一株丝孢酵母属菌株发酵产油脂的研究

通过摇瓶发酵,比较丝孢酵母属菌株JM-B在不同营养和发酵条件下的产油脂情况。以菌体生物量、油脂产量、油脂含量及油脂系数为指标,优化碳源质量浓度、氮源组成与质量浓度、磷酸盐质量浓度等发酵培养基组成,优化接种量、发酵温度、摇床转速、发酵时间等发酵条件,利用气相色谱法测定油脂脂肪酸组成。结果表明:最适培养基组成为葡萄糖100 g/L,硫酸铵1.0 g/L,酵母膏10 g/L,磷酸二氢钾4 g/L,p H自然;最适发酵条件为发酵温度25℃,摇床转速160 r/min,种子液种龄36 h,接种量10%(以发酵液体积计),发酵时间144 h。在最适培养条件下,得到的菌体生物量和油脂产量最高,分别为16.14、6.64 g/L,油脂产量较优化前提高了161.4%,油脂中饱和脂肪酸含量比优化前降低了28.1%。可以认为丝孢酵母属菌株JM-B是一株很有开发潜力的产油脂菌株。     

响应面法优化皮状丝孢酵母产油脂发酵培养基

以皮状丝孢酵母（Trichosporon cutaneum）为出发菌株,对其产油脂的发酵培养基进行研究。以油脂产量为评价指标,通过单因素试验研究发酵培养基中的碳源、氮源、外源因子对油脂产量的影响,然后利用响应面试验对培养基进行优化。结果表明,最佳培养基配方为葡萄糖97.6 g/L、玉米浆干粉4.4 g/L、乙酸钠0.09 g/L。在该优化条件下,皮状丝孢酵母的油脂产量达到了14.4 g/L。     

啤酒生产废水培养斯达油脂酵母发酵油脂培养基的优化

以啤酒生产废水及添加一定的营养因子为发酵基质,采用单因素和正交试验设计对斯达油脂酵母(Lipomyces starkeyi 1809)发酵产油脂和COD降解的培养基进行了优化,并利用气相色谱分析比较了菌体油脂的脂肪酸组成.结果表明:最佳培养基组成为在啤酒生产废水中添加碳源和氮源的C/N为55∶1(即木糖28.88 g/L和硫酸铵1.0 g/L),FeCl3·6H2O3 mg/L,色醇150 μmol/L(在发酵36 h时添加),初始pH 5.5;用此培养基在摇床转速120 r/min、温度28℃下培养斯达油脂酵母120 h,菌体生物量、油脂产量、油脂含量和废水的COD降解率分别达到12.28 g/L、4.40 g/L、35.80%和50.32%,生物量和油脂产量比优化前分别提高了137.98%和117.82%,所产菌体油脂的不饱和脂肪酸指数( IUFA)达到63.95%,其中油酸的相对含量高达56.29%,比优化前提高了5.45%,优化效果显著.     

产辅酶Q10白地霉菌培养基的优化研究

以白地霉菌(Geotrichum candidum)为出发菌株,通过培养基的优化来提高辅酶Q10产量.研究碳源、混合碳源配比、氮源、混合氮源配比、无机盐、促进剂等因素对菌体干重及辅酶Q10产量的影响.确定菌种最佳培养时间为48 h,最佳培养基组成为葡萄糖32g/L、果糖8g/L、酵母浸粉4.5g/L、蛋白胨1.5g/L、Fe2+浓度23mg/L、50mL发酵培养基中胡萝卜汁添加量37mL,辅酶Q10产量达59.62mg/L,比培养基优化前提高了25%.     

氮、磷源及海盐对微茫藻细胞生长和油脂积累的影响

为研究营养成分对一株淡水富油微茫藻(Micractinium reisseri)细胞生长和油脂积累的影响.以BG11为基础培养基,分别考察了氮源、磷浓度及海盐浓度的影响.实验结果表明,氯化铵为微茫藻细胞生长和油脂积累的最适氮源,以其为氮源时,微茫藻的油脂产量是原培养基中以硝酸钠为氮源时的1.6倍,缺氮培养条件下,微茫藻细胞油脂含量最高,但生物量较低;培养基中的磷浓度为80mg/L时,微茫藻总脂产量达到最高,为原培养基中磷浓度(40mg/L)时的1.4倍;添加适量海盐能够促进微茫藻的生长,同时该株微茫藻可以耐受比较高的海盐浓度(20g/L),其最适生长和油脂积累的海盐浓度为10g/L,在此浓度下,其总脂产量最高,是未添加海盐时的2.5倍.     

