响应面法优化产类胡萝卜素红酵母液体发酵培养基的研究

采用响应面法对类胡萝卜素产生菌红酵母(Rhodotorula ap.D)的液体发酵培养基进行了优化.用PlackettBurman方法研究了酵母膏、硫酸铵和蔗糖等20个营养因素对类胡萝卜素产量的影响,结果表明,主要影响因素为酵母膏、硫酸铵和蔗糖(P＜0.05).通过中心组合实验及响应面分析优化了这三个因素,得到优化发酵培养基组成(g·L-1)为:酵母膏4.173,(NH4)2SO413.594,蔗糖60.533,MgSO10.3,K2HPO4 0.10,核黄素0.004.在此务件下红酵母产类胡萝卜素的最大产量为15.291mg·L-1,较原始培养基提高了58.65%.本实验得到了产类胡萝卜素红酵母液体发酵培养基的一个非常合适的模型.     

苏云金芽孢杆菌高浓度液体发酵培养基的优化研究

以葡萄糖和甘油作碳源进行苏云金芽孢杆菌液体发酵,其发酵效果明显优于原实验室优化培养基,680 nm处的吸光度增加了5～6倍,得到的高浓度培养基成分为:胰蛋白胨5.0g·L-1、酵母膏5.0 g·L-1、葡萄糖(或甘油)20 g·L-1、KH2PO4 0.3 g·L-1、Na2 HPO4 1.1 g·L-1、MgSO4·7H2O 1.0 g·L-1、FeCl2·6 H2O 0.02 g·L-1、CaCl20.02 g·L-1、EDTA 0.2g·L-1、微液1 mL·L-1,pH值7.2.用葡萄糖作碳源进行8 L发酵罐小试,发酵过程中菌体生长正常,工业发酵采用此培养基可以大大降低发酵成本.     

产L-乳酸的鼠李糖乳杆菌发酵培养基的优化

采用Plackett-Burman试验设计优化了鼠李糖乳杆菌产L-乳酸的发酵培养基,筛选出对L-乳酸产量有显著性影响的因素,即葡萄糖、柠檬酸氢二铵、乙酸钠、酵母膏,对这四个显著性因素,用中心组合试验优化得到最佳发酵培养基。结果表明:当培养基组成为:葡萄糖138.8 g/L、柠檬酸氢二铵2.19 g/L、乙酸钠6 g/L、酵母膏为7.56 g/L、蛋白胨0.50 g/L时,L-乳酸的产量为104.40 g/L。     

利用响应面法优化出芽短梗霉As3．933产普鲁兰多糖发酵培养基

采用响应面分析法对出芽短梗霉As3．933产普鲁兰多糖的发酵培养基进行优化。首先利用Plackett-Bur-man实验筛选出影响普鲁兰多糖产量的主要因素为酵母膏、（NH4）zSO4和K2HPO4,再利用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,最后通过Box-Behnken实验并运用Design-Expert8．0软件优化发酵培养基。确定优化培养基组成为：蔗糖62．5g·L-1,（NH4）2S040．67g·L-1,酵母膏2．84g·L-1,K2HPO47．12g·L-1,NaCl1．25g·L-1,MgS04·7H200．25g·L-1,pH值6．5,优化后的普鲁兰多糖产量达到22．29g·L-1,较初始液体发酵培养基（17．32g·L-1）提高了28．70％。     

一株产聚乙烯醇降解酶的紫色杆菌的发酵条件研究

从聚乙烯醇(PVA)污染环境中筛选出一株产聚乙烯醇降解酶活力较高的菌株WSH04-01,该菌株能够利用聚乙烯醇作为唯一碳源进行生长.通过一系列生理生化试验和16S rDNA序列分析结果,鉴定该菌株属于紫色杆菌属(Janthinobacterium sp.),实验室编号WSH04-01.这是目前国内外有关紫色杆菌产生PVA降解酶的首例报道.首先对菌株合成PVA降解酶的营养条件进行了考察,通过单因素试验和正交试验确定了菌株最优培养条件为PVA10 g·L-1,葡萄糖3 g·L-1,酵母膏6 g·L-1,K2HPO4 2 g·L-1,KH2PO4 0 25 g·L-1,MgSO4 0.05 g·L-1,CaCl2 0.05 g·L-1,FeSO4·7H2O0.02 g·L-1,NaCl 0.02 g·L-1.最适发酵温度为30℃,培养基初始pH为7.2,装液量为30 mL培养基(250mL摇瓶)-1,接种量为8%.在最优条件下,PVA降解酶酶活可以达到4.94 U·mL-1,略高于正交试验中的最高酶活(4.83 U·mL-1).同时利用凝胶渗透色谱得到分子量分布图,对最优发酵条件下发酵过程中聚乙烯醇的降解进行了验证.     

