氮离子注入蛹虫草选育高效富硒菌株的研究

为了更好地开发蛹虫草资源,对蛹虫草菌株富集微量元素硒的培养条件进行了优化,选择最佳参数的低能离子束注入蛹虫草,通过石墨炉原子吸收光谱法检测注入前后菌丝体中硒元素的含量。结果表明：蛹虫草发酵富硒的最优培养条件为蛋白胨质量浓度3 g/100 mL、葡萄糖质量浓度3 g/100 mL、亚硒酸钠质量浓度为8 μg/mL、pH值为7,此时,富硒率为21.58%。离子束最佳注入参数为：注入离子为N+,注入能量10 keV,注入剂量1.82×1015 ions/cm2,选育出富集微量元素硒较高的10 株菌株,最高富硒率为30.97%,比出发菌株提高了近42%。     

高产蛹虫草诱变菌株发酵条件优化及放大

考察高产蛹虫草诱变菌株放大发酵条件,为产业化奠定实验基础。以蛹虫草菌丝体干重、多糖、腺苷和虫草酸质量浓度为指标,采用单因素试验的方法优化5 L发酵罐发酵条件:搅拌转速、发酵培养基初始pH值和接种量,并在此条件下重复4次实验,以考察发酵条件的稳定性;进一步考察15 L和100 L发酵罐发酵条件。5 L发酵罐发酵条件为:转速250 r/min、起始pH值7、接种体积分数6%,发酵温度26℃,通气量250 L/h,菌丝体干重、多糖、腺苷和虫草酸质量浓度分别达到23.29 g/L、0.94 g/L、162.84 mg/L和2.06 g/L,4次重复实验发酵条件稳定(P0.01)。15 L发酵罐的最佳发酵时间为72 h,菌丝体干重、多糖、腺苷和虫草酸质量浓度分别达到30.84g/L、1.10 g/L、233.22 mg/L和1.89 g/L;100 L发酵罐的最佳发酵时间为47 h,菌丝体干重、多糖、腺苷和虫草酸质量浓度分别达到32.05 g/L、1.33 g/L、187.20 mg/L和3.51 g/L。5 L发酵罐发酵条件稳定,以菌丝体干重、多糖、腺苷和虫草酸质量浓度为综合考察指标,分别绘制了高产蛹虫草诱变菌株15 L、100 L发酵罐发酵生长曲线,为生产提供了数据依据。     

古尼虫草富硒发酵条件优化

利用液体发酵技术,对古尼虫草进行富硒发酵,开发新的有机硒化物食品添加剂。筛选古尼虫草富硒发酵中最佳硒浓度,得出亚硒酸钠的最佳质量浓度为7μg/m L;利用单因素试验和正交试验对古尼虫草富硒发酵营养条件和培养条件进行优化,得出最优发酵条件为蔗糖6%,蛋白胨0.6%,KH2PO40.3%,Mg SO40.25%,培养基p H 6.0,培养温度25℃,接种量8%。经验证试验得出,古尼虫草生物量为(11.657±0.134)g/L,富硒率为(78.33%±0.67)%,与对照组相比【(11.067±0.224 g/L),(69.30%±0.43)%】分别提高了5.32%和13.03%。本研究为开发新的有机硒化物食品添加剂提供一途径。     

蛹虫草富铁液体深层发酵条件的优化

蛹虫草和铁元素被证明对人体有着重要的生理作用。通过设计单因素和多因素正交试验,探讨蛹虫草富铁液体深层发酵条件的优化。试验证实,蛹虫草富铁液体深层发酵的最佳培养基配方为:大豆粉35 g/L、蔗糖30 g/L、KH_2PO_41.5 g/L、Mg SO_41.5 g/L、硫胺素5×10~(-5) g/L、Fe SO_4·7H2O 0.3 g/L。最佳培养条件为:pH6,温度26℃,发酵3 d,接种量5%,装液量100 mL/250 mL三角瓶。在此发酵条件下,测得富铁蛹虫草生物量为18.93 g/L,富集铁为16.01 mg/g。     