马铃薯淀粉水解条件优化及油脂酵母培养研究

以马铃薯淀粉为底物,葡萄糖含量为评价指标,通过响应面法优化淀粉酶解工艺,将水解液用于发酵生产微生物油脂。最佳酶解条件为马铃薯淀粉质量浓度20 mg/mL,加酶量为干淀粉质量3.2%,α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶的质量比2.2∶1,pH 4.1,酶解时间4.1 h,得到最高葡萄糖含量为15.06 mg/mL。向此水解液中添加一定氮源和无机盐用于油脂酵母菌株Y004-2培养,在250 mL三角瓶中其生物量为14.43 g/L,油脂产量5.16 g/L,在5.0 L发酵罐中生物量为14.27 g/L,油脂产量5.10 g/L,其生物量和油脂产量均略高于以葡萄糖为碳源;且菌株Y004-2在以马铃薯淀粉水解液为碳源的培养基中所得油脂的组成与以葡萄糖为碳源的培养基中所得油脂的脂肪酸组成相同。     

深黄被孢霉产脂的研究

深黄被孢霉在限制氮源的情况下培养,其生物量得到了显著提高,达到35.9 g/L,葡萄糖利用率也大大增加,甚至培养基中葡萄糖起始浓度可以达到100 g/L。氮源耗尽后,菌体中重要的脂肪酸得到积累,其油脂含量为50%~55%,微生物油脂产量为18.0 g/L产脂培养基。每消耗1 g葡萄糖,总的生物量增加0.34 g,干菌体中的油脂含量增加0.17 g。油脂中的γ-亚麻酸含量为3.5%左右,即16~19 mg/g干菌体,最多的甚至可以达到0.801 g/L发酵培养基。     

油脂酵母CHB5产油脂发酵条件优化

以油脂酵母CHB5为实验材料,通过设计单因素试验,对各项与菌体产油脂有关的条件进行优化,确定摇瓶发酵最优产油脂条件:碳源,葡萄糖;氮源,硫酸铵;培养温度为25℃,接种量为10%,初始pH为7.0,发酵时间为96h。最后可得油脂产量为1.22g/L,油脂含量达30.5%;菌体生物量为5.93g/L。     

响应面法优化酿酒酵母工程菌产甜蛋白monellin发酵培养基

对酿酒酵母工程菌WHF9/monellin在液体培养基中产甜蛋白monellin的条件进行了优化.采用单因子试验筛选出细胞生长培养基的最适碳源为蔗糖,氮源为玉米浆干粉,且应添加微量元素溶液.在此基础上,利用Plackett-Burman试验设计筛选出影响菌体生物量的3个显著因素:蔗糖、玉米浆干粉、微量元素溶液.用最陡爬坡路径逼近最大响应区域后,利用Box-Behnken设计和响应面分析法对显著因素进行优化,得出蔗糖、玉米浆干粉、微量元素溶液的最佳浓度分别为102.2g/L,33.9g/L,4.5mL/L.菌株在优化后的生长培养基中的生物量比在YPD培养基中提高了81.38％.在诱导剂半乳糖最适浓度102.2g/L条件下,菌株在优化后的培养基中monellin的表达量达到226.7mg/L,比在YPG中表达的monellin提高了4.2倍,且表达的monellin具有生物活性.     

响应面法优化根霉菌产麦角固醇的液体发酵工艺

以米根霉(Rhizopus oryzae ZW017)发酵产麦角固醇的产量为响应值,对其液体发酵工艺进行优化。采用HPLC法检测菌株产麦角固醇含量,在单因素筛选试验基础上,以PDB液体发酵培养为基础条件,应用响应面分析法(RSM)对碳源、氮源及发酵时间进行优化。结果表明:以葡萄糖、酵母膏分别为最佳碳、氮源;最佳工艺条件为:PDB基础培养基中添加葡萄糖3g/L、酵母膏5g/L、发酵培养9.64d,麦角固醇平均产量达5761.83μg/100mL,较优化前提高了247.86%,与构建模型理论预测值(5818.39μg/100mL)相吻合,且100mL液体培养基中麦角固醇产量占菌体细胞干质量(0.36g)的1.60%。     

