高产D-乳酸生产菌株的选育

以凝结芽孢杆菌JD-063D为出发菌株,采用紫外线、硫酸二乙酯、钴60γ-射线辐照、微波进行复合诱变,得到正突变菌株,进行发酵检测和遗传稳定性试验,最终筛选出一株JD-76D,该菌株产酸由出发菌株的61 g/L提高到145 g/L,D-乳酸纯度由原菌株的97.5%增加到98.7%以上。     

γ-聚谷氨酸产生菌S004-50-01的筛选和优化培养

以纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)S004为出发菌,经诱变选育后得到S004-50-01菌株,聚谷氨酸产量由原菌株的4.25 g/L提高到10.0 g/L,对谷氨酸的利用率由18.2%提高到42.83%。通过正交实验,获得该菌株的优化培养条件为:葡萄糖40 g/L,谷氨酸钠30 g/L,MgSO40.5 g/L,FeCl30.5 g/L,MnSO40.02 g/L,K2HPO43.0 g/L,经72 h发酵培养,聚谷氨酸的平均产量为13.6 g/L,谷氨酸的利用率为45.33%。     

低能离子注入油脂高产菌株黏红酵母(Rhodotorula glutinis)的选育

本文对油脂高产菌株选育过程中的筛选方法进行研究,采用苏丹黑B染色作为定性分析、酸热耦合超声波作为定量分析高产油脂菌株的筛选方法,通过低能离子注入黏红酵母(Rhodotorula glutinis)进行诱变,筛选油脂高产菌株。结果表明:获得了一株油脂高产菌株D30,产量比出发菌株提高33.05%,传代试验表明了D30的遗传稳定性良好,当发酵96 h,其油脂产量达3.10 g/L。另外,对D30发酵动力学进行了研究,当发酵时间为10 d时,其生物量为47.98 g/L(菌体湿重),油脂产量达到7.81 g/L。     

耐高温高酸高糖柠檬酸菌株的选育

以柠檬酸生产菌株为出发菌株采用传统诱变手段和定向驯化相结合的方法,选育获得一株耐高温柠檬酸发酵突变菌株F-97。该菌株与出发菌株在初糖浓度为189.72 g/L下进行对比,发酵温度为37℃时,F-97的柠檬酸产量达到164.39 g/L,转化率为86.45%,出发菌株产酸仅108.25g/L,说明F-97具有很强的耐高酸高糖特性。发酵温度为40℃时,F-97的柠檬酸产量为157.82 g/L,出发菌株产酸仅83.26 g/L,说明F-97同样具有优异的耐高温特性。但F-97的发酵残糖较高,通过发酵工艺优化,确定最佳工艺条件。在最佳发酵控制条件下,柠檬酸产量由157.82 g/L提高至177.74 g/L,转化率提高约14%,发酵周期缩短了4 h,残糖降低至6.23 g/L。通过进一步实验确定,剩余残糖不能被F-97利用。     

N~+离子束辐照诱变选育细菌纤维素高产菌株

为获得细菌纤维素(Bacterial cellulose,BC)高产菌株,同时改善BC材料学性能,采用低能N+离子束辐照技术对木醋杆菌(Acetobacter xylinum)进行了诱变选育。将菌落大小、光滑度、致密度、润湿度以及BC膜形成速率、柔韧度、BC产量等作为筛选依据,建立了平板-96孔板-试管筛选体系,筛选得到2株BC产量提高且产物材料学性能改良的目标菌株5D、2D。菌株5D BC产量为4.84 g/L,比出发菌株BC产量提高了89.06%,菌株2D BC产量为4.53 g/L,比出发菌株BC产量提高了76.95%。利用FT-IR、XRD、SEM、拉力试验等方法对目标菌株产物性能进行了研究,结果表明,目标菌株5D、2D发酵BC均具有高于出发菌株发酵BC的结晶度、抗拉强度及较小的断裂伸长率,具有更为致密的层状结构以及清晰的纤维束三维网状结构,表明其具有较为优良的力学性能。目标菌株的获得对BC产量的提高和性能改良奠定了基础。     