香菇摇瓶补料分批发酵的研究

以菌丝球数量、菌丝球大小、菌丝体生物量及胞内多糖含量为评价指标,筛选香菇发酵的液体种子培养基和发酵培养基,考察了不同补糖方式对香菇摇瓶补料分批发酵的影响。结果表明,适合香菇发酵的液体种子培养基和发酵培养基(g·L-1)为:葡萄糖10,酵母浸粉20,玉米粉15,磷酸二氢钾0.3,硫酸镁0.15,维生素B10.02。在香菇摇瓶补料分批发酵的第6d和第9d分别补加0.25%葡萄糖,香菇菌丝体生物量达到约847mg·(100mL)-1,胞内多糖含量达到约173mg·(100mL)-1,较不加糖时分别增加了约21.79%和34.29%。补料分批发酵能够提高香菇菌丝体生物量和胞内多糖含量,为香菇多糖大规模工业化生产奠定了基础。     

Acetobacter xylinum NUST4.2摇瓶培养高产细菌纤维素及应用研究

添加生长因子于Acetobactet-zylinum NUST4.2的基础培养基中,优化的发酵培养基为:葡萄糖18 g,蔗糖21 g,玉米浆干粉20 g,硫酸铵4 g,磷酸二氢钾2 g,硫酸镁0.4 g,醋酸1.4 mL,乙醇4 mL,硫酸亚铁2 mg,烟酰胺0.6 mg,对氨基苯甲酸0.6 mg,蛋氨酸3 mg,水1 L.采用该优化培养基,动态条件下纤维素产量达7.16 g·L-1,是基础培养基的9.7倍.将动态·细菌纤维素进行匀浆处理后,与两种植物纤维纸浆配合抄纸,结果发现添加细菌纤维素能提高纸张的机械性能和防水性.     

用细菌解毒水溶液中六价铬的实验研究

本文研究了用微生物方法解毒水溶液中的Cr(Ⅵ)。首先从Cr(Ⅵ)污染环境中筛选出一株Cr(Ⅵ)还原菌,通过摇瓶培养,证实其能在Cr(Ⅵ)浓度高达200mg·L-1的M9低盐液体培养基中生长。实验研究了碳源、培养基初始pH值、Cr(Ⅵ)初始浓度、菌液接种量、温度对菌体还原Cr(Ⅵ)的影响,结果表明,葡萄糖、乙酸钠、柠檬酸3种碳源中,葡萄糖及其浓度为10g·L-1时,细菌还原效果最好。培养基初始pH值在4.0～9.0的范围内细菌都可以生长。菌体在Cr(Ⅵ)初始浓度为5～20mg·L-1时,都能有效还原Cr(Ⅵ),但去除率随浓度升高而降低。接种量越多,Cr(Ⅵ)还原越快。该细菌在20～37℃都能还原Cr(Ⅵ),去除率随温度升高而升高。     

培养基组分对hCG核酸疫苗质粒拷贝数的影响

研究了培养基组分对hCG核酸疫苗质粒拷贝数的影响.结果表明,复合培养基比合成培养基更利于hCG核酸疫苗质粒DNA的生产.通过均匀设计实验确定,当培养基中含有胰蛋白胨10 g·L-1、酵母浸出粉8 g·L-1、NaCl 10 g·L-1、甘油10 g·L-1、KH2PO40.37 g·L-1、 K2HPO4 2.01 g·L-1时,单位菌体质粒含量可达6.68 mg·g-1;在此基础上添加乙酸2.0 g·L-1、谷氨酰胺1.2 g·L-1、甘氨酸1.0 g·L-1、天门冬氨酸0.4 g·L-1,可使质粒拷贝数进一步扩增,单位菌体质粒含量可达9.32 mg·g-1,为LB培养基的5.12倍.     

