鸢尾的水培技术研究

为探索出水培鸢尾营养液中大量元素的关键成分和浓度配比,寻求其最优配方,以鸢尾为材料,选用常用的4种化学药剂并设置3个浓度梯度,运用4因素3水平的正交设计实验方法,数据采用方差分析,研究水培营养液中大量元素的不同成分和不同浓度对鸢尾生长期根、叶片、株高3项指标的影响。结果表明：大量元素中K₂SO₄、MgSO₄·7H₂O、CaCl₂、KH₂PO₃是水培鸢尾的主要影响因素;营养液大量元素的最优组合为809 mg/L K₂SO₄+ 945 mg/L CaCl₂+ 493 mg/L MgSO₄·7H₂O+ 153 mg/L KH₂PO₃。鸢尾是优良的地被植物,观赏价值高,目前仍以土培为主,水培技术研究较少。探索鸢尾水培技术,不仅能够填补研究空白,且能高效率低成本地培植鸢尾,具有较高的市场意义。上述结果为大面积水培鸢尾提供了可资借鉴的基础配方,为后续研究提供了良好基础。     

纳豆芽孢杆菌固体发酵条件及其优化研究

为了优化纳豆芽孢杆菌固态发酵条件及确定适宜固态发酵培养基,以芽孢数为指标,采用固体发酵方法,研究了培养基组成、固液比、接种量、pH、培养基装量和发酵时间等发酵条件对芽孢数的影响,并通过响应面分析法确定了纳豆芽孢杆菌固态发酵的最佳发酵条件。结果表明：适宜的发酵条件为：麦麸58%、沸石粉34%、豆饼粉5.35%、葡萄糖2%、KH₂PO₄0.5%、MgSO₄?7H₂O0.15%、pH 7.56、固液比1:1.1、装量50.39g/250mL三角瓶、接种量4.16%、发酵时间4d。在此条件下,芽孢数达到6.48×10₁₀cfu/g。     

二氯喹啉酸降解菌的培养基优化

为了获得二氯喹啉酸降解菌在实验室条件下的最佳基础盐培养基,为该菌的大量繁殖提供理论依据,笔者从农药厂废水处理池的淤泥中富集分离筛选出一株二氯喹啉酸降解菌(Z2),经过鉴定该菌属于粪产碱菌属。通过单因素试验测定A_OD600值确定了该菌最适繁殖的碳源和氮源,正交试验得出该菌的最佳基础盐培养基。结果表明：最适碳源与氮源分别为柠檬酸钠和酵母浸粉,最适浓度分别为0.2%和0.6%;最佳基础盐培养基为：柠檬酸钠 0.2%,酵母浸粉 0.7%,NaCl 2%,CaCl₂ 0.006%,FeCl₃ 0.0003%,K₂HPO₄ 0.05%,KH₂PO₄ 0.07%。在优化后的基础盐培养基中Z2能够大量繁殖,为该菌在二氯喹啉酸污染的土壤中进行修复奠定了基础。     

抗猕猴桃细菌性溃疡病蜡样芽孢杆菌MA23培养基及发酵条件优化

蜡样芽孢杆菌MA23对猕猴桃溃疡病病原菌丁香假单胞菌猕猴桃致病变种(Pseudomonas syringae pv. actinidiae)有较好的抑制作用,优化其发酵培养基及发酵条件将为猕猴桃溃疡病的有效防治提供参考。本研究通过正交设计实验和单因素实验分别优化其发酵培养基和摇瓶发酵条件,提高摇瓶发酵的菌体量和抑菌活性。正交实验方差分析结果显示,蛋白胨、可溶性淀粉、K₂HPO₄和MgSO₄为高度显著因素,NaNO₃为显著因素,葡萄糖为不显著因素,它们对实验结果影响由大到小表现为可溶性淀粉>K₂HPO₄>蛋白胨>MgSO₄>NaNO₃>葡萄糖,综合考虑确定最优组合为A₁B₄C₄D₁E₂F₂。因此,蜡样芽孢杆菌MA23的最优培养基为葡萄糖0.8%,蛋白胨0.2%,可溶性淀粉3.5%,NaNO₃ 0.05%,K₂HPO₄ 0.2%,MgSO₄ 0.2%,CaCO₃ 0.12%,MnSO₄ 0.035%;培养基优化后,蜡样芽孢杆菌MA23发酵液的菌体量和抑菌活性分别提高了41%和37.2%。通过发酵条件优化,确定了蜡样芽孢杆菌MA23最佳发酵初始pH 6.5,最佳发酵温度为30℃,最佳接种量为8%,最佳装液量为70 mL,最佳摇床转速为180 r/min,菌体量和抑菌活性分别提高了28.2%和25.6%。通过培养基和发酵条件优化,蜡样芽孢杆菌的菌体量和抑菌活性都得到大幅提高,为其进一步应用提供了参考。     

