础上,结合Plackett-Burman、Box-Behnken设计及响应面分析法进行回归分析以确定海洋胶红酵母菌Rhodotorula sp. CD-008产超氧化物歧化酶最佳发酵条件,并通过盐析、超滤离心、Sephadex G-100凝胶过滤层析研究了酶的分离纯化条件。结果表明,pH、转速、温度对酶活力有显著影响,最优发酵条件为pH 5.34、转速150 r/min、温度21.40 ℃,优化后发酵液酶活力达到6 430.52 U/g湿菌体,比优化前提高了1.53倍。粗酶液经65%饱和度的硫酸铵盐析、超滤离心、Sephadex G-100凝胶过滤层析后获得的SOD比酶活达到419.90 U/mg,纯化倍数为9.60倍,蛋白回收率为8.2%。SDS-PAGE凝胶电泳显示,纯化后的SOD的分子质量约为37.5 ku。     

混菌发酵产共轭亚油酸条件的优化

从淘米水中筛选出一株能高产共轭亚油酸(CLA)的菌株,通过菌株的菌落形态特征及微生物生理生化实验,确定其为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。以该植物乳杆菌和实验室保藏的嗜酸乳杆菌(lactobacillus acidophilus)为出发菌株,优化其混合发酵的培养条件。结果表明:底物添加量4.0%、菌种比例(植物乳杆菌:嗜酸乳杆菌)4:1、接种量5%、培养基初始pH5.5、34℃下发酵72h,CLA的合成量最高,可达到160.35μg/mL。      

产红色素海洋细菌SS04的分离鉴定及其发酵条件的优化

从威海近海采得的藻类植物经过破碎和分离筛选,得到1株红色素的高产海洋细菌,编号为SS04.经基因克隆得到16S rRNA基因序列,16SrRNA基因序列测定和分析结果显示该菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens).对该菌株进行发酵条件的优化探究.结果表明,海洋细菌SS04产胞内红色素的最佳碳源、氮源分别为蛋白胨和酵母粉,培养基初始pH值为7.65,胞内红色素积累最佳时间为14h,最适温度、转速分别为28℃和11or/min.     

冬虫夏草菌产虫草素发酵条件的优化

以从青海玉树地区野生冬虫夏草中分离的冬虫夏草菌为材料,采用正交试验设计法对2株不同的冬虫夏草菌CS-2和CS-5液体发酵产虫草素的条件进行了优化。结果表明,CS-2的最优发酵条件为:培养基初始pH 6.5、接种量6%、发酵温度22℃、发酵时间7 d。在此条件下,虫草素产量达到0.98 mg/mL。CS-5产虫草素的最佳发酵条件为:接种量9%、发酵温度20℃、发酵时间6 d、培养基础pH 6.5。在此发酵条件下,虫草素的产量为0.482 mg/mL。     

混菌发酵产共轭亚油酸条件的优化

从淘米水中筛选出一株能高产共轭亚油酸（CLA）的菌株,通过菌株的菌落形态特征及微生物生理生化实验,确定其为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）。以该植物乳杆菌和实验室保藏的嗜酸乳杆菌（lactobacillus acidophilus）为出发菌株,优化其混合发酵的培养条件。结果表明：底物添加量4.0%、菌种比例（植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌）4：1、接种量5%、培养基初始pH5.5、34℃下发酵72h,CLA的合成量最高,可达到160.35μg/mL。     

产葡聚糖明串珠菌的分离鉴定及发酵条件研究

从实验室保存的开菲尔粒中分离筛选高产葡聚糖菌株.经乳酸菌的初筛和胞外多糖产糖量分析,筛选出一株能高产葡聚糖的菌株,命名T-L1,结合形态学特征和16S rRNA的序列分析,将该菌株鉴定为明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides),采用单因素和正交试验对该菌发酵条件进行优化研究,结果表明该菌的最佳发酵条件发酵温度为28℃、发酵时间为24 h、接种量体积分数为5％,培养基起始pH值为6.5.在此优化条件下,葡聚糖的产量为30.12 g/L,比优化前提高了41％.     

一株产淀粉酶海洋菌的筛选及发酵条件的研究

研究筛选产淀粉酶海洋菌并对发酵条件进行了优化.采用3,5-二硝基水杨酸试剂显色法对菌种复筛;研究了碳源、氮源、各种理化因素等培养条件对细菌产淀粉酶的影响.确定W11菌为研究菌,初步鉴定为弧菌:最佳碳源为麸皮,最佳氮源为蛋白胨,晟适初始pH值为7.04～7.70.培养温度、接种量、装液量对细菌产酶有较大影响,正交试验表明:麸皮10g/L,蛋白胨10g/L,250mL三角瓶中装液75mL,温度33℃时,酶活可达到325.14U/mL.比未优化前提高了2.71倍.     

复合菌固态发酵猪骨素产谷氨酸发酵条件优化

优化米曲霉-红曲霉复合菌固态发酵猪骨素产谷氨酸的发酵条件以提高谷氨酸产量。通过单因素实验和正交实验,以谷氨酸产量为指标,研究发酵时间、发酵温度、培养基初始p H和培养基含水量对谷氨酸产量的影响并对其进行优化。结果表明,培养基初始p H为6,培养基含水量为30%,发酵温度32℃,发酵5 d谷氨酸产量达到194.2 g/kg,总氨基酸产量达到768.5 g/kg,比优化前分别提高了15.7%和5.5%。      

琼脂酶产生菌发酵产酶条件优化

琼脂酶是一种研究海藻遗传工程的工具酶,对一株产琼脂酶菌的产酶条件进行了优化,研究不同蛋白胨浓度、酵母膏浓度、装液量、接种量对该菌产酶的影响。通过正交试验得出该菌的最优产酶条件为蛋白胨浓度7 g/L,酵母粉浓度1.25 g/L,装液量150 m L,接种量10%。     

神仙豆发酵菌分离及发酵条件研究

从神仙豆中分离到两种芽孢杆菌，对其菌落形态，生化特性等方面进行研究，发现一种为枯草芽孢杆菌，另一种为短芽孢杆菌，工厂化发酵工艺为：黄豆浸泡3h，煮豆至熟而不烂，冷至室温后接种草芽孢杆菌和短芽孢杆菌（4：1），置37℃培养96h，用50℃真空烘干。     

产骨胶原蛋白酶菌的筛选及发酵条件优化的研究

经初筛和复筛从骨骼厂土样中筛选出高产骨胶原蛋白酶的菌种MBL1,针对其产酶的最佳菌龄和发酵条件进行优化研究.结果表明,最佳接种菌的种龄选用培养24h,接种量为5%,起始pH值为7.0,150ml三角瓶最佳装液量20ml,发酵温度32℃.且在优化后的发酵条件下,该菌产酶酶活较优化前酶活提高了35%,达到49.83U/ml.