表面活性剂对大肠杆菌产L-鸟氨酸的影响

系统研究了表面活性剂种类(Tween-40、Tween-60、Tween-80、曲通-X-100(Triton X-100)、十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化胺(CTAB))、表面活性剂添加浓度以及表面活性剂添加时间对大肠杆菌BW25113生长和发酵产L-鸟氨酸的影响。研究结果表明,发酵0h添加浓度范围为0.1g/L 2g/L的表面活性剂时,Tween-40、Tween-60、Tween-80、Triton X-100和SDS对大肠杆菌BW25113的生长和L-鸟氨酸的产量均无影响,而CTAB对L-鸟氨酸生物合成有一定的促进作用。CTAB的作用效果因CTAB的添加浓度和添加时间的不同而有所差异。发酵8h添加与0.1g/L为CTAB最适添加时间和最佳添加浓度。在该条件下,添加CTAB对大肠杆菌BW25113发酵产L-鸟氨酸的促进作用最大,L-鸟氨酸产量可达743mg/L并且几乎不影响大肠杆菌BW25113的生长。与不添加CTAB的对照组相比,L-鸟氨酸产量提高1.25倍,发酵周期也缩短10h。     

解淀粉芽孢杆菌psd基因过表达对胞苷发酵的影响

以解淀粉芽孢杆菌BG-09(Bacillus amyloliquefaciens BG-09)为出发菌株,分析代谢途径中与细胞膜渗透性有关的基因psd,研究过表达基因psd对胞苷发酵的影响。以解淀粉芽孢杆菌BG-09基因组为模板克隆psd,构建了含psd的重组质粒pHT43-psd,通过化学转化法转入菌株大肠杆菌DH5α,验证成功后将其转入B.amyloliquefaciens BG-09,获得重组菌株B.amyloliquefaciens BG-09-psd。将B.amyloliquefaciens BG-09-psd菌株通过摇瓶发酵,研究过表达基因psd对菌体的生长、胞苷和尿苷产量积累的影响。结果显示,重组菌株B.amyloliquefaciens BG-09-psd发酵液中胞苷浓度为1.199 g/L,与对照菌株B.amyloliquefaciens BG-09相比,提高了15.51%,尿苷浓度为0.552 g/L,增加了6.56%,表明过表达基因psd可促进胞苷的积累。     

耐氨米根霉的分批补料发酵及发酵动力学初探

以氨水为中和剂,替代CaCO3,对耐氨米根霉R.oryzaeJS-N0-2-02进行15L自动发酵罐的分批和分批补料发酵及其发酵动力学的初步研究,结果表明,降低起始糖浓度,产酸期补糖可明显提高菌体L-乳酸比生产速率和耗糖产酸能力,提高L-乳酸产量和纯度,降低残糖。在发酵起始时添加1 g/L CaCO3能进一步提高补糖发酵的L-乳酸比生产速率,增强发酵后期菌体耗糖产酸能力,从而进一步提高L-乳酸产量和纯度,降低残糖。发酵结果:起始糖浓度为120 g/L,25h时补糖使最终发酵总糖浓度达137 g/L,发酵培养60 h,L-乳酸产量可达101.8 g/L,纯度97.3%,菌体耗糖转化率76%,比生产速率0.27 g/g.h,残糖降至3 g/L。     

樟芝真菌深层培养条件研究

溶氧浓度直接影响樟芝真菌菌体生长和产多糖情况.通过调节转速和通气量,将溶氧浓度控制为15%～20%,菌丝体生长较快,还原糖消耗速率和菌体得率明显提高,菌丝体产量和胞外多糖产量分别为7.48g/L和19.20g/L.     

IPTG添加时机对大肠杆菌产α-酮基丁酸的影响

探究IPTG不同添加时间对大肠杆菌Escherichia coli THRD/pWSK29-ilvA发酵生产α-酮基丁酸菌体生长、产酸、代谢副产物和耗糖的影响.摇瓶发酵结果表明:在菌体处于对数生长中后期,菌体OD600值为10～15时,添加IPTG进行诱导,菌体生物量相对较高为6.5 g/L,α-酮基丁酸积累量最高达到16 g/L,同时糖酸转化率较其他诱导时间高,且副产物乙酸含量明显降低.利用7.5L发酵罐对此诱导条件进行发酵验证,α-酮基丁酸质量浓度为22 g/L,高于已有报道中8 g/L的生产水平.     