氧化葡萄糖酸杆菌GDHK的葡萄糖培养基优化及其催化2,3-丁二醇生成乙偶姻的性能研究

在前期的工作中对氧化葡萄糖酸杆菌的膜结合葡萄糖脱氢酶基因(gdh)进行了敲除,已得到一株工程菌株GDHK[1],去除了由于该酶的存在而导致葡萄糖培养基容易酸化的途径,从而促进细胞在葡萄糖上的生长.为了更有效地利用葡萄糖这一相对廉价的碳源、降低氧化葡萄糖酸杆菌的生物催化成本,首先用正交实验方法对GDHK的葡萄糖培养基优化,优化结果显示最优的葡萄糖培养基配方为:葡萄糖40 g·L-1,酵母粉20 g·L-1,硫酸铵0.5g·L-1,磷酸二氢钾4g·L-1,七水硫酸镁0.5g·L-1.用优化好的培养基配方测定GDHK的生长,最终菌浓从0.6g·L-1提高到0.75 g·L-1,提高了25％.其次,实验还探讨了原始菌621H和敲除菌GDHK分别在葡萄糖、山梨醇、甘露醇和甘油这4种碳源培养基上培养所得的静息细胞催化2,3-丁二醇生成乙偶姻的影响.实验表明,在葡萄糖培养基上生长的GDHK得到的静息细胞催化效果最好,反应进行到12h,乙偶姻的转化效率已达到80.00％,浓度为3130 g·L.,是同样在葡萄糖上生长的原始菌细胞催化能力的13倍,同时也是其他培养基的1.2～1.5倍,而葡萄糖的用量也只有传统的其他碳源用量的一半,这些都说明用葡萄糖代替其他多元醇,作为工业上培养氧化葡萄糖酸杆菌催化乙偶姻生产的碳源,降低生产成本的策略具有较好的应用前景.     

响应面法优化Aspergillus oryzae Cs007产酯水解酶发酵条件

对米曲霉菌株Aspergillus oryzae Cs007产酯水解酶发酵条件进行了研究。首先通过单因子实验确定最佳碳源为橄榄油、最佳氮源为蛋白胨、最佳表面活性剂为阿拉伯胶;再利用Plackett-Burman设计筛选出具有显著效应的3个因素：蛋白胨、KH2PO4、阿拉伯胶;然后通过最陡爬坡实验和响应面法（RSM）分析确定了显著因素的最优水平;最后通过单因子实验确定最佳摇床转速和培养时间。优化后的产酶条件为：橄榄油1%（体积分数）,蛋白胨1.76%（质量浓度）,KH2PO40.11%（质量浓度）,MgSO40.05%（质量浓度）,NaCl 0.05%（质量浓度）,阿拉伯胶0.37%（质量浓度）,起始pH值5,培养温度30℃,摇床转速200r.min-1,培养时间48h。优化条件下所产酯水解酶酶活达6.49U.mL-1,比初始酶活2.8U.mL-1提高了1.32倍。     

响应面法优化醋酸菌的发酵产酸培养基

参考相关文献,选择10种醋酸菌发酵培养基成分,依次利用Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验和Box-Behnken实验进行培养基成分优化,证实乙醇、葡萄糖和谷氨酸钠对醋酸产量影响显著.通过回归拟合方程(R2=97.68%),预测当培养基成分配比为乙醇9.8%、葡萄糖2.7%、谷氨酸钠0.4%、酵母粉1%、乙...     

可溶型非融合血管生长抑制因子Kringle 5基因工程菌发酵培养和诱导表达条件的优化

在实验室试管培养条件下优化了基因工程菌E.coli BL21（DE3）pET15b/K5发酵产可溶型非融合血管生长抑制因子Kringle 5的培养基和诱导表达条件。经菌体干重测定和SDS-PAGE检测,确定最佳培养基（g.L-1）为：胰蛋白胨10.0,酵母提取物5.0,NaCl 10.0,葡萄糖6.0,NH4Cl 2.6,NaH2PO45.0,Na2HPO46.0;优化的诱导表达条件为：诱导剂浓度0.01mmol.L-1,诱导时间6h,诱导温度37℃,摇床转速220r.min-1。在优化的培养基和诱导表达条件下,菌体干重为1.8g.L-1,Kringle 5表达量为360mg.L-1,占总蛋白含量的20%,与基础LB培养基相比,Krin-gle 5表达量提高了1.18倍。     