一株高产纳豆激酶菌株的ARTP诱变育种及培养基的优化

旨在提高纳豆激酶发酵水平，扩大其作为新型的纤溶药物的生产应用。利用常温室压等离子体(ARTP)技术对一株产纳豆激酶的野生菌株P进行诱变；筛选获得一株具有稳定遗传性能的纳豆激酶优势突变株P501，纳豆激酶活力比野生菌株提高了1.02倍，通过单因素实验、响应面实验对P501产纳豆激酶的发酵培养基进行优化，得到最佳发酵培养基为：葡萄糖30 g/L、玉米粉40 g/L、豆粕粉30 g/L、Na₂HPO₄3 g/L、K₂HPO₄0.3 g/L、MgSO₄0.6 g/L、CaCl₂0.63 g/L、丝氨酸0.07 g/L、豆油0.61 g/L，经过验证实验，纳豆激酶活力最高为9691 Fu/mL，较基础发酵培养基提高了6.68倍。     

酿酒酵母培养条件及发酵培养基的优化

为了确定酿酒酵母的最适摇瓶发酵培养条件及最适培养基,采用单因素试验及L₉(3³)正交试验研究影响酿酒酵母生长的关键因素,包括培养温度、培养时间及摇床转速;采用单因素试验及L9(34)正交试验优化发酵培养基并进一步筛选出关键因素。结果表明：优化的培养条件为培养温度29℃,摇床转速160 r/min,培养27 h,优化的发酵培养基配方为葡萄糖20 g/L,酵母粉10 g/L,KH₂PO_{4sub> 1.5 g/L,MgSO4 1 g/L。结论：影响酿酒酵母生长的关键因素为摇瓶培养时间及培养基中葡萄糖浓度。}     

冬小包脚菇的鉴定及其菌丝生长最佳营养条件研究

以贵州省生物研究所分离保存的冬小包脚菇(Volvariella brumalis)菌株为试材,经ITS鉴定后建立系统发育树,并按照基础生物学研究方法,对其最佳培养条件进行了研究。结果表明,冬小包脚菇属于Volvopluteus类群,与Volvopluteus gloiocephalu亲缘性近;同著名草菇栽培种Volvariella volvacea亲缘性较远,存在本源差异。此外,冬小包脚菇适宜培养温度为15～20℃,适宜pH值为7～9;最佳碳氮源分别为蔗糖和麦麸;最佳碳氮比(葡萄糖∶蛋白胨)为30∶1。经正交试验得到冬小包脚菇菌丝培养最优配方是蔗糖10.0 g,葡萄糖5.0 g,麦麸2.0 g,牛肉膏2.0 g, KH₂PO₄1 g, MgSO₄·7 H₂O 0.5 g,琼脂20 g,蒸馏水1 000 mL,pH值为8。接种后置于15℃条件下培养。     

贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)YFB3-1高密度液体发酵条件优化

旨在获得高密度的贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)YFB3-1生防菌剂，用于预防作物土传病害的发生。采用单因素和正交试验对菌株YFB3-1的液体培养基和培养条件进行优化。在酵母粉8 g/L、复合氨基酸10 g/L、氯化钠1 g/L、硫酸镁(MgSO₄·7H₂O) 1 g/L的液体培养基中培养菌株YFB3-1，初始pH7.0、接种量2.5%、发酵温度30℃、转速180 r/min和培养时间48 h为发酵条件时，获得的菌体浓度为2.89×10¹⁰cfu/mL，是菌株YFB3-1液体发酵的最优培养基和培养条件，比牛肉膏蛋白胨液体培养基(NB)的菌体浓度4.77×10⁹cfu/mL，提高了5.06倍，在相同时间内可以提高发酵效率。本研究为生防菌B velezensis YFB3-1的产业化扩大培养和推广应用提供了理论依据和技术参数。     

