通过抗药性筛选产生广谱高效肽类天然防腐剂的融合菌株

副干酪乳杆菌（Lactobacillus paracaseiHD1.7）与小白链霉菌（Streptomyces albulus）进行原生质体融合,获得种间融合子,通过抗药性进行筛选融合子,获得产生广谱高效肽类天然防腐剂的融合菌株.     

添加ATP和生物素优化ε-聚赖氨酸发酵的研究

以白色链霉菌（Streptomyces albulus）突变株为研究对象,研究不同发酵时间在发酵培养基中添加ATP、生物素对ε-聚赖氨酸产量的影响。结果表明,在发酵36h时添加2mmol/L的ATP的产量比对照组提高了21.88%,达到1.17g/L;在0h、36h添加400μg/L生物素的ε-PL产量分别比对照组提升了30.88%和18.52%;通过进一步正交试验发现,在36h时添加300μg//L的生物素以及2mmol/L的ATP对该白色链霉菌ε-PL产量提升最大,比对照组提高了34.04%,产量达到1.193g/L,说明外源添加ATP和生物素对白色链霉菌发酵生产ε-聚赖氨酸有促进作用。     

L.paracasei HD1-7与S.albulus1-25原生质体融合选育产天然防腐剂的优良菌株

为获得更具优良应用特性的微生物源天然防腐剂,采用原生质体融合技术,以Lactobacillus paracasei HD1-7和Streptomyces albulus1-25为亲株选育优良菌株,研究了L.paracasei HD1-7和S.albulus1-25原生质体制备与再生条件,通过表型、抑菌谱、抗药性和总DNA含量比较等手段筛选鉴定融合子,最终选育出3株以L.paracasei HD1-7为受体、获得来自S.albulus1-25的抑酵母菌基因的融合子。     

50L自控式发酵罐中ε-聚赖氨酸发酵条件的优化

在50L自控式发酵罐上进行了ε-聚赖氨酸(ε-PL)发酵条件的优化研究,主要考察了分批发酵和补料分批发酵过程中pH、搅拌转速对ε-PL发酵和菌体生长的影响。结果表明,当控制pH在5.0以上时有利于菌体的生长,但ε-PL基本不合成,甚至出现降解现象;当维持pH在4.0左右时,能促进ε-PL的合成。搅拌转速为300 r/min时,有利于溶氧和传质,400r/min时,由于剪切力过大,导致菌丝断裂,ε-PL产量下降。通过控制发酵中后期pH4.0和搅拌转速300r/min的pH反馈控制自动流加补料培养,可获得最大的ε-PL产量7.36g/L,产率0.072g/g,产量较优化前提高近10倍,产率提高2倍。     

Epsilon-Polylysine Fermentation and its Recovery Using Carboxymethyl Cellulose (CMC)-Conjugated Magnetite

The easily prepared polyanionic magnetic nanoparticle (MNP) was employed to recover a polycationic natural food preservative, epsilon-polylysine (?-PL) from fermentation broth of Streptomyces albulus. ?-PL with a final concentration of 10 g/L could be produced in a 5 day pH controlled two-stage fermentation of S. albulus. The polyanionic MNP was prepared by co-precipitating Fe(II)/Fe(III) solution in the presence of water soluble carboxymethyl cellulose (CMC) at pH 11. The Langmuir isotherm can well describe the adsorption behavior between CMC-conjugated MNP (CMC-MNP) and ?-PL that 0.38 g of ?-PL could be captured by 1 g of CMC-MNP at pH 5, 37°C. Approximately, 80% of ?-PL adsorbed on the freshly prepared CMC-MNP could be eluted by 0.1 N HCl. The adsorption capacity of CMC-MNP remained at a constant level for at least 5 repeated adsorptions. The ?-PL isolated by CMC-MNP not only demonstrated an improved purity but also its antimicrobial activity as compared with α-polylysine against the bacterium E. coli.     

ε-聚赖氨酸高产菌株的选育

依据传统诱变理论和白色链霉菌生物合成ε 聚赖氨酸的特点 ,确立了以枯草芽孢杆菌为敏感菌株 ,抗性突变株筛选和抑菌圈法相结合的初筛方法。在优化诱变条件的基础上 ,以白色链霉菌为出发菌株 ,经紫外线与硫酸二乙酯诱变 ,选育出一株遗传性状稳定 ,遗传标记为AECr+Glyr的ε 聚赖氨酸生产菌株 ,其产量可达 0 79g/L。     

白色链霉菌发酵液中赖氨酸的测定

对天然食品防腐剂ε-聚L-赖氨酸的发酵液中赖氨酸浓度的测定方法进行了研究。结果显示：分光光度法测定白色链霉菌发酵液中的赖氨酸时适用的测量范围是0．075mg／mL～200mg／mL，反应液加热时间20min以上，反应液的最大吸收波长480nm～482nm。发酵液中如果添加脯氨酸对测定结果影响最为明显。     

白色链霉菌分批发酵ε-聚赖氨酸的动力学分析

发酵过程动力学分析是实现发酵过程优化与控制的关键因素之一.通过运用Sigmoid模型,对白色链霉菌生产ε-聚赖氨酸的分批发酵过程进行分析,拟合得出底物消耗、菌体生长和产物形成的动力学方程,模拟得到的动力学曲线与试验值相符,可为ε-聚赖氨酸生产的分批发酵法和补料分批发酵法提供理论依据.