蛹虫草SOD高活性菌株筛选及液体培养条件优化

建立了一种较为系统的蛹虫草液体发酵产SOD的培养条件。以4种来源蛹虫草(Cordyceps militaris)菌株YCC-B、YCC-C、YCC-W、YCC-Y为研究对象,以生物量和SOD活性为指标,筛选出SOD高活性菌株。之后优化SOD高活性菌株的液体发酵条件,以生物量、SOD清除超氧阴离子能力(清除率)、酶活力和比活力为测定指标,选取接种量、装液量和p H展开3因素3水平的正交实验。经筛选,得到SOD高活性菌株为YCC-W。通过优化YCC-W的液体发酵条件,得出最佳组合为接种量4%,装液量100 m L/250 m L和p H 5. 5。SOD清除率可提高41. 17%,达到54. 84%; SOD酶活力可提高42. 04%,达到19. 74 U/m L;比活力可提高44. 23%,达到56. 34 U/mg。该研究提供了通过蛹虫草菌丝体发酵产SOD的方法,在替代传统动物血液获取SOD上具有一定的应用前景;通过系统优化发酵条件SOD活性得到显著提升,通过继续扩大实验规模,有望用于SOD的规模化生产。     

高产虫草酸蛹虫草菌株的分离鉴定及培养条件优化

该研究以蛹虫草子实体为研究对象,采用组织分离法从中分离纯化高产虫草酸的蛹虫草菌株,通过分子生物学技术对其进行鉴定,并以虫草酸含量为响应值,利用单因素试验和响应面法对其培养条件进行优化。结果表明,分离得到一株高产虫草酸的菌株YCC-1,并被鉴定为蛹草拟青霉（Paecilomyces militaris）,菌株YCC-1产虫草酸的最佳培养条件为接种量7.8%、初始pH值6.0、培养温度25 ℃、转速140 r/min。在此最优条件下,虫草酸含量为132.65 mg/g,较优化前提高22.86%,为蛹虫草菌株液体发酵培养生产虫草酸提供试验依据。     

离子束注入选育富锗蛹虫草菌株

蛹虫草具有抗衰老、抗癌抑癌等功效,而有机锗具有抗病毒、抗炎、抗癌等药用功效.为了提高蛹虫草对培养基中GeO2的富集能力,采用离子束注入蛹虫草,选育出富锗能力强的10号菌株,在不同氧化锗浓度下,其生物量比原始菌株高,总体来说,低浓度锗促进生长,高浓度锗有一定抑制作用;锗浓度为200mg/L时,茵丝体内的锗含量达1201.063ug/g,比诱变前增加61.25%;此时锗的富集率达5.298%,比诱变前增加44.56%;确定培养基内添加GeO2浓度为200~300mg/L.     

响应面法优化蛹虫草固体栽培工艺

应用Plackett-Burman、Box-Behnken设计实验结合期望函数优化蛹虫草固体栽培培养基.以蛹虫草子实体生长周期、子实体产量、多糖、蛋白、腺苷和甘露醇的含量作为考察指标,采用期望函数将多个考察指标综合为一个考察指标--期望值D,对蛹虫草诱变菌株N165固体培养的营养液成分进行优化.蛹虫草诱变菌株N165固体培养基的营养液的最佳配方为:酵母浸粉10.33g/L,蔗糖27.24g/L,KH2PO45.60g/L,蛋白胨5.00g/L,MgSO4·7H2O1.00g/L,ZnCl20.011g/L,维生素B1 0.05g/L和(NH4)2SO421.00g/L.     

羊肚菌菌丝体液体培养富锌条件的优化

通过对蛹虫草(Cordyceps militaris)、大球盖菇(Stropharia rugoso-annulata)、铆钉菇(Gomphidiaceae)、杏鲍菇(Pleurotus eryngii)、美味牛肝菌(Boletus edulis)、羊肚菌(Morehella esculenta)、灵芝(Ganoderma lucidum)和真姬菇(Hypsizygus marmoreus)等食用菌富锌能力的考察,筛选出具有较强的耐锌和富锌能力的羊肚菌做为富锌菌种,并采用液体发酵技术对羊肚菌菌丝体富锌适宜的锌源、锌浓度和发酵条件进行了优化.结果表明:羊肚菌菌丝体富锌适宜的锌源是Zn(CH3COO)2,在100～ 800mg/L的锌浓度范围内菌丝体都可以生长,菌丝体对锌的最适富集浓度为600mg/L羊肚菌菌丝体最优富锌条件为:发酵温度25℃,起始pH7,振荡转速150r/min,250mL三角瓶装液50mL,锌添加量为600mg/L,接种量5％(V∶V)培养时间4d时,羊肚菌菌丝体的生物量及含锌量达最高,总富锌率可达23.20％,富集锌的有机化程度为37.71％.     