裂褶菌液态深层培养条件的研究

研究了裂褶菌液态深层培养过程中通风量以及控制溶氧浓度(DO)对裂褶菌丝体生长和胞外多糖产量的影响。通过在发酵过程中的不同时期改变通风量和将溶氧浓度维持在20%以上,均能有效地控制罐内氧传递速率,增加菌体对碳源的利用率,且还原糖消耗速率和菌体得率明显提高。当在发酵过程中的不同时期改变通风量时,菌丝体得率和胞外多糖产量分别为14.83g/L和2.12g/L。当溶氧浓度维持在20%以上时,菌体得率为15.56g/L,但是多糖产量仅有1.00g/L,说明高溶氧不利于多糖的生产。     

Tween-60对出芽短梗霉合成多糖代谢组学的分析

利用代谢组学技术,研究了Tween-60对出芽短梗霉合成普鲁兰多糖的影响。在初始发酵培养基中添加4 g/L的Tween-60,并采用GC-MS(Gas chromatography-mass spectrometry)对实验组和空白组40 h的胞内代谢物进行分析。结果表明:普鲁兰多糖产量由78.35 g/L提高至92.5 g/L;同时确定出包括L-阿拉伯糖醇、D-核酮糖等6种代谢物表达量上调,α-D-葡萄糖、D-半乳糖等6种代谢物表达量下调。进一步分析表明,添加Tween-60可以增强胞内TCA循环以及戊糖、葡萄糖醛酸循环,为出芽短梗霉代谢提供大量能量以及胞内保护性物质。同时,发现添加Tween-60加快胞内半乳糖代谢,进而促进了普鲁兰多糖发酵前体UDPG的合成,因而多糖产量显著增高。     

氯化胆碱对L-缬氨酸发酵的影响

为探究氯化胆碱在微生物菌体培养方面的作用,采用微生物发酵法生产L-缬氨酸,以谷氨酸棒状杆菌XV0505(Leu~-+Ile~-+2-TA~r+α-AB~r+SG~r)为供试菌株,探究了其在不同氯化胆碱添加量以及在底物添加与联合随糖流加2种添加方式下生长、耗糖、产酸的情况。结果表明,发酵过程中氯化胆碱的添加方式为底物添加联合随糖流加,底物中氯化胆碱最适添加浓度为0. 5 g/L。此方式下,发酵周期内产酸量增加了18 g/L,较未添加氯化胆碱批次提升了26. 4%。氯化胆碱的外源添加能够有效增强菌体的活力,加快菌体生长,提高菌体产酸速率,为L-缬氨酸的生产提供了参考。     

木醋杆菌合成细菌纤维素增效因子的筛选

研究了椰子水、玉米浆、Tween-80、羟甲基纤维素（CMC）、烟酸、生物素、咖啡因和海藻酸钠8种物质对木醋杆菌（Acetobacter xylinum）合成细菌纤维素的作用。结果表明,椰子水、玉米浆、Tween-80、CMC、烟酸和生物素对木醋杆菌合成细菌纤维素有促进作用,最适添加量分别为60%、10%、0.8 g/L、4 g/L、1.0 mg/L、25 mg/L,在最适添加量下细菌纤维素产量分别是6.008 g/L、8.534 g/L、2.256 g/L、2.044 g/L、2.842 g/L、3.118 g/L,比起产量为1.506 g/L的空白组有显著增效效果,而其增效作用从大到小依次为玉米浆、椰子水、生物素、烟酸、Tween-80、CMC,海藻酸钠的增效效果不明显,而咖啡因有一定的抑制作用。     

天麻和苦荞复配液对灰树花胞外多糖合成的影响及其发酵动力学研究

通过向灰树花发酵体系中单一添加天麻醇提物、苦荞醇提物及两种提取物的复配液,研究其对灰树花菌体生长和胞外多糖合成的影响,同时对添加复配液后发酵体系中的残糖(还原糖)含量、pH值的动态变化进行研究。结果表明:当复配液中天麻醇提物添加量为7 g/L、苦荞醇提物添加量为5 g/L时效果较佳,相比空白组(未添加提取物)和单一添加组(天麻、苦荞),胞外多糖产量分别增加了49.08%、13.76%、33.88%,菌丝体生物量分别增加了51.10%、11.35%、26.69%,均显著地高于空白组(P<0.01)和单一添加组(P<0.05)。发酵动力学研究表明,灰树花菌体生长和胞外多糖产量在第7天达到峰值,复配组相对于空白组能消耗更多的碳源物质促进胞外多糖的合成。因此,天麻和苦荞中的有效成分能够显著促进灰树花菌体生长与胞外多糖的合成。