赖氨酸芽孢杆菌产氨基甲酸乙酯水解酶的发酵条件优化

氨基甲酸乙酯是发酵酒精饮料及发酵食品中一种广泛存在的致癌物,酶法降解是解决氨基甲酸乙酯污染的重要途径之一。作者以一株来源于小鼠胃部具有水解氨基甲酸乙酯活性的菌株Lysinibacillus fusiformis SC02为出发菌株,通过摇瓶水平单因素实验对其产酶条件进行了优化。优化后的培养基组成为:半乳糖25 g/L,大豆蛋白胨20 g/L,尿素4 g/L,硫酸铜0.02 g/L,pH6.0。最佳产酶的发酵条件为:发酵温度37℃,接种体积分数3%,装液量20 m L/250 m L。在上述优化的培养基和培养条件下,产酶水平由900 U/L提高到4 500 U/L,提高了350%。在3 L发酵罐水平上初步探究了不同搅拌转速对菌株产酶的影响。当搅拌转速达到800 r/min,菌株最高酶活水平由4 500 U/L提高到7 066 U/L,提高了57%。     

D-核糖高产菌株的选育及其生产性试验

BacillussubtilisJSIM 10 18菌株是 1株产D 核糖的莽草酸营养缺陷型突变株 ,以此菌株为出发菌株 ,通过甲基磺酸乙酯和紫外线连续、间断诱变处理 ,获得了 1株次黄嘌呤、莽草酸双重缺陷型突变株No .2 71菌株。该突变株摇瓶发酵的D 核糖平均产量为 10 8 1g/L ,比亲株提高了 15 8g/L。在 30 0 0 0L发酵罐中 ,连续 5罐批 ,平均产D 核糖 96 4 g/L ,最高为 98g/L ,比亲株提高了 16 2 5 g/L。     

曲酸生产菌的复合诱变选育

以生产菌株米曲霉（Aspergillus oryzae）w-56为出发菌株,经2次紫外线、2次60Co多重复合诱变处理,选育获得曲酸生产菌UR28,生产发酵周期由原来的130h缩短至65h,曲酸产量由原来的36g/L,提高到68g/L,比出发菌株提高了88.9%。实验证明采用复合诱变,能有效改变菌株对诱变因素的敏感性,提高突变率,逐步提高突变株的产酸水平。     

曲酸生产菌的60Co-γ射线诱变选育及表征

为了获得高产曲酸菌株,采用不同剂量60Co-γ射线对出发菌株米曲霉进行辐射诱变处理.结果表明,当60Co-γ射线辐射剂量为800Gy时,对出发菌株的诱变效果最好,使突变菌株C8-128的曲酸产量由出发菌株的15.68g/L增加到61.5g/L,产量提高292.2%,经遗传稳定性实验,得出其有良好的遗传稳定性,产酸能力稳定.将筛选出的高产曲酸菌株C8-128通过菌落形态和摇瓶发酵培养特征与亲株进行比较,得出出发菌株经60Co-γ射线辐射诱变后产生的一些特征性变化.     

丁醇高产菌株诱变育种及发酵条件优化研究

利用低温等离子体和亚硝基胍(NTG)对兼性厌氧产丁醇芽孢杆菌(Bacillus sp.)C2菌株进行复合诱变,分离筛选得到3株丁醇和总溶剂产量均有明显提高的突变菌株,其发酵7%玉米醪液后丁醇和总溶剂产量分别达到12.59g/L、12.44g/L、12.74g/L和20.36g/L、20.14g/L、20.79g/L,比出发菌株分别提高21.6%～24.5%和15.4%～19.1%.对编号为414的突变菌株发酵条件进行优化,在100mL三角瓶发酵体系中,该菌株的最适发酵条件为装液量100mL,种龄24h,接种量10%,pH 7(自然),37℃静置发酵72h,在此条件下,414菌株发酵7%玉米醪液产丁醇和总溶剂量分别达到12.58g/L～13.77g/L和21.25g/L～22.27g/L.