TritonX-100-硫酸铵双水相体系分离地榆根总黄酮

目的:研究利用双水相体系萃取地榆根总黄酮提取的最佳工艺条件。方法:探讨了Triton X-100质量分数,硫酸铵质量分数,黄酮粗提液质量分数、Na Cl质量分数和p H等因素对总黄酮萃取率的影响,并采用Box-Benhnken实验确定了最佳实验条件。结果:双水相萃取黄酮最佳条件为,确定双水相体系组成15%Triton X-100/15%硫酸铵,黄酮粗提液质量分数12%、Na Cl质量分数0.5%、p H6,地榆根总黄酮前萃取率达到80.02%;反萃取的最佳条件:取1.5m L黄酮萃取上相和2m L乙酸丁酯混合,反萃取率为80.03%。结论:采用双水相萃取地榆根总黄酮简单、易行,生产成本低,在中药提取中具有良好应用前景。     

大孔吸附树脂分离纯化蛹虫草固体培养基中虫草素工艺

比较D101、AB-8、HPD-100、HPD-400、HPD-500、HPD-722、DM130七种大孔吸附树脂对蛹虫草固体培养基中虫草素的吸附与解吸性能,筛选出HPD-100树脂为最佳树脂,并确定HPD-100树脂吸附分离最佳工艺条件：上样液质量浓度0.6mg/mL、上样流速3BV/h、上样体积6BV;解吸剂为体积分数25%乙醇溶液、解吸流速2BV/h、解吸体积4BV。根据此工艺条件,蛹虫草固体培养基粗提物经HPD-100树脂纯化后,虫草素产品纯度可达14.1%,较粗提物产品提高了8倍多。     

浆水中产香酵母菌菌株的筛选及其增殖培养基优化

以甘肃传统酿制的浆水为材料,采用经典平板分离法对浆水中的酵母菌进行分离纯化,通过感官评定、性能测定及气相色谱-质谱法半定量法分析筛选产香性能优良的酵母菌菌株,对其进行生理生化及分子生物学鉴定,并采用单因素结合Design-Expert设计响应面试验优化了该菌株的增殖培养基。结果表明,从浆水中分离出16 株酵母菌菌株,并成功筛选出了1?株产香性能优良的酵母菌菌株Y16,经鉴定为异常汉逊酵母（Hansenula anomala）。优化的培养基增殖配方为：10?°Be′麦芽汁,其中最佳的营养物添加量分别为葡萄糖11.0?g/L、牛肉膏2.3?g/L、KH2PO4?0.8?g/L。在该条件下,细胞浓度可达到8.75×108?个/mL,是初始麦芽汁发酵培养基细胞浓度的4?倍多;乙酸乙酯的产量达到256.35?μg/mL,比初始发酵培养基增加了25.39%,柠檬烯的产量达到0.083?μg/mL,比优化前增加了31.75%,该菌株增香效果明显,可为浆水发酵直投式增香菌剂的开发提供菌株来源和技术参考。     

发酵蛹虫草菌丝体胞外几丁质酶活性研究

胞外几丁质酶等多种水解酶系在虫草侵染宿主的过程中发挥着重要的作用,增强酶活对于提高虫草子实体人工培养的成功率有着重要的意义。文中研究考查了多种碳、氮源、初始培养基pH值和培养时间对于液态培养的蛹虫草菌丝体胞外几丁质酶活性的影响。结果表明,几丁质酶的活性主要取决于碳源,几丁质对几丁质酶的诱导合成十分重要,其中以1%胶状几丁质最佳。当培养基中不存在几丁质、细胞优先利用其它营养物质或存在酶解产物阻遏时,酶的合成就会被抑制。最终确定的优化培养基以2%胶状几丁质为碳源,0.1%酵母膏为氮源,初始培养基pH值6.0;培养时间5d,此时胞外几丁质酶的活性为12.0mU/mL以上。     

以豆渣为基料灵芝菌丝体液体发酵饮料的研制

研究以豆渣为基料灵芝菌丝体液态培养及酒精发酵的条件,并将其应用在果汁复合饮料的研究中,以生产新型功能性保健发酵饮料。通过对PDA液态培养基和豆渣液态培养基的对比试验,确定出豆渣培养基更适合灵芝菌丝体的生长,优化的培养基配方为豆渣90g/L、葡萄糖20g/L、MgSO4 1.5g/L、KH2PO4 1.0g/L。在灵芝菌丝体酒精发酵试验中,通过正交试验确定最佳酒精发酵条件：酵母接种量0.2%、发酵温度30℃、发酵时间5d。在灵芝发酵饮料的调配试验中,通过正交试验确定饮料的配方,通过感官评定得到色泽、风味和组织形态最佳的产品。     

