代谢工程改造谷氨酸棒杆菌合成透明质酸

透明质酸是一种被广泛应用于医药、化妆品和食品等领域的糖胺聚糖。透明质酸的主要工业生产菌株为兽疫链球菌,由于该细菌具有致病性,因此迫切需要构建安全的透明质酸生产菌株。通过在食品级表达宿主谷氨酸棒杆菌中异源表达透明质酸合酶基因(pmHasA),实现了透明质酸的合成,摇瓶中产量达到0.35 g/L。通过强化代谢途径中尿苷二磷酸-葡萄糖脱氢酶基因(ugdA2)和磷酸氨基转移酶基因(glmS)的表达以及敲除乳酸脱氢酶基因(ldh),透明质酸产量提高至0.81 g/L。在此基础上优化诱导条件,确定异丙基-β-D硫代半乳糖苷浓度为0.8 mmol/L,诱导剂添加时间为2 h时,摇瓶中透明质酸产量最高达到1 g/L。经过3 L发酵罐分批补料发酵,透明质酸产量达到4.8 g/L。该文通过调控谷氨酸棒杆菌代谢途径实现了透明质酸安全、高效的合成,为食品级透明质酸的生产奠定了基础。     

植物乳杆菌PMO的安全性分析

为获得新的优良菌株,对从韩国泡菜中分离筛选的植物乳杆菌PMO(Lactobacillus plantarum PMO)进行安全性评价。对小鼠急性毒性、抗生素敏感性、细菌易位、脏器指数、生化指标等进行测定,结果表明,L.plantarum PMO无急性毒性,对四环素、红霉素和庆大霉素等抗生素高度敏感,不会引起沙门氏菌和志贺氏菌细菌易位。灌胃L.plantarum PMO小鼠的脏器指数及生化指标与对照小鼠无显著差异,对肝脏、心脏、肾脏及胆道的细胞和功能均无损害作用。     

食品级高产亮氨酸氨肽酶重组Bacillus subtilis的构建和发酵优化

为解决枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)在发酵产亮氨酸氨肽酶(leucine aminopeptidase,LAP)需额外添加抗生素的问题,该研究构建了1株食品级产LAP重组B. subtilis。首先通过Cre/lox系统敲除B. subtilis 168基因组中D-丙氨酸消旋酶基因(dal)得到缺陷型菌株BS168 (dal)^-。其次使用高斯组装的方法构建以dal作为标记基因的质粒pMA5-lap-dal (Amp^R,Ori)-并转化至BS168 (dal)^-中得到食品级重组菌BS168 (dal)-/p MA5-lap-dal (Amp^R,Ori)^-。该工程菌发酵产LAP无需添加抗生素且不含抗性基因。对该菌株进行5 L发酵罐条件优化,在转速300 r/min、温度33℃、p H 7. 0、分阶段补料的条件下,酶活最高达到302 U/m L。结果表明,构建的食品级重组B. subtilis产LAP具有潜在的工业应用前景。     

L-亮氨酸发酵培养基的优化

试验用黄色短杆菌F Y-18作为菌种,用摇瓶进行发酵来生产L-亮氨酸;通过正交试验来对培养基的主要成分进行优化,筛选出最优的组合;通过单因素试验对培养条件进行优化.分析试验数据,筛选出最适合黄色短杆菌F Y-18生长的培养基主要成分,即葡萄糖:硫酸铵=24.00:6.00、玉米浆干粉12.00 g/L、磷酸二氢钾0.6...     

琼脂糖酶产生菌的筛选和培养基优化

从太岁中筛选得到一株初始产酶较高的琼脂糖酶产生菌,经形态和分子生物学分析方法鉴定之后,认定其属于类芽孢杆菌属(Paenibacillus),命名为Paenibacillus sp.P1(简称为P1).P1为革兰氏阴性菌,短杆状细胞,对明胶和纤维素都没有水解活性.研究该菌的生长及产酶过程发现,该菌株最适发酵产酶时长是40...     

氧化亚铁硫杆菌实验室浸铀试验

利用自行设计的试验装置,采用从铀矿石样品中经富集分离、纯化、驯化诱变得到的氧化亚铁硫杆菌进行实验室浸铀试验。通过酸化与菌浸2个阶段4个样品的试验,使铀平均液计浸出率达到85.6％,渣计浸出率达到88.3％,浸出效果较为理想。     

苏云金杆菌肯尼亚亚种可湿性粉剂对3种储粮害虫的防治实验

研究了苏云金杆菌肯尼亚亚种可湿性粉剂对印度谷蛾幼虫、杂拟谷盗幼虫和嗜卷书虱的防治效果.实验结果表明,180 mg/kg剂量防治印度谷蛾幼虫达92.9%,4 000 mg/kg剂量只能防治杂拟谷盗幼虫的25%或嗜卷书虱的36.2%;浓度达10 000 mg/kg时也只能防治嗜卷书虱的53.7%.     

双歧杆菌微胶囊热稳定性研究

温度是影响双歧杆菌微胶囊稳定性的重要因素之一。本文采用了经典加速实验法和恒温储存实验法对双歧杆菌微胶囊的热稳定性进行考察,结果如下：受试双歧杆菌微胶囊经恒温37℃/RH60％－65％保存3个月（相当于常温下保存1年）,双歧菌存活率高达59．4％,37℃下保存5个月12天后,其活菌存活率仍能保持在10％,25℃下可保存超过1年9个月,热稳定性明显优于未经包囊菌粉。     

氧化亚铁硫杆菌突变株对Fe2+及SO32-的氧化研究

利用紫外线对氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)进行诱变处理,获得了对SO32-和Fe2 具有较高转化效率的突变菌株。结果表明,突变菌株将Fe2 完全氧化所需时间从诱变前的48 h缩短为24 h,并且具有较宽酸碱度适应范围。在突变菌株与Fe2 共存时,SO32-的氧化速率明显高于化学氧化,且以间接氧化为主,细菌对Fe2 的氧化是反应过程的限制步骤。当SO32-的初始浓度为2.7 g.L-1、Fe2 的浓度为0.43 g.L-1时,SO32-的转化速率为0.0153 g.L-1.min-1。     

微生物浸出法从石煤提钒尾渣中回收钒和铜的研究

中国堆存的石煤提钒尾渣量高达数十亿吨,尾渣中含有钒、铜等多种金属,高效回收尾渣中有价金属既可以实现其资源化,同时防止尾渣污染周边环境。本文采用微生物浸出技术回收石煤提钒尾渣中有价金属V和Cu,重点研究了不同初始pH、溶氧量(以摇床转速表征)、黄铁矿添加量、浸出时间等不同因素对氧化亚铁硫杆菌(T.f菌)浸出尾渣中金属钒、铜的影响。结果表明,初始pH 2～4范围内对V,Cu浸出率影响不大,较高的摇床转速有利于V,Cu的浸出;在初始pH为2、摇床转速170 r·min^-1、黄铁矿添加量15 g·L^-1的条件下,T.f菌浸出尾渣10天后,V和Cu浸出率分别达到83.4%和87.8%,相比单独酸浸体系,V和Cu浸出率分别提高了32.6%和17.92%,说明T.f菌在浸出石煤提钒尾渣过程中起了关键作用。研究结果将为推动微生物技术在石煤提钒尾渣资源化的稳定应用进程提供指导。