固定化细胞在三相流化床中发酵生产木糖醇

为了建立一种成本低、产率高、能连续高效地生产木糖醇的新工艺,研究了固定化假丝酵母(Candida sp.)细胞在三相流化床内分批发酵玉米芯半纤维素水解液生产木糖醇这一工艺过程.适宜的工艺条件为:32℃,起始木糖质量浓度100g/L,固定化细胞与发酵培养基体积比1:3.8,分段通气:0～24 h,0.5 L/min;24～80 h,0.175 L/min.利用固定化细胞重复进行6批发酵,木糖醇得率平均为63.5%.玉米芯半纤维素水解液未经脱色以及离子交换等脱毒处理便可直接有效地转化成木糖醇;三相流化床生物反应器动力消耗少、流化状态稳定均匀.该方法大大降低了原料预处理的成本,发酵结果较好.     

一株利用木糖用于酒精生产酵母菌的筛选

为获得高效发酵木糖生产酒精的菌株,从牛羊粪便的堆积处进行木糖利用菌的分离筛选,获得一株利用木糖的菌株,根据菌株的生理生化和分子生物学特性,鉴定该菌株为热带假丝酵母(Candidatropicals).以逐渐提高底物中木糖浓度的方法,对该菌株利用木糖的能力进行了驯化,同时对该菌发酵木糖生产酒精的工艺和发酵培养基组分进行了优化.驯化后,在厌氧条件下,木糖浓度在7%,木糖利用率为65.2%,酒精产率达到理论产量的21.9%.在优化培养基的条件下,以木糖/葡萄糖混合糖为碳源,控制pH为5.5,温度35℃接种量为10%,厌氧培养96 h,木糖和葡萄糖转化的酒精产量分别为理论产量的37.7%和79.2%,同时伴有30.2 g/L的木糖醇产生.实验结果表明,该菌株具有较高的木糖和葡萄糖的利用能力,是具有同时发酵葡萄糖和木糖产酒精的天然菌株.     

半纤维素水解液中抑制物对发酵生产木糖醇的影响

以木糖为底物发酵生产木糖醇,考察了葡萄糖、阿拉伯糖、果糖等半纤维素糖类对木糖醇发酵动力学行为的影响,并确定了适宜起始木糖质量浓度为100 g/L.当发酵液中乙酸与糠醛的质量浓度分别超过1 g/L时,抑制作用逐渐增强,通过调节半纤维素水解液的起始pH值从4.0到6.0,可有效减轻乙酸对发酵的抑制作用.适量的K+、Mg2+、Na+等微量元素和H2PO4-离子对酵母具有较强的代谢调控作用,其中以Mg2+的影响最为显著.无机盐质量浓度在0～4 g/L内有利于木糖醇发酵.以合成培养基为底物发酵生产木糖醇,与半纤维素水解液的发酵结果相比,两者的动力学曲线较为符合,为进一步研究木糖醇发酵动力学提供了实验依据.     

诱变筛选高产虾青素法夫酵母及发酵条件优化

从产虾青素的法夫酵母突变菌株出发,经诱变、筛选得到了一株性状稳定、高产虾青素的突变菌株为法夫酵母X-NTG-25,该菌株虾青素的最大产量达到213.94μg/g,比出发菌株提高了52％,培养温度从20℃提高到25℃.通过响应面法对摇瓶发酵的转速、温度、接种量、Fe2+浓度、K+浓度和碳源6种因素进行优化,结果表明,摇床转速、温度和F e2+浓度是合成虾青素的重要因素,确定了发酵的最优条件为摇床转速195 r/min、温度22℃、Fe2+浓度1.51μmol/L,在此条件下,虾青素产量最大预测值为272.58μg/g,经摇瓶发酵验证实际值为279.89μg/g,虾青素产量比初始条件下的产量提高了30％,比出发菌株提高了98.9％.     

餐饮废水高效降解蛋白菌株的分离筛选及诱变选育研究

从龙潭山宾馆厨房排污口分离得到11株产蛋白酶菌株,培养相同时间测定蛋白质降解率,从中筛选出一株蛋白质降解率高的菌株P4.通过基本的生理生化性质的测定,初步鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium).通过紫外诱变提高菌株的产蛋白酶能力,在发酵时间为120 h的前提下,蛋白质降解能力约提高10.96%.利用正交试验确定蛋白质最佳降解条件:酵母膏最优浓度为2.5 g/L,葡萄糖最优浓度为5.0 g/L,Cu2+最优浓度为1.0 g/L,最优装样量为40%.     

