基于蛋白质组学分析尿嘧啶对出芽短梗霉产普鲁兰多糖的影响

为了解尿嘧啶对出芽短梗霉生长及合成普鲁兰多糖的内在机制,研究了尿嘧啶在普鲁兰多糖发酵过程中的最适添加量与最适添加时间。利用非标记（Label-free）定量技术和液相色谱-串联质谱技术比较出芽短梗霉发酵后期（88 h）的蛋白质组分,并对其差异蛋白质进行生物信息学分析。结果表明:在48 h添加0.5 g/L的尿嘧啶对普鲁兰多糖的产量提高最为显著,在5 L发酵罐上验证,产量由70.13 g/L提高到86.27 g/L,提高了23%。进行蛋白质组分分析鉴定出80个差异性蛋白质,其中包括40个上调蛋白和40个下调蛋白（差异倍数>2,P<0.05）,对这些差异蛋白进行聚类分析、GO功能富集分析、KEGG通路分析显示上述差异蛋白广泛涉及细胞过程、代谢过程等重要生物过程。差异蛋白质主要参与糖酵解、果糖和甘露糖代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、丙酮酸代谢和TCA循环等代谢过程,最终引起普鲁兰多糖产量的变化。为进一步了解出芽短梗霉产普鲁兰多糖的代谢机理提供了分子基础。     

表面活性剂对出芽短梗霉发酵生产聚苹果酸的影响

探究不同表面活性剂对出芽短梗霉CGMCC3337合成聚苹果酸的影响,并对最佳影响因子的作用机制做初步探究。结果发现,十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)和曲拉通X-100对聚苹果酸的合成有抑制作用;吐温80和吐温60在低浓度时有利于聚苹果酸的合成,最适添加量均为2 g/L;添加吐温80后,聚苹果酸的产量为31.36 g/L,较对照组提高30.5%。     

磷酸甜菜碱对产黑色素短梗霉发酵产聚苹果酸的影响

聚苹果酸是一种主要由微生物合成的有机生物高分子材料,可应用于生物制药与可降解材料等领域。该研究以产黑色素短梗霉(Aureobasidium melanogenum)为研究对象,探究磷酸甜菜碱对菌体发酵聚苹果酸的影响。结果发现：磷酸甜菜碱最适添加量为0.9 g/L,5 L罐实验在通风量为8 L/min、恒定转速450 r/min的最适条件下聚苹果酸产量最后可达到53.10 g/L远高于空白组(17.29 g/L)。通过转录组分析发现,菌体的己糖激酶与磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶等关键酶表达量提高,说明菌体对糖的利用能力与聚苹果酸合成的能力增强,该研究为聚苹果酸工业化生产提供了一种可行方案,为磷酸甜菜碱在其他发酵领域中的应用提供了参考。     

出芽短梗霉发酵液中聚苹果酸定量近红外模型的建立与应用

利用高效液相色谱法测量发酵液聚苹果酸浓度。联合使用间隔偏最小二乘法与移动窗口偏最小二乘法定位建模波段为5 638～6 024 cm^-1。依次使用多元散射校正+标准正规化+Savitzky-Golay 55点平滑+一阶导数光谱的预处理方法结合前5维因子偏最小二乘回归建模,可以达到最佳的拟合精度,模型内部验证集预测均方误差(root mean square error of prediction,RMSEP)为1.553 g/L,R_p为0.970 0,外部验证集RMSEP为1.378 g/L,R_p为0.992 4,配对t检验在95%置信度下的最大偏差分别为1.48 g/L和0.83 g/L,模型对同一样品的3次预测平行无显著差异。将模型应用于单因素培养基优化和诱变菌株样品的预测,结合配对t检验发现模型的预测误差较大,但是可以在样品间模型计算值偏差分别大于3.19 g/L和1.44 g/L的前提下可靠地比较聚苹果酸浓度的大小,从而验证近红外模型在培养基组分优化和诱变菌株筛选领域中的应用价值。     

地衣芽孢杆菌分批补料发酵γ-聚谷氨酸

γ-聚谷氨酸（γ-polyglutamic acid,γ-PGA）是一种应用于食品、农业、医药等领域的生物聚合物。在不补料发酵γ-PGA过程中,存在因培养基中碳源、氮源不足导致菌体生长发育和γ-PGA合成受限的情况。为实现γ-PGA高产,采用分批补料发酵方式补充菌体生长代谢所需的碳源和氮源,在5 L发酵罐中进行γ-PGA分批补料发酵优化,并在200 L发酵罐进行放大验证。结果表明：当培养基中葡萄糖含量低于5 g/L、氨氮浓度低于0.5 g/L时开始流加补料,持续补料12 h将培养基中葡萄糖浓度维持在5 g/L～15 g/L,氨氮浓度维持在0.5 g/L～1.0 g/L。与不补料发酵相比,这一优化使得菌种指数生长期延长了6 h,生物量（OD660）达到了0.62,提升了39.01%,谷氨酸含量降至16 g/L,谷氨酸利用率提升了38.47%,γ-PGA生产强度和产量分别为15.69 g/（L·d）、（47.09±0.82）g/L,均提高了38.45%,为γ-PGA工业化生产提供了技术支撑。     

