产氢细菌Ethanoligenens harbinense YUAN-3基因文库构建及分析

以高效产氢细菌哈尔滨产乙醇杆菌的模式菌株YUAN-3作为出发菌株,提取细菌总DNA,经过Sau3AI的不完全酶切,将2.5～5.0kb的片段连接入用BamHI酶切的pUC19质粒,转化入E.ColiDH5α中,构建菌株YUAN-3的基因组文库,得到克隆数接近9×103个,以最相近的梭菌属已报道的基因组平均大小4.6Mb计算,概括了其99%以上的基因组,达到了建库的理论值.随机挑取200个白色菌落进行测序,经分析得到的结果大多数与已经过全序列分析的产氢细菌的假想蛋白相近,其中有49个与其他菌株功能蛋白相似性超过70%的片段,包括叶酰聚谷氨酸合成酶、DNA拓扑异构酶、乙酰转移酶等,同时获得了7个功能蛋白或基因的完整开放阅读框.     

枯草芽孢杆菌对草金鱼的毒害作用

通过在基础饲料中添加不同含量的枯草芽孢杆菌,制成枯草芽孢杆菌含量分别为0cfu/g,0.45×109cfu/g、0.9×109cfu/g、1.36×109cfu/g和1.81×109cfu/g的5种试验饲料,分别用以上5种饲料饲喂均重(19.0±0.5)g,均体长(8.2±0.3)cm草金鱼5 d,评估了饲料中不同枯草芽孢杆菌添加量对草金鱼的毒害作用。结果表明:在基础饲料中添加枯草芽孢杆菌的量低于0.9×109cfu/g时,试验前期(72 h之前)对草金鱼的毒害作用表现不明显,而72 h后其死亡率才出现明显的差异(P<0.05),而枯草芽孢杆菌含量高于0.9×109cfu/g的试验组中,整个过程中,草金鱼死亡率存在明显差异(P<0.05)。在本试验条件下,枯草芽孢杆菌对草金鱼在96 h的半致死含量为1.59×109cfu/g,120 h的半致死含量为1.23×109cfu/g,安全含量为0.22×109cfu/g。     

嗜酸性氧化亚铁硫杆菌对市政污泥脱水性能的改善

为改善市政污泥脱水性能,利用嗜酸性氧化亚铁硫杆菌Acidithiobacillus ferrooxidans XJF8(简称At·f XJF8)对Fe2+矿化过程中的酸化作用,对污泥进行连续流深度脱水实验.生物酸化反应器为推流式,有效容积为68 L.通过p H、比阻、抽滤脱水前后泥饼含水率、有机质等指标研究了污泥脱水性能的变化.结果表明,营养剂投加量为2.11 g·L-1(以Fe(Ⅱ)计算)、污泥停留时间(SRT)为3.7 d、污泥回流比80%时,污泥p H由最初的7.22降至最终2.95左右,污泥比阻由原始污泥的(4.2±0.59)×1012m·kg-1(难脱水污泥)下降到(0.55±0.11)×1012m·kg-1(易脱水污泥),整个过程中Fe(Ⅱ)的氧化率在96%以上.对生物酸化铁氧化前后的污泥在0.05 MPa条件下进行抽滤脱水,泥饼含水率由80%下降到68%,且污泥有机质质量分数变化较小.At·f XJF8在污泥生物酸化铁氧化过程中具有良好的活性,在一定条件下可对市政污泥进行生物酸化铁氧化提高其脱水性能.     

蜡状芽孢杆菌的筛选及其产氢性能

为了研究纯菌种对产氢的影响,从污水厂活性污泥中分离了纯的产氢菌种XN12,根据16S rDNA序列和DnaJ基因序列、细胞形态、生理生化数据等多项鉴定分析,该菌种被鉴定为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus).为了研究该纯菌的产氢性能,实验以葡萄糖为底物,在不同pH值条件下观察其产气情况.实验结果表明:以每摩尔葡萄糖计,该菌在中性条件下获得最大产氢量为1.6 mol.对反应的液相产物的检验结果表明:该菌为丁酸发酵菌,通过丙酮酸代谢途径产出氢气.     

微杆菌Z4产几丁质酶的发酵条件研究

为提高微杆菌Z4发酵的几丁质酶得率,利用摇瓶研究了发酵温度、初始pH、装液量等对于发酵产酶的影响.在这些实验的基础上,运用正交试验对Z4产几丁质酶的摇瓶发酵条件进行了进一步优化.结果的极差分析和方差分析表明温度对产酶的影响最大,具有显著性.最佳摇瓶发酵工艺条件为:培养温度28℃,培养基初始pH7,接种量6%,三角瓶装液量60mL培养基/250 mL三角瓶.在该条件下发酵液酶产量达到4.13 U/mL,比优化前提高了79.6%.     