非蛋白氮对单细胞蛋白生产菌株生长影响的研究

主要研究了非蛋白氮对选育的山芋淀粉渣单细胞蛋白生产菌株生长的影响。采用选育的扣囊拟内孢霉 K991株、产朊假丝酵母 C986株、绿色木霉 T995株混合发酵山芋渣生产单细胞蛋白 ,结果表明适宜的非蛋白氮可有效促进不同发酵方式中菌株的生长。尿素添加量在质量分数为 2 .5 %时对扣囊拟内孢霉 K991单菌株生长有利 (7.7× 1 0 8个 /g) ,在质量分数 2 %对产朊假丝酵母 C986单菌株生长较好 (1 .2× 1 0 7个 /g)。多菌株混菌发酵好于单菌株发酵 ,尿素或硫酸铵添加量均在质量分数为 2 .0 % ,产朊假丝酵母 C986菌数和产品蛋白含量较高 ,分别为 7.0× 1 0 7个 /g和 2 5 .82 %。     

寡糖特异性麦芽糖酶产生菌的产酶条件优化

针对麦芽糖的生产存在葡萄糖、麦芽三糖、四糖等低聚糖以及多糖等副产物,高浓度麦芽糖生产效率低的工业难题,筛选了一株寡糖特异性麦芽糖酶生产菌,该酶具有将麦芽低聚糖降解并生成葡萄糖和麦芽糖的能力.该菌株最佳产酶条件为:以麦芽低聚糖作为碳源,碳源的质量浓度为50 g/L,以酵母浸粉作为氮源,氮源的质量浓度为2.0 g/L,发酵...     

发酵法制备γ-癸内酯的研究

研究了20株酵母菌转化生产γ-癸内酯的特性,得到6株有γ-癸内酯生产潜力的菌株.利用红酵母b菌株进行摇瓶发酵研究,经发酵条件和培养基成分优化,最终发酵液中癸内酯浓度大于0.8707g/L.     

高效菌处理化纤废水

化纤企业的生产废水成分复杂,属难降解的有机废水。采用由4株高效菌组成的混合菌体对一种化纤废水进行处理,探讨了正交法对废水处理的工艺条件,获得最佳工艺条件为:进水pH 9.0,废水进水质量浓度700 mg/L,菌体质量浓度3 g/L,摇床转速150 r/min。在最佳工艺条件下,系统出水ρ(COD)=27.65 mg/L,COD去除率为95.77%。4株高效菌其中6-81和3RE15菌株由本实验室保藏;降解乙醛的A572菌株和降解二恶烷的D-21菌株是本次实验从自然界中分离获得,初步鉴定为醋酸单胞菌(Acetomonas.sp)和不动杆菌(Acinetobacter.sp)。     

耐高渗酵母产赤藓糖醇的影响因素

球状酵母OS－194是一株单产赤藓糖醇的耐高渗酵母，该菌株高产赤藓糖醇的是佳培养基配方为：葡萄糖10g/dL,酵母膏0.5g/dL,尿素0.1g/dL，最适培养条件是在摇瓶转速150r/min的条件下于35℃培养4 d。在上述培养条件下，该菌株亦藓糖醇的耗糖转化率高达29.6%，磷是很制OS－194菌株高产赤藓糖醇的主要因素，当培养液中的磷质量浓度低于31.5mg/L时，赤藓糖醇的产量最高；随着磷质量浓度的升高，该菌株赤藓糖醇的产量降低，而酒精的产量和生物量却有明显升高。同时，OS－194菌株还能利用果糖、蔗糖和D－甘露糖产赤藓糖醇。     

米曲霉发酵产纤溶酶培养基的优化

通过单因素实验确定米曲霉NA-25产纤溶酶的最佳碳源为麸皮,最佳氮源为蛋白胨和NaNO3.利用SAS软件的Placket-Burman设计法对米曲霉NA-25产纤溶酶的培养基组成进行筛选,筛选出3个影响较大的重要因素,即蛋白胨、NaNO3、CaCl2,然后用中心组合实验设计进一步优化,经优化后,在上述因素分别为NaNO318.5 g/L,蛋白胨4.97 g/L,CaCl21.63 g/L时发酵液的酶活为98.13 U/mL,比原来提高了55.8%.     

玉米麸皮中阿魏酰低聚糖的制备

以玉米麸皮为原料,利用纤维素酶辅助木聚糖酶制备阿魏酰低聚糖,通过正交试验对制备条件进行了优化,得到最佳制备条件：反应温度60℃,pH值5．0,反应时间36h,纤维素酶质量浓度8g／L,木聚糖酶质量浓度6g／L,底物质量浓度165g／L,在此条件下,产物中阿魏酰低聚糖的浓度达到2．127mmol／L．     

十二烷基苯磺酸钠降解菌筛选与其降解特性研究

通过富集、分离和纯化从长期受洗涤剂污染的环境中筛选出两株能以十二烷基苯磺酸钠为唯一碳源的菌株MB3和MB4,它们在SDBS浓度为100 mg/L时的降解率分别为70.80%和71.67%.通过实验分析确定它们分别为黄杆菌属(Flavobacterium sp.)、琼斯氏菌属(Jonesia sp.).对它们的降解特性研究发现,MB3和MB4菌株对SDBS的最高耐受浓度分别为900 mg/L、1300 mg/L.通过正交实验确定MB3的最佳降解条件为:酵母膏浓度为2.0g/L、接种量为6%、SDBS浓度为400 mg/L、培养时间为36h,降解率最高,达到70.35%.MB4的最佳降解条件为:酵母膏浓度为1.6g/L、接种量为4%、SDBS浓度为400mg/L、培养时间为36h,降解率最高,达到76.36%.将两种菌株按比例混合接种,发现混合菌株的降解率要比单一菌株的降解率高,且降解率最高可达85%.     