过量积累γ-亚麻酸的深黄被孢霉突变株MI-33的发酵研究

对过量积累γ-亚麻酸的深黄被孢霉突变株MI-33的发酵条件作了初步研究。通过试验不同接种方式对发酵的影响,确定了接种菌丝体为合理的接种方式;通过试验不同碳源对发酵的影响,确定了葡萄糖为产生γ-亚麻酸的最适碳源;菌体生长动态的研究表明,合适的种子液培养时间为48h;发酵动态的研究表明,合适的发酵终止时间为96h,此时干菌体收率为26.51g/L、油脂产率为14.08g/L、GLA产率为901.16mg/L。     

调控Streptomyces sp菌株生长、代谢提高纳他霉素产量的研究

本文研究了不同碳源、氮源、培养基起始pH和D.O值等对Streptomyces sp菌株生长、代谢提高纳他霉素(Natamycin)产量的影响,用正交试验确定了该菌株的最佳培养基配方为:2%的葡萄糖,3%的玉米淀粉,2%的大豆蛋白胨,0.5%的酵母粉,并确定了该菌株产纳他霉素的最佳pH、D.O值以及糖、氮比例,在50升发酵罐中纳他霉素产量高达6.6g/L。     

外源油脂的添加促进卷枝毛霉脂肪酸的积累

卷枝毛霉（Mucor circinelloides）可利用多种碳源实现脂质积累,不同的碳源对其脂质积累的影响不同。在不改变其它发酵培养条件和碳氮比的情况下,以100%葡萄糖为对照,添加不同比例的外源油脂（大豆油）作为另一种碳源,对其细胞生长和脂质生成的影响进行了研究。采用氯仿-甲醇法提取脂质,通过气相色谱技术（gas chromatography,GC）测定其脂肪酸组成及含量。同时,采用实时荧光定量PCR法检测了与脂肪酸合成相关的脱饱和酶基因在菌株中的表达情况。结果表明：碳氮比不变的情况下,最佳碳源混合比例为葡萄糖35 g/L,大豆油24.3 g/L,该培养基中生长的卷枝毛霉的生物量、脂质含量和脂质产量在发酵前期迅速增长,在发酵后期的增长趋势逐渐平缓,在发酵72 h之后略有下降,其最高生物量、脂质含量和产量分别为19.60 g/L、42.62%和8.35 g/L,而对照组（以葡萄糖为单一碳源）仅为14.72 g/L、34.41%和5.06 g/L。与对照组相比,经混合碳源培养的卷枝毛霉的生物量、脂质含量和产量分别提高了33.15%、23.8%和65.10%,且可以将大豆油中的α-亚麻酸...     

风味酵母A10-2的高密度培养及其生长动力学

为实现一株自分离风味酵母的高密度培养及生长动力学预测模型构建,本文对从酱油发酵醪中筛选的产4-乙基愈创木酚的风味酵母A10-2进行了高密度培养工艺的研究,对培养基种类（氮、碳源）、浓度进行了研究及优化,并对酵母的生长、基质消耗过程进行了数学模型的构建和验证。结果表明:磷酸二氢铵作为无机氮源,浓度0.2 g/100 mL为最适氮源流加补料方案;使用糖蜜作为唯一碳源时,培养液中持续流加保持总糖浓度为0.4~0.6 g/100 mL可获得最佳菌体生长速度;A10-2酵母的生长符合Logistic方程S形曲线,基质（总糖）消耗符合Leudeking-Priet方程,比生长速率最大值μ_m为0.4764 h?1,最大菌体生长得率系数Y_G值为0.5879 g/g,维持系数m_s=0.0127 g·L?1·h?1。所建立模型能够较好的描述酵母在高密度培养过程中的生长和耗糖情况,具有预测指导意义。     

Torulopsis sp.ERY237产赤藓糖醇工艺条件的研究

以Torulopsis sp.ERY237作为出发菌株,考察了不同碳源、氮源、无机盐类以及温度等因素对菌种产赤藓糖醇的影响,建立和优化了赤藓糖醇摇瓶发酵培养基配方、发酵工艺条件,同时研究了发酵过程中菌体生物量、pH值、产物浓度的动态变化。结果表明,菌株的最适培养基配方为(g/L):葡萄糖300,玉米浆3.5,C_([Cu~(2+)])1.5,C_([Mn~(2+)])10;适宜的培养条件为初始pH值自然,温度30℃,装液量50 mL/500 mL,转速200 r/min,在此条件下培养132 h赤藓糖醇产量达87.8 g/L,是优化前产量的1.9倍,发酵时间缩短了12 h。     