出芽短梗霉产普鲁兰多糖除菌及脱蛋白工艺

普鲁兰多糖是出芽短梗霉（Aureobasidium pullulans）发酵产生的一种胞外多糖,由于它黏度大导致菌液分离困难,同时国家标准对产品中蛋白含量有严格的要求,因此对有效的菌体分离和脱蛋白的工艺进行探究具有重要的意义。采用生物高分子絮凝除菌和蛋白酶脱蛋白的方法,分别从4种絮凝剂和6种蛋白酶中优化筛选絮凝剂和蛋白酶,结果表明：壳聚糖絮凝除菌效果最好,碱性蛋白酶脱蛋白效率最好。通过单因素试验和响应面试验优化絮凝除菌和脱蛋白工艺。得到最佳除菌条件：pH值为3.7、絮凝时间为20 min、絮凝温度为40℃、壳聚糖添加量为0.96 g/L,此时除菌率为99.19%,多糖得率为91.3%;最佳脱蛋白条件：pH值为8.6、酶解温度为45℃、酶解时间为2.5 h,碱性蛋白酶添加量为83 U/mL,此时脱蛋白率为74.70%,多糖得率为98.42%。经过这一优化除菌、脱蛋白工艺,产品中蛋白含量为0.045%,达到国家标准要求,再经传统的脱色、超滤浓缩、干燥、产品纯度为91.5%。     

中宁-格尔木产区宁杞一号干果蛋白质组学研究

通过非标记定量(label-free)蛋白质组学技术对宁夏中宁和青海格尔木两个产地的枸杞干果样品进行蛋白组学比较.结果表明两种样品共鉴别出蛋白质2477个,中宁产区样品中含蛋白质1942个(其中174个为中宁样品特有),格尔木产区样品中含蛋白质2065个(其中297个为格尔木样品特有);另外中宁产地的样品和格尔木产地的...     

基于糖蜜原料的γ-聚谷氨酸发酵培养基优化

γ-聚谷氨酸（γ-polyglutamic acid,γ-PGA）是一种新型绿色高分子材料,被广泛应用于农业生产、食品、医药等众多领域。目前γ-PGA生产成本高,产量低等问题较为突出。为降低生产成本,该文以廉价甘蔗糖蜜作为碳源。利用单因素与响应面法优化发酵培养基。结果显示,最佳培养基组成为糖蜜可溶性固形物浓度8.68%、酵母膏浓度4.23 g/L、FeSO4·7H2O 浓度 0.78 g/L,味精浓度 80 g/L,γ-PGA 产量为（67.88±0.41）g/L,与预测值 67.17 g/L 非常接近,相较于优化前γ-PGA产量提高了1.19倍,为工业化生产奠定基础。     

普鲁兰多糖产生菌出芽短梗霉的紫外诱变及其培养基优化

为进一步提高普鲁兰多糖的产量,该文以出芽短梗霉CGMCC 3337为研究对象,通过紫外诱变获得一株性状稳定的高产普鲁兰多糖突变株UV-10,普鲁兰多糖产量稳定在（75.28±0.79）g/L,在此基础上通过单因素、响应面等试验探究高产普鲁兰多糖的最适培养基及条件。结果表明：与出发菌株相比产量提高了25.26%。通过单因素及响应面试验得到最适培养基组成：蔗糖 150 g/L,牛肉粉 4.17 g/L,MgSO4·7H2O 0.76 g/L,K2HPO48.58 g/L,FeSO4·7H2O 0.03 g/L。优化后培养基多糖产量达到97.6 g/L,与优化前相比提高了26.8%。     

超滤-纳滤联用优化聚苹果酸的分离纯化工艺

采用超滤-纳滤联用技术对出芽短梗霉发酵产生的聚苹果酸进行分离纯化。优化的工艺条件为:选用截留分子量为10 ku的超滤膜进行超滤,温度45℃,操作压力0.4 MPa,洗脱4次,此时聚苹果酸透过率为78.1%;采用截留分子量为300 u的纳滤膜进行纳滤,纳滤温度50℃,操作压力0.8 MPa,洗脱4次,此时离子去除率为81.6%。在超滤和纳滤的最优条件下对发酵液中的聚苹果酸进行分离纯化,最终聚苹果酸得率为67.6%,纯度为92.3%。