纤维素降解芽孢菌的筛选及产酶条件优化

为筛选高效的纤维素降解芽孢菌,利用刚果红平板染色法初筛,纤维素酶活性（以滤纸酶活表示）为评价指标进行复筛,从腐木中分离筛选出2株高产纤维素酶菌株K1、K2;结合形态学观察、生理生化特征和16S rDNA基因序列同源性分析,分别鉴定为贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。对培养条件进行单因素优化和正交试验优化,初步确定菌株K1最佳产酶条件为培养时间3 d,培养温度34 ℃、初始pH值7.0、接种量5%、装液量40%,在此优化条件下滤纸酶活为98.4 U/mL,是优化前的2.1倍。菌株K2最佳产酶条件为培养时间2 d,培养温度34 ℃、初始pH值7.0、接种量6%、装液量为30%,在此优化条件下,滤纸酶活为86.7 U/mL,是优化前的1.8倍。     

产柚苷酶黑曲霉SL2K发酵条件优化

该研究以黑曲霉（Aspergillus niger）SL2K为研究对象,对其产柚苷酶的液态发酵条件进行优化。 通过单因素试验对碳源、氮 源、诱导物、接种量、初始pH值和培养时间进行考查,在单因素基础上,选取麸皮粉添加量、蛋白胨添加量、接种量、初始pH值4个因素 进行4水平正交试验优化。 结果表明,优化后的产酶发酵条件为麸皮粉添加量3%,蛋白胨添加量5%,接种量8%,初始pH值为5.0,鼠李 糖0.08%、KH2PO4 1 g/L,KCl 0.5 g/L,MgSO·4 7H2O 0.5 g/L,FeSO4 0.01 g/L,装液量为100 mL/250 mL,摇床转速180 r/min,培养温度28 ℃, 培养时间96 h。 在此优化条件下,柚苷酶活力为233.89 U/mL,是优化前的2.13倍。     

响应面法优化黑曲霉HQ-1产纤维素酶固体发酵条件

采用单因素试验和响应面法对黑曲霉(Aspergillus niger) HQ-1产纤维素酶的固体发酵条件进行了优化并以滤纸酶活力作为响应值.首先通过单因素试验确定最适碳源为玉米秸秆粉/麦麸(1/1)及其最适含量为12.0g;最适氮源为(NH4)2SO4及其最适含量为1.5g.再利用Plackett-Burman设计筛选出影响滤纸酶活力的显著因素:含水量、培养温度和起始pH值.通过最陡爬坡试验逼近最大酶活力区域.最后用Box-Behnken设计及响应面分析确定产酶的最佳发酵条件为玉米秸秆粉6.0g、麦麸6.0g、(NH4) 2SO4 1.5g、KH2PO41.6g、MgSO4· 7H2O 0.8g、含水量73.5%、起始pH值为3.91、培养温度和培养时间分别为33.9℃和96h.经过优化,滤纸酶活力最高为59.432U/g,比未优化的酶活力最高值(13.511U/g)提高了3.40倍.     

苯丙氨酸解氨酶重组大肠杆菌的培养

为了提高苯丙氨酸解氨酶的产量和活力,对高效表达圆红冬孢酵母苯丙氨酸解氨酶基因的重组大肠杆菌JM109进行培养,优化了发酵培养基成分、培养条件以及发酵工艺,结果表明,最佳葡萄糖浓度为20 g/L,碳氮比为7.86,添加5 g/L酵母粉和蛋白胨有利于菌体产酶,最佳发酵液初始pH为7.5,接种量为10 %.通过以上优化,重组大肠杆菌培养18 h时酶活可达到70 U/g(DCW),酶活比原工艺提高了1.6倍.     

中度嗜盐菌产α-淀粉酶发酵条件优化和酶活性质研究

实验室从新疆盐湖分离得到1株产α-淀粉酶中度嗜盐菌Bacillus sp.XJ1-05,对该菌株进行发酵条件优化和酶活性质研究,发现该菌株适宜的液态发酵工艺条件为:培养摹碳源为酵母浸粉,氮源为大豆分离蛋白,两者比例1:1,培养温度33~C,发酵时间72h,初始pH值7.0.最大酶活为98U,最佳反应温度为75℃,pH值为6.0～9.0.     