响应曲面法优化羊肚菌富硒深层发酵条件

以亚硒酸钠为无机硒源,对羊肚菌菌丝体的富硒深层发酵条件进行了优化研究。选择培养温度、发酵时间和硒浓度作为优化因素,研究各因素的不同水平对富硒羊肚菌菌丝生物量和硒含量的影响。通过单因素试验和响应曲面法得出了羊肚菌菌丝体富硒深层发酵的最佳条件条件:发酵时间5.22d、培养温度25.73℃、硒质量浓度86.67μg/ml;预测菌丝生物量的达到10.512g/L、硒含量达到18.8μg/ml,实际菌丝生物量的达到10.339g/L、硒含量达到18.6μg/ml。研究结果表明,响应曲面法可对羊肚菌富硒深层发酵条件进行优化。     

双水相体系中甾类化合物6-甲基氢化可的松的生物转化研究

双水相体系作为一种新型生物反应体系,与其他反应体系相比,双水相体系具有生物相容性高、反应条件温和以及实现生物反应-产物分离耦合等优点.利用简单节杆菌Arthrobacter sim-plexUR016在PEG/Dextran双水相体系中对6-甲基氢化可的松进行Δ1脱氢制备6-甲基泼尼松龙,对双水相体系的组成进行了选择和优化,研究得到的最佳转化体系组成和配比为16%PEG20000/4?xtran40000.在构建的此双水相转化体系中最适6-甲基氢化可的松底物加入量为4.5 g/L,转化48 h,6-甲基氢化可的松的转化率可达到95.72%,较水相脱氢转化率提高了25%~30%.     

A novel salt-tolerant Micrococcus sp. DUT_AHX capable of degrading nitrobenzene

A novel strain of Micrococcus sp. DUT_AHX, which was isolated from the sludge of a nitrobenzene (NB)-manufacturing plant and could utilize NB as the sole carbon source, was identified on the basis of physiological and biochemical tests and 16S ribosomal DNA (rDNA) sequence analysis. It can grow at the temperature up to 40 °C or in the presence of NaCl concentration up to 12 g/L in Luria-Bertani (LB) medium. The optimal degradation conditions are as follows: temperature 37 °C, pH 7.0, and shaking speed 150 r/min. The strain involves a partial reductive pathway due to the release of ammonia and can also utilize 2-aminophenol as the sole carbon source. Furthermore, the enzyme activity tests show that crude extracts of NB-grown strain DUT_AHX mainly contain 2-aminophenol 1, 6-dioxygenase activity. The exploitation of salt-tolerant bacteria will be a remarkable improvement in NB bioremediation and wastewater treatment at high salinity and high temperature.     

蛹虫草菌产腺苷的培养基优化

以蛹虫草菌丝体中腺苷含量为指标,进行发酵培养,优化液体发酵培养基。通过单因素实验结果,选出最适宜的碳源是玉米淀粉,氮源是玉米浆粉和NH4Cl,金属离子是ZnSO4;然后采用9因素2水平Plackett-Burman设计实验得出对蛹虫草发酵水平影响显著的因素,分别为玉米淀粉、玉米浆粉和MgSO4;最后运用响应面分析方法对3个因素3个水平进行优化,获得最优组合浓度为玉米淀粉13.35g/L、玉米浆粉45.74g/L、MgSO4为0.40g/L,此时菌体腺苷含量为4 751μg/g。验证结果表明蛹虫草腺苷含量提高了210%,优化效果极为显著。     

高产抗生素Zwittermicin A苏云金芽孢杆菌A164发酵条件的优化

从土壤样品中筛选出高产抗生素(Zwittermicin A)的苏云金芽孢杆菌菌株:A164,对此菌种的发酵条件进行了探讨。以A164合成高含量抗生素为目标对发酵培养的碳源、氮源、时间等条件进行了单因素优化;采用Plackett-Burman设计,确定发酵条件的重要影响因子,根据爬坡路径法,确定了各个因子的最适范围,采用响应面分析法对因子再次进行优化,得到了最佳发酵条件。最佳发酵条件为:蛋白胨含量17.56g.L-1,葡萄糖20.0g.L-1,MgSO40.18g.L-1,CaCl20.08g.L-1,ZnSO40.20g.L-1,K2HPO41.3g.L-1,培养温度28.31℃,发酵时间36h。     

海洋细菌B1109产胞外多糖的培养条件

生物多糖是在食品、化工与医药领域有着广泛用途的一类高分子生物物质。为了考察海洋细菌B1109产胞外多糖培养的条件,对从海泥中分离到的1株海洋细菌B1109产胞外多糖的碳源、氮源、碳氮浓度等营养元素和培养基初始pH值、培养基装量、接种量、培养温度等培养条件进行了研究。该菌株产胞外多糖最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为硫酸铵,质量浓度分别为20和4 g/L;最佳培养条件为:培养基初始pH 8.0,培养基装量400 mL/L,接种量6%,培养温度24℃。在此条件下培养120 h,海洋细菌B1109产胞外多糖4.29 g/L。