纳豆芽孢杆菌菌剂的制备工艺

采用单因素及正交试验对纳豆芽孢杆菌发酵培养基、pH、温度、发酵时间等条件进行了考察,利用喷雾干燥法制备菌剂,考察了β-环糊精、蔗糖、可溶性淀粉及脱脂奶粉作为保护剂对菌剂制备的影响,并研究了储藏时间及条件对菌剂发酵活力的影响.研究结果表明:纳豆芽孢杆菌发酵培养基为黄豆浸汁培养基:黄豆以5倍水体积浸泡8~14h,121℃~126℃,0.1~0.15MPa处理1h,滤除黄豆,取豆水,加入5%的葡萄糖和0.02%的K2HPO4,调节pH至7.0;最优发酵工艺:初始pH7.0,37℃发酵10h;喷雾干燥最佳保护剂为5%脱脂奶粉;菌剂4℃冷藏180d以内不影响发酵活力.上述工艺下所制得的纳豆芽孢杆菌菌剂活菌数为6.5×108 CFU/g,发酵生产纳豆激酶性能良好.发酵生产纳豆激酶酶活为2 000~2 200IU/g.本研究为纳豆芽孢杆菌菌剂制备提供了一条较为合理的工艺路线.     

高产蛋白酶活性的枯草芽孢杆菌筛选及鉴定

通过透明圈法从土壤中筛选出20株能分泌胞外蛋白酶的芽孢杆茵,并使用福林-酚试剂法测定了其中透明圈（H／C）值较大的6株和三种市购枯草芽孢杆茵发酵茵液的中性蛋白酶活性。选择中性蛋白酶活性最强的CDY-5菌株（23．44U／mL）及透明圈（H／C）值最大的CDY-1茵株（3．75）,进行16SrRNA基因测序后,通过MEGA软件构建系统发育树得出菌株CDY-1为巨大芽孢杆茵,CDY-5为枯草芽孢杆茵。     

一种短小芽孢杆菌分离鉴定及培养条件研究

为实施城市垃圾渗透液的生物无害化处理,分离、筛选、鉴定,获得特定菌株,并对其最适培养条件和最佳培养基组分进行优化。从城市垃圾填埋场垃圾渗透液中分离芽孢杆菌,通过设计特异性引物进行PCR反应鉴定目的菌株。此菌细胞呈现杆状,革兰氏阳性,经鉴定为短小芽孢杆菌。采用单因素实验和正交实验法对菌株生长适宜的培养基进行了优化。优化后的培养基主要成分为：玉米淀粉0.1%,酵母提取物1.0%,小牛浸膏0.3%,NaCl0.5%,MgSO4·7H2O 0.49%。在这种条件下,菌株培养10h,其OD320由1.44上升到6.93,为该菌株的深入研究和应用奠定了基础。     

发酵对花生蛋白中致敏因子影响的研究

采用枯草芽孢杆菌对冷榨花生蛋白粉进行液态发酵脱敏,并从总蛋白含量、水溶性蛋白含量、水解度、pH、致敏原含量、感官评价6个方面对发酵产品进行评价.研究发现:枯草芽孢杆菌发酵对样品的总蛋白含量基本没有影响,但是明显提高了样品的水溶性蛋白含量和水解度,显著降低了过敏原Ara h 1和Ara h 2的含量,并且可以增加样品的风味和色泽.     

响应面法优化重组枯草芽孢杆菌生产纤维素酶EGA的研究

通过响应面优化法(response surface methodology,RSM)对分泌表达纤维素酶EGA重组枯草芽孢杆菌的发酵条件进行优化。利用Plackett-Burman实验设计对淀粉、酵母粉、蛋白胨等8个因素对枯草芽孢杆菌产纤维素酶EGA的显著影响与否进行评估分析,筛选得到淀粉、酵母粉和MgSO4·7H2O为3个显著影响的因素,再利用Box-Behnken实验设计对这3个因素进行进一步优化,确定最佳培养基的配比为淀粉21g/L,酵母粉11.26g/L,蛋白胨25g/L,MgSO4·7H2O 1.52g/L,KH2PO40.395g/L,NaCl 3.25g/L,CaCl20.1g/L,FeSO4·7H2O 0.005g/L。在最优条件下,利用小型发酵罐对重组菌进行扩大培养,其最高酶活力达到1 264U/L。