滴水量对中熟超高产大豆氮磷钾吸收分配和产量的影响

为揭示中熟超高产大豆N、P₂O₅、K₂O养分吸收分配规律。田间研究了975 m³/hm² (W1)、 1575 m³/hm² (W2)、2175 m³/hm² (W3)、2775 m³/hm² (W4) 4种滴水处理对‘新大豆27号’N、P₂O₅、K₂O吸收的影响。结果表明,增加花荚期滴水量,明显增加花荚期叶、茎中N、P₂O₅、K₂O百分含量和积累量,并大幅度提高籽粒产量;明显提高N、P₂O₅、K₂O的收获指数、每生产100 kg籽粒所需N、P₂O₅、K₂O量和K₂O的比例。籽粒产量在6082.6~6404.7 kg/hm²,每生产100 kg籽粒需积累N 6.4~6.6 kg,P₂O₅ 1.4 kg,K₂O 4.6~5.2 kg。适宜的滴水量大幅度提高了花荚期N、P₂O₅、K₂O积累速率和K₂O的比例是产量增加的重要原因。     

甲氰菊酯降解菌的培养基优化

本研究旨在优化甲氰菊酯降解菌在培养基中的生长条件,探索基础盐培养基配方为该菌的大量繁殖提供理论依据。从淤泥中富集分离筛选出一株甲氰菊酯降解菌(Y1)并保存,经过鉴定该菌属于蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。通过单因素试验测定OD600值确定了该菌繁殖的最适碳源和氮源,正交试验明确最佳基础盐培养基。结果表明：最适碳源与氮源分别为蔗糖和蛋白胨,最适浓度分别为0.15%和2.5%;最佳基础盐培养基配方为：pH 6.0,蔗糖0.15%,蛋白胨2.5%,K2HPO4 0.001%,KH2PO4 0.01%,MgSO4· 7H2O 0.1%,NaCl 0.01%。在优化后的基础盐培养基中Y1 能够大量繁殖,为该菌在甲氰菊酯污染的土壤中进行修复奠定了基础。     

一株产低温果胶酶菌株的发酵培养基优化研究

研究了发酵培养基组成对菌株产酶的影响。通过正交试验优化得出菌株产酶的最佳发酵培养基组成为:橘皮粉2.0g,葡萄糖1.5g,蛋白胨0.5g,酵母膏0.5g,CaCl20.1g,SDS0.4g,K2HPO40.2g,KH2PO40.05g,蒸馏水100mL,pH值为5.6。     

白灵菇液体菌种培养条件研究

以菌丝生物量,菌球密度,菌球直径为指标,探讨了白灵菇液体菌种最适培养条件。结果表明：最适培养基为蔗糖2.0%,玉米粉3.0%,蛋白胨0.2% ,麸皮4.0%,磷酸二氢钾0.3 %,硫酸镁0.1%,硫酸钙 0.1%;摇瓶装液量100ml/250ml,接种量10%,起始 pH 为6.5,摇瓶转速160r/min,培养时间为6d。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

利用单因素及正交试验,对纳豆枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)液体发酵生产纳豆激酶(Nattokinase,NK)的培养基组成(碳氮比和离子组成)和培养条件(温度、pH值、发酵时间、接种量和装液量等)对产酶量的影响进行了研究。结果表明,最佳发酵培养基组成及发酵条件分别为:可溶性淀粉2.0%,大豆蛋白胨1.5%,Na2HPO4·12H2O0.4%,KH2PO40.2%,MgSO4·7H2O0.075%,CaCl20.01%,培养温度37℃,pH值7.0,发酵时间24h,转速180r/min,种龄16h,接种量3%,装液量25mL/250mL。在优化发酵条件基础上,进行了5,20L发酵工艺放大的初步研究,在此条件下,摇瓶,5L罐和20L罐发酵酶活最高分别达到915,1086,946IU/mL。     

培养基组分对纤维杆菌X4-9发酵产纤维素酶的影响

考察发酵培养基组分对纤维杆菌X4-9发酵产葡聚糖内切酶、葡聚糖外切酶和β-葡萄糖苷酶的影响。应用DPS软件的二次回归旋转中心组合实验设计方法,对纤维杆菌X4-9的发酵培养基（花生秸杆粉、蔗糖、尿素、(NH4)2SO4、硫酸镁、磷酸二氢钾）进行了优化。结果表明：在试验数值范围内,花生秸杆粉、蔗糖和(NH4)2SO4对酶活均会产生极显著的正效应,而尿素、硫酸镁和磷酸二氢钾的用量则具有明显的负效应;在优化的发酵培养基配方（花生秸杆粉30 g/L、蔗糖20 g/L、尿素2.5 g/L、(NH4)2SO4 10 g/L）下,葡萄糖内切酶、葡聚糖外切酶和β-葡萄糖苷酶的酶活分别达到2.705163,5.723014和3.614921 I U/mL,比初始发酵培养基配方下的各酶活分别提高了123.66%,146.32%和186.40%。纤维杆菌X4-9均能同时产生葡萄糖内切酶、葡聚糖外切酶、β-葡萄糖苷酶等纤维素降解复合酶系,且这些酶高产的培养基条件较为一致。     