灰树花在米糠培养基上固态发酵产多糖研究

为高效利用稻谷加工副产品米糠并拟在固态发酵设备中发酵生产多糖保健食品,以米糠为基础培养基,对灰树花固态发酵米糠产多糖条件进行探索。针对定量米糠,选取水分、蛋白胨、葡萄糖和pH 值影响因素,以总多糖含量为评价指标进行试验,按L16(45)的正交试验方案得到优化培养基,并进一步通过单因素试验选择得到较优的固态发酵工艺条件。结果表明：优化固态培养基组成为原始米糠(水分为65%,按原始米糠质量计)、蛋白胨0.5%、葡萄糖4%、pH5.5、装样量20g/250mL 三角瓶,发酵条件为：接种量10%、培养温度25℃、摇床转速170r/min、培养时间11d,多糖得率以米糠为标准计算,可达4.52%。用SPSS 软件处理数据,得到表征多糖产量和培养基成分关系的回归方程。     

嗜热侧孢霉液体发酵产聚半乳糖醛酸酶条件优化

对嗜热侧孢霉(Thermophilic sporotrichum)液体发酵产聚半乳糖醛酸酶条件进行研究。得出最佳产酶培养基条件为：麸皮1.5%、(NH4)2SO4 0.5%、苹果皮粉3%、KH2PO4 0.1%、MgSO4·7H2O 0.025%,pH6.0;发酵条件为：装液量45mL/250mL 三角瓶,培养温度50℃,转速170r/min,培养时间96h。最佳条件下培养,酶比活力为2768.97U/mL。     

蛹虫草胞外锌多糖抗氧化能力的研究

以蛹虫草为材料通过液体深层富锌培养获得胞外富锌多糖,测定了蛹虫草胞外富锌多糖的锌含量和抗氧化性能,即清除氧自由基、羟自由基和DPPH的能力。实验结果表明:蛹虫草富锌培养基内ZnSO4浓度在150μg/mL下,可以显著提高胞外锌多糖的有机锌含量(P<0.01),使有机锌含量达到0.87mg/g,比对照提高295%。有机锌对提高胞外锌多糖清除自由基的能力有显著的促进作用(P<0.01),清除氧自由基、羟自由基和DPPH的能力分别是对照的7.05%、23.5%和17.49%;胞外锌多糖对自由基的清除能力与多糖浓度呈明显的剂量-效应关系(P<0.01)。     

序贯设计优化佛手瓜汁生产细菌纤维素工艺

在以佛手瓜汁为原料利用木醋杆菌(Acetobacter xylinus)发酵生产细菌纤维素的过程中,利用Plackett-Burman分部析因试验设计确定出蔗糖质量浓度和pH值对产量具有显著影响,再利用最速爬坡试验确定出这两个因素的中心点,最后以中心点进行中心组合试验设计,建立试验空间下的模型,优化出最佳的因素水平为温度28℃、(NH4)2SO4质量浓度0.3g/100mL、佛手瓜汁用量(体积分数)100%、蔗糖质量浓度6.54g/100mL、pH4.19。在最优条件下可得最大干基产量为4.18g/L。     

嗜碱性芽孢杆菌产高碱碱性蛋白酶发酵培养基及发酵条件的研究

对一株高产高碱碱性蛋白酶的嗜碱性芽孢杆菌的发酵培养基及发酵工艺进行了优化。确定了发酵培养基所采用的棉籽饼粉最适粒度为 80目 ,麦芽糊精的最佳DE值为 3 0 %。并确定了该菌株的最适发酵培养基配方为 ( g/1 0 0mL) :棉籽饼粉 3 ,酵母浸粉 1 75 ,麦芽糊精 1 0 ,柠檬酸钠 0 3 ,CaCl2 0 3。K2 HPO4 1 ;最适摇瓶发酵条件为 :种龄 1 2h ,接种量 2 %,装液量 5 0mL/2 5 0mL ,摇床转速 2 0 0r/min ,3 4℃ ,发酵 5 4h ,碱性蛋白酶的发酵单位可达 3 3 985u/mL ,比优化前提高了5 4 48%。此外 ,还进行了 5L罐放大实验 ,在 5L罐所确定的最适工艺条件下 ,发酵单位可达3 65 79u/mL。