冬虫夏草液体深层发酵培养基的优化工艺研究

采用正交分析方法对冬虫夏草液体深层发酵培养基配方进行了优化,结果表明,冬虫夏草生长最适液体培养基配方为:土豆20%、牛肉膏0.08%、蛋白胨0.2%、KH2PO40.15%、MgSO4.7H2O 0.15%、蔗糖1.5%、葡萄糖2.5%;温度为23℃,转速为130r/min,初始pH值为7,培养周期4d,菌丝体生物量产率比优化前提高了2倍。     

培养条件及培养基组分对粘质沙雷氏菌生长及产D-乳酸的影响

通过摇瓶实验,确定粘质沙雷氏菌发酵生产I）-乳酸的培养条件为：温度34℃,pH值6．5,种子液接种量5％,载液量为150mL／500mL,采用前期通气有氧培养至菌体对数生长后期、而后厌氧发酵产酸的两阶段培养工艺。考察培养基各组分对菌体生长及乳酸产量的影响,确定葡萄糖及酵母粉作为碳、氮源,并补充添加适量的无机氮。培养基各组分如下（g·L^-1）：葡萄糖15,酵母粉15,KH2P041．5,K2HP04·3H2O2．0,MgSO4·7H2O1．0,FeSO4·7H2O0．03,MnSO4·H2O0．005,以此培养条件及培养基配方进行摇瓶发酵,D-乳酸产量由（13．5±1．29）g·L^-1提高至（29．0±1．42）g·L^-1,提高一倍以上,光学纯度大于97％。     

炼厂油泥降解菌的筛选及降油条件初探

从某炼厂的土壤和处理水中筛选到了3株降解炼厂油泥中原油效果较好的菌株T1、A2、Z8,其中菌株T1对原油的降解效果最好。初步研究了菌株T1的培养条件以及降解原油的条件。结果表明,菌株T1的最佳培养条件为:温度30℃、转速160r·min-1、pH值9.0;最佳的培养基组成(g·L-1)为:葡萄糖25、NaCl 3.0、(NH4)2SO41.0、NaNO31.0、KH2PO44.0、K2HPO4·3H2O 25.0,与其它无机盐相比,K2HPO4·3H2O对T1菌株降解油泥的影响最大。在最佳条件下,第一代T1菌株对油泥中原油的降解率达71.3%。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

以纳豆枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)为出发菌,研究了其液体发酵产生纳豆激酶(Nattokinase,NK)的培养基组成(碳源、氮源、碳氮比和金属离子组成)和培养条件(温度、初始pH值、发酵时间、接种量和装液量)对产酶量的影响.结果表明,液体发酵培养基的最佳碳源为麦芽糖,浓度为1.0%;最...     

（S）-2-氯丙酸脱卤酶发酵条件优化

以对（S）-2-氯丙酸有高效脱卤能力的菌株S4为研究对象,对其发酵产酶条件进行了研究。研究了各种碳源、氮源对产酶的影响,确定培养基组成为：葡萄糖10g／L,尿素0．5g／L,Na2HPO4·12H2O3．2g／L,KH2PO41．5g／L,MgSO40．098g,L。摇瓶培养优化后条件为：接种量5％,培养基初始pH7．0,培养温度30℃,摇床转速180r／min,装液量20％。     

产脂肽生物表面活性剂细菌的筛选及培养基优化

利用变色圈法和噬油斑法从土壤样品中分离筛选出一株产生物表面活性剂的细菌菌株LB345,通过薄层层析(TLC)确定其所产生物表面活性剂为脂肽,并通过单因素实验及L9(34)正交实验对菌株的培养基配方进行了优化,确定优化培养基的组成(g/L):葡萄糖30,NaNO32,KH2PO410,Na2HPO410,FeSO42.5×10-4,MgSO4.7H2O 0.03,NaC l 5,CaC l20.4,酵母粉0.3,初始pH值5,培养温度37℃,发酵时间7 d。在上述条件下,菌株LB345的脂肽产量可达到0.7 g/L。