抗噬菌体菌株荧光假单胞菌A46在D-异抗坏血酸钠工业生产中的应用研究

荧光假单胞菌A4 6是通过紫外线诱变K10 0 5菌株所得到的一株抗噬菌体菌株。在噬菌体存在的情况下 ,使用菌株A4 6和K10 0 5在 50kL的发酵罐上进行了 2 酮基 D 葡萄糖酸的发酵生产。结果表明 ,荧光假单胞菌A4 6对噬菌体的抗性稳定 ,其发酵周期短 ,发酵转化率高 ;经过多次传代 ,荧光假单胞菌A4 6对噬菌体的抗性及其发酵生产 2 酮基 D 葡萄糖酸的能力没有改变 ;该菌株的发酵产物可以用于D 异抗坏血酸钠的合成中     

2-酮基-D-葡萄糖酸产生菌荧光假单胞菌A46 抗噬菌体菌株的选育

从2-酮基-D-葡萄糖酸产生菌荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)A46的异常发酵液中分离到1种噬菌体，将其命名为KS461。透射电镜观察表明，KS461呈近球形，直径为52nm。以荧光假单胞菌A46为出发菌株，利用紫外诱变的方法，获得了4株对噬菌体KS461具有抗性的2-酮基-D-葡萄糖酸高产菌株，并研究了这些变异株的遗传稳定性。研究结果表明，经8次传代，这些变异株对噬菌体的抗性及其发酵产酸能力没有改变。     

荧光假单胞菌AR4在2-酮基-D-葡萄糖酸工业生产中的应用研究

在噬菌体存在的情况下,采用抗噬菌体菌株荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)AR4在200m3发酵罐上进行了2-酮基-D-葡萄糖酸的发酵生产。结果表明,荧光假单胞菌AR4对生产环境中噬菌体的抗性稳定,发酵周期短,发酵转化率高;经过10次传代,荧光假单胞菌AR4对噬菌体的抗性及其发酵生产2-酮基-D-葡萄糖酸的能力没有改变;该菌株的发酵产物可以用于食品抗氧化剂D-异抗坏血酸钠的合成。     

噬菌体污染对荧光假单胞菌K10052-酮基-D-葡萄糖酸发酵的影响

在实验室条件下，考察了噬菌体污染对荧光假单胞菌K1005的2－酮基－D-葡萄糖酸发酵的危害。研究结果表明，发酵早期的噬菌体污染减缓菌株对葡萄糖的利用，导致发酵周期大大延长和发酵转化率明显降低。     

嗜热链球菌抗噬菌体菌株的选育

研究以酸奶生产菌株嗜热链球菌S2为出发菌株。采用自然选育的方法筛选出其抗噬菌体突变株。获得4株生产性能较好的抗噬菌株KS21、KS22、KS23、KS24,溶源性检测其为非溶源菌。对4株抗性菌株进行20次传代和酸奶发酵实验,结果表明抗性稳定,其中KS23发酵酸奶产酸达109°T,凝乳时间与出发菌株相当。细胞全蛋白SDS-PAGE电泳分析显示突变菌株与出发菌株在某些蛋白表达上有所差异,可能是抗性产生的原因。     

噬菌体对荧光假单胞菌A46的感染及其防治的初步研究

利用透射电镜观察2- 酮基-D- 葡萄糖酸产生菌荧光假单胞菌A46 感染噬菌体KS461-2 后的菌体形态变化,测定该菌株耐噬菌体突变频率,考察不同pH 值对噬菌体增殖的影响,检测4 种常用药物对噬菌体的防治效果。结果表明,随着噬菌体感染时间的延长,菌体形态变化差异显著;该菌株耐噬菌体KS461-2 的突变频率在2.5 × 10-6左右;噬菌体在pH7.5～8.0 的条件下容易吸附于宿主而增殖;草酸铵能有效抑制该噬菌体的增殖,而对宿主菌的生长无明显影响,最佳添加浓度为0.7%。     

嗜热链球菌抗噬菌体菌株的选育及其发酵特性

为了筛选到适合酸奶生产的抗噬菌体菌株,采用双层平板法及自然选育的方法,从酸奶异常发酵液中分离到3种不同的噬菌体,并获得了4株具有抗这些噬菌体能力的非溶源性抗性菌株St1、St2、St3、St4,对这4株抗性菌株进行20次传代和酸奶发酵实验,结果表明其抗性稳定,其中St3发酵酸奶产酸可达110°T,凝乳时间与出发菌株基本相当,在高噬菌体浓度下发酵,产酸正常,黏度、硬度、口感较好,凝乳时间较短、乳清析出较少并且富集培养后菌体浓度可达1010CFU/mL,适宜于工业生产。     

荧光假单胞菌噬菌体KS461-2的分离及其生物学特性研究

从2-酮基-D-葡萄糖酸产生菌荧光假单胞菌A46异常发酵液中分离得到1种噬菌体,将其命名为KS461-2。电镜观察表明,噬菌体KS461-2呈蝌蚪状。根据ICTV对病毒的分类标准,噬菌体KS461-2属长尾噬菌体科,为烈性噬菌体。噬菌体KS461-2对宿主菌的最佳感染复数为0．01,温度和pH对其稳定性具有显著的影响。一步生长曲线显示,噬菌体KS461-2的潜伏期约30min,裂解期约135min,裂解量为24。SDS-PAGE显示,噬菌体KS461-2有5种主要的结构蛋白,其分子量分别为66．0、61．0、42．5、34．7和14．4kDa。     