一株产胶原蛋白酶细菌的鉴定及产酶条件优化

采用形态学特征、生理生化特征结合16S rDNA对一株产胞外胶原蛋白酶的菌株AL-13进行鉴定。获得安全、高效、高产量的生产胶原蛋白酶工艺。以胶原蛋白酶活性为指标,采用单因素实验优化温度、pH、接种量等产酶培养条件后,利用单因素结合响应曲面法优化产酶培养基。结果表明,AL-13鉴定为侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus),最适产酶培养条件为:培养时间48 h、培养温度25 ℃、初始pH8.0、接种量6%(v/v),最适产酶培养基为:葡萄糖8.14 g/L、牛肉膏11.63 g/L、氯化钙0.17 g/L、磷酸氢二钾2.08 g/L、氯化钠9.48 g/L,在该产酶条件下胶原蛋白酶活力预测值为154.89 U/mL,验证结果显示酶活为(153.06±3.73) U/mL,此结果与预测值接近,相对误差为0.04%。本实验成功优化了一株产胶原蛋白酶细菌的产酶条件,产酶条件优化后的酶活(153.06 U/mL)较优化前(16.14 U/mL)提高了9.5倍。     

嗜热菌Geobacillus sp.PZH1产木聚糖酶发酵条件的优化

对嗜热菌Geobacillus sp.PZH1发酵产嗜热耐碱木聚糖酶的培养条件进行了优化研究。对碳源、氮源、初始pH、接种量以及发酵温度五个因素进行了单因素实验,在此基础上对碳氮比、初始pH以及接种量进行了正交实验。结果表明,该菌株在发酵培养7d时有最大产酶量,Geobacillus sp.PZH1发酵产木聚糖酶最佳发酵条件为:桦木木聚糖为碳源,牛肉膏为氮源,碳氮比2∶3,初始pH7.0,接种量4%,发酵温度50℃,发酵时间7d。在最佳产酶条件下进行发酵,木聚糖酶活力可达2.56IU/mL,是未优化前酶活的1.44倍。     

大蒜皮降解芽孢杆菌属细菌J-5发酵条件优化

利用响应面法对芽孢杆菌属细菌J-5菌株产羧甲基纤维素酶（carboxymethyl cellulase,CMCase）的发酵条件进行优化。通过单因素试验,研究了氮源、碳氮比、初始pH值、料水比、发酵温度、发酵时间、辅助碳源等对产CMCase酶活性的影响,再此基础上选择料水比、碳氮比、初始pH值三因素进行响应面设计,考察各因素对CMCase酶活性的影响及相互作用。确定最佳产酶条件为碳氮比25∶1（m/m）、初始pH 3.2、料水比1∶3.25（m/V）、发酵温度38 ℃、发酵时间144 h、辅助碳源1 g/100 g,此条件下,CMCase酶活力预测值为58.15 U/g,实测值为57.996 U/g。该菌株可产生较高酶活力的CMCase,可有效地降解大蒜皮。     

黑曲霉ATCC16404固体发酵豆皮产生木聚糖酶的研究

以豆皮为原料,用黑曲霉ATCC16404固体发酵产木聚糖酶,采用DNS测定酶活,研究了最佳产酶培养基配比,优化产酶最佳条件。单因素实验结果表明,最佳培养基配方为：以硫酸铵为氮源,矿质元素添加硫酸镁,添加量均为2%（w/w以豆皮干重计）,豆皮颗粒大小为25～50目,不外加碳源,不加表面活性剂。选择料液比、初始pH、培养时间、接重量优化产酶条件,正交实验结果表明,最佳产酶条件为：料液比1∶1.00（w/v）、初始pH5.5,培养时间3d,1.0×107/mL浓度孢子悬浮液接种0.3mL/10g,在此条件下酶活为366.29U/g。     

产葡萄糖氧化酶黑曲霉紫外诱变及产酶条件的研究

目的提高黑曲霉中葡萄糖氧化酶的产量。方法紫外诱变法选出产酶优势菌株,优化碳源、氮源、碳酸钙、发酵时间等条件。结果黑曲霉发酵液酶活达到6.5 U/mL,比初始酶活提高5倍;单因素条件试验表明,最适碳源是蔗糖,最适氮源是蛋白胨和NaNO₃,发酵周期为48 h,培养温度是30℃,液体培养基的初始pH值为6.0产酶效果最好。结论紫外诱变后,葡萄糖氧化酶的活力有明显提高。