海洋Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶发酵条件优化

对海洋Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶发酵培养基和发酵条件进行优化,提高发酵产酶水平。在单因素实验优化的基础上,利用PB试验筛选显著影响菌株发酵产酶酶因素,进一步利用响应面法优化这些因素,获得最佳发酵培养基和培养条件。利用单因素实验优化获得碳源、氮源、金属离子、发酵温度、发酵时间、装液量、初始pH和转速的最佳条件。PB试验筛选获得显著影响发酵产酶的因素为MgSO₄、发酵温度和葡萄糖。运用Box-Behnken设计,通过响应面法对上述3因素进行优化,获得Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2最佳培养基配方为:葡萄糖0.5%,酵母粉1%,MgSO₄ 0.015%;发酵条件为:发酵温度38 ℃,初始pH7.0,转速140 r/min,发酵时间84 h,接种量2%,装液量40%。在此条件下Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶酶活为14.58 U/mL,较优化前提高了2.5倍。本研究结果为Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2几丁质脱乙酰酶的进一步开发和应用奠定试验基础。     

几丁质脱乙酰酶高产菌株的选育及其发酵特性研究

以一株海洋丝状真菌（Penicillium janthinellum）UV-0S为出发菌株,通过多级紫外线诱变育种后获得几丁质脱乙酰酶（CDA） 高产突变株UV-3S,并对该菌株产CDA的发酵特性及其细胞壁几丁质的脱乙酰度（DD）进行研究。 结果表明,突变株UV-3S的胞外 CDA酶活力为11.05 U/mL,是出发菌株UV-0S的2.1倍。 该菌株产胞外CDA的最适初始pH值为9.0,最适无机盐为NaH2PO（4 11 mmol/L）, 胶体几丁质最适添加量为0.5%。 在此最佳发酵条件下,突变株UV-3S的CDA酶活力最高,为11.83 U/mL,说明CDA是一种诱导酶。 细 胞壁几丁质的脱乙酰度随真菌生长而增加,且在发酵96 h后脱乙酰度达到最高（90.52%）。     

产几丁质脱乙酰酶海洋细菌的筛选鉴定及产酶条件优化

从海洋样品中筛选产几丁质脱乙酰酶的细菌,对高产菌株进行鉴定,并利用响应面法优化其发酵条件。结果表明,利用添加硝基乙酰苯胺的平板,根据黄色变色圈从海州湾海域海泥样品中筛选获得一株产几丁质脱乙酰酶的细菌MCDA3-3。通过形态学、生理生化特征以及16S rDNA序列分析,将该菌株鉴定为海洋硝酸盐还原菌（Nitratireductor aquimarinus）。利用单因素和响应面法优化菌株MCDA3-3发酵产酶培养基和培养条件,获得最佳发酵培养基配方为木薯淀粉1.1%,玉米浆1.0%,FeCl3·6H2O 0.045%,陈海水配制,pH 5.7;最佳发酵条件为接种量4%,30 ℃、180 r/min发酵48 h。在此条件下酶活为4.07 U/mL,是优化前的2.3倍。     

常压室温等离子诱变与微生物微滴培养选育几丁质脱乙酰基酶高产菌株

该研究将室温等离子（ARTP）诱变与微生物微滴培养（MMC）技术应用于几丁质脱乙酰基酶（CDA）高产菌株的诱变选育,构建高产CDA菌株的诱变及高通量筛选方法。结果表明,经过4轮的ARTP诱变及MMC筛选,从200个不同的液滴中共筛选出5个发酵产酶明显提升的液滴,并通过进一步的平板筛选、24-深孔板复筛,获得了17株产酶提高300%以上的诱变菌株。通过对比分析17株高产菌株产CDA的能力,确定了1株最佳CDA高产菌株B4,其CDA最大产量比出发菌株提高了3.15倍,发酵产酶总量达到419.11 U/mL,为原始菌种的3.90倍。该研究为CDA高产菌株的诱变选育及高通量筛选提供了借鉴。     

一株产几丁质脱乙酰酶丝状真菌的发酵条件优化研究

针对已筛选出的一株能生产几丁质脱乙酰酶(CDA)的海洋丝状真菌,考察其最佳发酵培养基和发酵条件。通过单因素与正交实验得出该菌的最佳产酶条件为:初始p H为6.0,发酵温度为30℃,发酵时间为108 h,葡萄糖浓度7 g/L,酵母浸膏浓度7 g/L,氯化钙浓度0.75 g/L,几丁质浓度1.25 g/L,Na Cl浓度为1.4%。通过酶活的测定,发现该丝状真菌合成的几丁质脱乙酰酶主要是胞外酶。在最佳发酵条件下该丝状真菌的最高CDA胞外酶活为21.37 U/m L。是一株具有开发潜力的几丁质脱乙酰酶生产菌株。     