维生素C重要前体2,5-二酮基-D-葡萄糖酸发酵研究

从腐烂苹果、青椒等材料中分离出 6 78株菌 ,得到 1株菌A6经鉴定为葡萄糖酸杆菌(Gluconobactersp ) ,其发酵液分离提取产物经红外、紫外光谱、质谱、核磁共振和圆二色谱鉴定确证为 2 ,5 二酮基 D 葡萄糖酸。该菌的发酵条件研究表明 ,在含 2 5 %葡萄糖的玉米浆碳酸钙培养基中 ,2 8℃发酵 7d可生成 2 ,5 二酮基 D 葡萄糖酸 172 0mg/mL ,摩尔转化率为5 2 0 3%。在耐糖性方面高于国内同类报道。     

球形节杆菌C224分批发酵2-酮基-D-葡萄糖酸的条件优化及其动力学模型的构建

通过优化发酵条件,提高球形节杆菌C224菌株利用大米淀粉水解糖分批发酵2-酮基-D-葡萄糖酸的生产强度,并在此基础上构建其发酵动力学模型。在50 L的发酵罐上考察了通气量与葡萄糖浓度对2-酮基-D-葡萄糖酸发酵的影响,并基于Logistic方程、Luedeking-Piret方程和物料平衡计算分别构建了菌体生长、产物形成和底物消耗的动力学模型。研究结果表明,通气量低于1.5 v.v-1.m-1时,发酵生产强度明显减小,糖酸转化率有所降低;发酵培养基中的葡萄糖浓度以120.0～180.0 g/L为宜,过高或过低对生产强度和糖酸转化率均有不利影响。在适宜的发酵条件下,球形节杆菌C224菌株分批发酵生产2-酮基-D-葡萄糖酸的生产强度达6.36～6.54 g/(L.h),糖酸转化率为0.96～0.97 g/g。所构建动力学模型的计算值与实验值拟合效果良好,各项模型的相关系数R2均大于0.95,说明其能够揭示球形节杆菌C224分批发酵2-酮基-D-葡萄糖酸代谢基本特征。     

产2-酮基-D-葡萄糖酸菌Serratiasp．BK-98的分离及其培养条件优化

从土壤中分离得到一株2-酮基-D-葡萄糖酸（2-KDG）产生菌,综合16SrDNA序列和系统进化分析确定该菌属于沙雷氏菌属（Serratia）,命名为Serratiasp．BK-98。采用PIackett—Burman（PB）实验设计,从影响2-酮基-D-葡萄糖酸生物合成条件的14个因素中筛选出具有显著效应的3个因子：装液量、发酵时间和初始pH。在此基础上通过中心组合设计实验（central composite design,CCD）和响应面分析（response surface methodology,RSM）确定了装液量、发酵时间和初始DH的最适值分别为6．6mL、57．9h和5．0。在优化条件下．2-KDG的100mL摇瓶发酵产量达到了187．8g／L,100L发酵罐产量达到了192．2g／L．分别较优化前提高了142．6％和148．3％．这两个实验结果均与模型的预测值191．4g／L非常接近。     

玉米浆粉预处理对粘质沙雷氏菌发酵产2-酮基-D-葡萄糖酸的影响

通过比较不同预处理方法获得的玉米浆粉在粘质沙雷氏菌SD136作用下产2-酮基-D-葡萄糖酸的影响,组合复配玉米浆粉,结果表明:最佳玉米浆粉复配比为玉米原浆粉和酶解玉米浆粉3∶1,2-酮基-D-葡萄糖酸产量达到(171.39±4.5) g/L,发酵时间由40 h缩短至37 h,对糖转化率达到95.22%。玉米原浆粉和酶解玉米浆粉的组合复配能够提高粘质沙雷氏菌SD136的发酵效率和2-酮基-D-葡萄糖酸的产量。     

食品添加剂——D-异抗坏血酸钠生产工艺的研究

生产食品添加剂——D—异抗坏血酸钠一般采用间接发酵法,即先由细菌发酵D—葡萄糖产生2—酮基—D—葡萄糖酸(或钙盐),再经化学转化而成。原工艺是先提取出2—酮基—D—葡萄糖酸钙,后经硝酸和甲醇酯化。新工艺是用含有2—酮基—D—葡萄糖酸的净化发酵液进行酯化,酯化时加甲醇和硫酸。新工艺比原工艺步骤简化,产品质量和收率提高。D—异抗坏血酸钠对糖的克分子收率达43.1～48.7％。     

旋光法测定发酵液中2-酮基-D-葡萄糖酸

通过测定发酵液的旋光度及其葡萄糖质量浓度,计算发酵液中2- 酮基-D- 葡萄糖酸的质量浓度,并考察该方法实际应用的可行性。结果表明：对照品溶液的旋光度、2- 酮基-D- 葡萄糖酸质量浓度和葡萄糖质量浓度之间存在良好的线性关系,R2 ＞ 0.9999;该方法精密度、稳定性和重现性良好,2- 酮基-D- 葡萄糖酸的平均回收率为102.60%,RSD 为2.17%(n=5)。该方法可用于发酵液中2- 酮基-D- 葡萄糖酸的定量检测。     

碘量法测定发酵液中2-酮基-D-葡萄糖酸

在优化样品处理条件的基础上,考察葡萄糖对2-酮基-D-葡萄糖酸测定的影响,改进发酵液中2-酮基-D-葡萄糖酸的碘量法测定技术。结果表明,滴定样品溶液所消耗的I2标准溶液的体积、样品溶液中2-酮基-D-葡萄糖酸质量浓度和葡萄糖质量浓度之间存在良好的线性关系,R2>0.9999;该方法精密度、稳定性和重现性良好,2-酮基-D-葡萄糖酸的平均回收率为95.68%,RSD为1.35%（n=5）。该方法准确、快速,操作简便,可用于发酵液中2-酮基-D-葡萄糖酸的定量检测。