不同碳源对粘性红酵母WP3生长及类胡萝卜素产量的影响

研究了不同碳源及含量对粘性红酵母（Rhodotorula mucilaginosa）WP3生长及类胡萝卜素积累的影响。结果表明,在所研究的碳源中,葡萄糖有利于生长,而果糖有利于类胡萝卜素积累。在碳源含量为40 g/L,果糖和葡萄糖比例为7∶1,果糖含量为35 g/L,葡萄糖含量为5 g/L时,粘性红酵母WP3的生物量为7.94,类胡萝卜素产量达到556.84 μg/L,对粘性红酵母生长及类胡萝卜素合成有利。     

植物乳杆菌YM-2菌株胞外多糖生物合成工艺优化

对从云南传统发酵豆豉分离得到的植物乳杆菌YM-2(Lactobacillus plantarum YM-2)菌株胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)生物合成条件进行优化。首先对培养基成分中的碳源、氮源种类进行筛选;然后利用单因素试验分析碳源含量、氮源含量、培养时间以及培养温度对EPS产量的影响;最后采用Box-Behnken法进行四因素三水平响应面分析以确定其最优工艺条件。结果表明,植物乳杆菌YM-2菌株生物合成EPS最佳条件为碳源(葡萄糖)含量30 g/L、氮源(酵母粉)含量30 g/L、培养时间30.05 h、培养温度36.36℃,在此工艺条件下,植物乳杆菌YM-2 EPS产量为257.362 mg/L。     

鲍鱼菇发酵培养基的优化

采用液体培养的方法,从6种碳源和7种氮源中筛选出鲍鱼菇菌丝体生长较适的3种碳、氮源。然后选取常见的3种无机盐,运用正交试验的方法,设计三因素三水平的正交试验,筛选出鲍鱼菇菌丝体生长和胞外多糖产生的最优液体培养基。结果表明：利于鲍鱼菇菌丝体生长的液体培养基(g/100mL)为：红糖2、酵母浸粉0.3、MgSO4 0.1;利于鲍鱼菇胞外多糖产生的液体培养基(g/100mL)为：果糖2、牛肉膏0.3、KH2PO4 0.1。     

不同碳、氮源质量浓度对高山被孢霉脂质积累及SNF1复合体转录调控的影响研究

高山被孢霉(M.alpina)是一株具有较强脂质合成能力的产油微生物,其脂质积累受培养基中碳、氮源调控。探究了不同葡萄糖和酒石酸铵质量浓度对M.alpina生长及脂质积累的影响,并进一步研究不同碳、氮源质量浓度下M.alpina SNF1复合体各亚基的转录水平。结果表明:初始酒石酸铵质量浓度一定时,M.alpina脂肪酸含量随碳氮比(C/N)的增加而提高,C/N为24.6时其脂肪酸含量比C/N为4.6时提高42.6%,初始葡萄糖质量浓度一定时,氮源限制下(C/N=76.7)M.alpina脂肪酸产率达到2.6 g/L,是氮源存在时的1.5~3.2倍,与葡萄糖相比氮源水平对M.alpina脂质积累影响更为显著。氮源一定时高葡萄糖质量浓度(C/N=24.6)下SNF1复合体各亚基转录水平比对照组提高13.9~20.5倍;而氮限制导致的高C/N同样可促进其转录水平的提高。高C/N和氮限制均属于营养失衡信号,说明M.alpina SNF1转录水平的变化是其对胞外营养水平的响应方式,并与脂质积累水平具有相关性。     

两阶段法培养红法夫酵母生产虾青素

在法夫酵母生长过程中,培养基组成是影响细胞生长和虾青素产量的重要因素。文中通过正交设计和响应面优化方法分别对红法夫酵母生长阶段培养基和虾青素合成阶段的培养基进行了优化研究。结果表明,碳源和氟源浓度对红法夫细胞的生长及虾青素的合成有明显影响,浓度为20 g/L的葡萄糖有利于细胞的生长;而50 g/L左右的葡萄糖和高C/N有利于虾青素的合成。在此基础上提出了两阶段发酵方案。经过两阶段发酵,红法夫酵母生物量和虾青素产量达到16.8 g/L和15.015 mg/L,分别比分批培养提高了56.3%和28.7%。