储存条件对菌株11-3几丁质脱乙酰酶稳定性的研究

实验室保藏一株产几丁质脱乙酰酶(CDA)的菌株11-3,研究发现该菌所产CDA为胞内酶,在储存过程中其酶活稳定性很差,易失活。为保证该酶的后续研究,从几个方面考察了酶稳定性的影响因素,从而得出酶的最佳储存条件:干菌体储存于-20℃,2个月后酶活损失率仅为0.98%。     

几丁质酶生产菌的诱变育种及摇瓶发酵条件优化

从本实验室分离筛选的产几丁质酶菌株TS30出发,经紫外线(UV)+LiCl复合诱变处理,获得一株遗传性稳定的高活性几丁质酶变异株TUC13。采用正交设计试验法对TUC13发酵培养基和发酵条件进行了优化,采用经实验改进后培养基和培养条件,变异株TUC13单位发酵液几丁质酶活性提高了236.5%。     

海洋细菌Microbacterium esteraromaticum MCDA02产几丁质脱乙酰酶发酵条件优化

从海洋样品中筛选几丁质脱乙酰酶产生菌,对产酶水平较高菌株进行鉴定,并对发酵条件进行优化。采用对硝基乙酰苯胺为指示剂,通过变色圈法筛选获得几丁质脱乙酰酶的海洋细菌菌株MCDA02。通过形态学特征、生理生化特性和16SrDNA序列分析,将其鉴定为Microbacterium esteraromaticum。通过单因素实验结合响应面设计对菌株MCDA02产几丁质脱乙酰酶的发酵条件进行优化,获得该菌株的最佳培养基配方为胰蛋白胨1%、木薯淀粉1.1%、ZnSO_4 0.05%。发酵条件为初始pH7.9,30℃、180r/min、发酵72h、接种量1%、装液量20%。在此条件下菌株MCDA02发酵产几丁质脱乙酰酶水平2.01U/mL,比优化前提高了1.41倍。     

三株产几丁质酶菌株的筛选、产酶条件优化及水解虾壳的研究

目的:筛选鉴定产几丁质酶的菌株并优化其发酵条件,最终应用于虾壳降解研究。方法:以盐城市滩涂海泥为样品,利用平板筛选水解几丁质的菌株,运用生物信息学方法鉴定菌株,通过单因素优化其发酵条件,并将筛选得到的菌株和优化后的发酵条件用于虾壳发酵。结果:鉴定得到三株显著降解胶体几丁质的菌,分别是发光杆菌（Photobacterium sp. LYM-1）、需钠弧菌（Vibrio sp. WM-1）和希瓦氏菌（Shewanella sp. ZXY-1）;优化发酵条件:发光杆菌的碳源为几丁质10 g/L,氮源为NH₄Cl 2.0 g/L,接种量为3%,发酵液pH为6.5,温度为32 ℃,发酵1 d酶活最高为15.37±0.55 U/mL,是优化前的4.37倍;需钠弧菌的碳源为几丁质10 g/L,氮源为NH₄Cl 2.0 g/L,接种量为3%,发酵液pH为7.5,温度为22 ℃,发酵2 d酶活最高为40.82±6.03 U/mL,是优化前的1.60倍;希瓦氏菌的碳源为几丁质10 g/L,氮源为(NH₄)₂SO₄ 2.0 g/L,接种量为3%,发酵液pH为6.5,温度为22 ℃,发酵1 d酶活最高为25.64±3.29 U/mL,是优化前的2.47倍;三株菌均能利用虾壳产几丁质酶,但利用效率均低于几丁质,酶活力分别为10.25±0.95、32.16±2.25和21.81±4.27 U/mL。结论:本研究从盐碱地筛选得到三株产几丁质酶的菌株,优化后酶活力均得到提高,且均能利用虾壳产几丁质酶,为发酵虾壳制备几丁质酶提供新的菌株来源。     

酸橙内生菌Bacillus thuringiensis Bt028产几丁质酶的发酵条件优化

为了提高分离自酸橙果实中的一株内生细菌Bacillus thuringiensis Bt028产几丁质酶的性能。采用单因素实验方法考察了培养基组成和发酵条件对该菌株产几丁质酶的影响,并在此基础上采用响应面方法对该菌株产几丁质酶的摇瓶发酵条件进行了优化。单因素实验结果表明胶体几丁质浓度、培养温度和初始pH对该菌株产几丁质酶影响明显;响应面试验结果表明,当胶体几丁质浓度为0.8%、酵母粉浓度为1%、初始pH为6.9、接种量3%、装液量为100 mL/250 mL、30 ℃培养48 h时,该菌株产几丁质酶性能最佳,发酵液中几丁质酶酶活可达10.48 U/mL。研究结果为该菌株几丁质酶的进一步开发与应用奠定了基础。     