Klyveromyces lactis酵母生产乳糖酶发酵条件的研究

为了获得一株产乳糖酶乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis ATCC 12426)的最佳发酵参数,通过正交试验优化了产乳糖酶的培养条件。结果表明：最佳种子培养基组分为：葡萄糖2%、酵母膏0.35%、蛋白胨0.35%。发酵培养基的最佳组分为：乳糖4%、葡萄糖2%、酵母膏0.18%、尿素0.15%、KH2PO4 1%、MgCl2 0.1%、MnCl2 0.01%。最佳发酵条件为：接种量5%,温度30℃,初始pH 7.0,摇床转速140 r/min,培养时间18 h。最佳条件下摇瓶发酵其胞内酶活高达20.861 U/mL。     

杏鲍菇液体菌种培养基的筛选及培养条件的探讨

采用液体摇瓶培养法,以菌丝生物量为主要指标,对杏鲍菇液体菌种培养基配方及培养条件进行研究。试验表明,最适宜的培养基配方为：蔗糖3%,玉米面3%,麦麸3%,酵母粉0.4%,KH2PO4 0.25%,MgSO4 0.1%,ZnSO4 0.05%,CaSO4 0.05%,起始pH值为6~7。最适摇瓶培养条件为装液量80 mL/250 mL,摇床转速150 r/min,接种量10%,培养周期为6天。     

裂褶菌液体培养条件的初步研究

裂褶菌是一种药食兼用的珍贵食用菌资源,具有广泛的应用前景。为了提高裂褶菌液体培养效率,通过摇瓶培养对裂褶菌（Schizophyllum commune）液体培养的培养基和培养参数进行了筛选和优化。结果表明：适合裂褶菌菌丝生长的培养基配方为可溶性淀粉6%,葡萄糖5.5%,玉米粉4%,小麦粉3%,黄豆粉1%,酵母膏0.6%,蛋白胨0.6%,KH2PO4 0.1%,MgSO4 0.05%,VB1 0.001%;优化培养参数为温度24℃、接种量10%、一级菌种种龄为120 h,培养周期为120 h。优化后菌丝生物量由起初的2.04 g/100 mL提高到7.04 g/100 mL。     

响应面分析法在海洋生防细菌变形斑沙雷氏菌(Serratia proteamaculans)增殖培养基优化中的应用

为快速大量地得到生防菌Serratia proteamaculans NC-5,并且提高菌株的生防效果,本文对培养基组成进行优化并对各组成成分之间的相互作用进行了深入分析。先对其培养基组成成分包括碳源、氮源、二价金属离子及NaCl、KH2PO4、酵母粉进行单因素试验,再通过Plackeet-Burman实验设计方法可知发酵培养基对NC-5的生长具有显著影响的因素为麦芽糖、胰蛋白胨和CaCl2·2H2O。根据重要影响因素的效应大小设定爬坡方向及爬坡步长进行最陡爬坡试验。最后,采用Box-Behnken试验设计3因素3水平的响应面分析试验。结果显示麦芽糖、胰蛋白胨的最佳质量浓度和CaCl2·2H2O的最佳浓度组成分别为7.68 g/L、32.88 g/L、4.672 mmol/L。经过优化后的菌株NC-5的增殖培养基的组成成分为：麦芽糖7.68 g/L、胰蛋白胨32.88 g/L、KH2PO4 0.25%、NaCl 0.50%、4.672 mmol/L CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O 2 mmol/L、MnSO4·1H2O 1 mmol/L、酵母粉1 g/L。采用以上最佳培养基进行培养,培养后菌株NC-5的吸光值OD600为0.821（比色时菌液稀释4倍）,基本与预测的吸光值0.81652接近,并是基础培养基培养菌株后菌悬液吸光值0.675（比色时菌液稀释2倍）的2.432倍,即发酵液菌体的细胞数量提高了184.444%。以上实验说明响应面法优化得到的函数模型与实际数据较为拟合,经过优化后的培养基组成可为该生防菌的工业生产提供理论基础。