淡紫拟青霉固态发酵黄芩药渣工艺优化

为了降低淡紫拟青霉（Paeciloids lilacinus）的固态发酵成本,以黄芩药渣废弃物为基质,对其培养基组成及发酵条件进行优化,并考察不同几丁质含量对菌株产几丁质酶活性的影响。结果表明,淡紫拟青霉固态发酵的最佳培养基组成为黄芩药渣20 g,玉米粉0.8 g,尿素0.02 g,含水量80%,固态发酵最佳的培养条件为培养温度28℃,接种量10%,培养时间7 d,在此优化条件下,分生孢子数可达8.98×109 CFU/g。添加0.9%几丁质时,可显著增加菌株产几丁质酶酶活性（P<0.05）。     

浮游球衣菌S9产铁氧化酶发酵条件优化及酶学特性研究

通过单因素及正交设计试验,研究了浮游球衣菌S9产铁氧化酶的发酵条件,并探讨了铁氧化酶的酶学性质。结果表明,菌株S9的最适产酶发酵培养基配方为柠檬酸铁铵1.0%,NH4Cl 0.1%,K2HPO4 0.05%,MgSO4·7H2O 0.05%,CaCl2·6H2O 0.01%;最佳发酵条件为：培养初始pH7.0,培养温度30 ℃,装液量50 mL/250 mL,转速150 r/min,培养时间84 h。在此优化发酵条件下,菌株S9的铁氧化率可达75.25%,与未优化前相比,提高了42.28%。所产铁氧化酶的最适温度为30 ℃,最适pH为7.5,Mg2+、K+、Na+对酶的活性具有增强作用,Pb2+、Ag+会抑制酶的部分活性,且Mn2+、Zn2+对酶具有很强的抑制作用。对该菌最适培养基和产酶条件及酶学性质,对铁氧化酶在给排水工程及其分离纯化和活性保护具有一定的参考价值和指导意义。     

苹果醋优势醋酸菌株的诱变选育

以酒精含量为7%vol的苹果酒发酵醪液为驯化介质,对引进的醋酸杆菌20056进行驯化与诱变选育。采用紫外诱变的方法,确定最佳诱变条件为诱变时间40 s、诱变距离40 cm、菌液稀释度10-5,此时细胞致死率为82.15%。15株诱变菌株通过诱变效应、产酸实验、定性实验等验证,结果表明经过初步筛选的UV-3、UV-6、UV-11三株正突变菌株,产酸总量分别和诱变前的原菌株相比分别提高了20.45%、23.73%、24.61%,乙醇脱氢酶活性的峰值分别是原菌株的2.7、3.5、3.7倍。紫外诱变有效的提高了苹果酒发酵醪液中的酒精转化力,为优势醋酸菌的选育提供了简便、有效的育种手段。     

富含核糖核酸酿酒酵母的选育及其高密度发酵工艺

该研究首先以酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）J-5为出发菌株进行诱变选育,筛选出一株核糖核酸（RNA）含量优于菌株J-5的诱变菌株J-5-9,其RNA含量在摇瓶中达到了13.12%,比出发菌株提高了10.62%。选取糖蜜为碳源,应用正交试验优化菌株J-5-9发酵培养基组成为：糖蜜3%,酵母浸粉2%,磷酸二氢钾0.01%,谷氨酸钠0.2%,硫酸亚铁0.1%。最后利用优化发酵培养基和碳源、氮源和磷源的流加补料工艺,在10 L发酵罐中培养诱变菌株J-5-9,RNA含量达到8.11%,比优化前提高了18.22%,同时细胞生物量达到188 g/L（湿质量）,实现了酿酒酵母高产RNA的高密度发酵。这说明诱变菌株J-5-9是一株很有潜力的工业化生产菌株。     

枯草芽孢杆菌液态发酵的研究

该研究选取了一株从无花果中分离出的枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis）作为试验菌株,它可以产生抗逆性强的芽孢,非常适合应用于益生菌饲料加工生产。在单因素试验基础上,进行L9（33）正交试验,获得芽孢产量高、原料成本低廉的液态发酵培养基最佳配方为碎米水解液6%、酵母粉0.7%、KH2PO4 0.5%;对该菌的摇瓶发酵条件进行了初步研究,确定了液态发酵的最佳条件为pH值为5,温度37 ℃,接种量6 %,转速200 r/min,培养时间19 h。在此最佳培养基配方及发酵条件下,发酵液OD600 nm值可达7.38。