一株产几丁质脱乙酰酶诱变菌株的培养基配方及发酵条件优化

以一株海洋来源产几丁质脱乙酰酶（CDA）的丝状真菌（Penicilium janthinellum）1-5-2为出发菌株,经紫外线诱变后获得一高产CDA菌株UV-210S。通过单因素试验得出该诱变菌株的最佳培养基配方为麦芽糖1.3%,牛肉浸膏2.6%,NaH2PO4 0.3%,CaCl2 0.1%,胶体几丁质0.5%;最佳发酵工艺条件为NaCl 1.5%,初始pH值为9.0,发酵温度30 ℃,摇床转速180 r/min,CDA最佳收集时间为72 h。经培养基配方及发酵条件优化后该诱变菌株的最高CDA酶活为16.76 U/mL,相比优化前的酶活提高了52%。     

一株产几丁质脱乙酰酶丝状真菌的发酵条件优化研究

针对已筛选出的一株能生产几丁质脱乙酰酶(CDA)的海洋丝状真菌,考察其最佳发酵培养基和发酵条件。通过单因素与正交实验得出该菌的最佳产酶条件为:初始p H为6.0,发酵温度为30℃,发酵时间为108 h,葡萄糖浓度7 g/L,酵母浸膏浓度7 g/L,氯化钙浓度0.75 g/L,几丁质浓度1.25 g/L,Na Cl浓度为1.4%。通过酶活的测定,发现该丝状真菌合成的几丁质脱乙酰酶主要是胞外酶。在最佳发酵条件下该丝状真菌的最高CDA胞外酶活为21.37 U/m L。是一株具有开发潜力的几丁质脱乙酰酶生产菌株。     

海洋细菌Microbacterium esteraromaticum MCDA02产几丁质脱乙酰酶发酵条件优化

从海洋样品中筛选几丁质脱乙酰酶产生菌,对产酶水平较高菌株进行鉴定,并对发酵条件进行优化。采用对硝基乙酰苯胺为指示剂,通过变色圈法筛选获得几丁质脱乙酰酶的海洋细菌菌株MCDA02。通过形态学特征、生理生化特性和16SrDNA序列分析,将其鉴定为Microbacterium esteraromaticum。通过单因素实验结合响应面设计对菌株MCDA02产几丁质脱乙酰酶的发酵条件进行优化,获得该菌株的最佳培养基配方为胰蛋白胨1%、木薯淀粉1.1%、ZnSO_4 0.05%。发酵条件为初始pH7.9,30℃、180r/min、发酵72h、接种量1%、装液量20%。在此条件下菌株MCDA02发酵产几丁质脱乙酰酶水平2.01U/mL,比优化前提高了1.41倍。     

一株产几丁质脱乙酰酶海洋细菌的筛选、鉴定及发酵优化

目的:从海洋样品中筛选产几丁质脱乙酰酶细菌,对菌株进行鉴定和发酵条件优化。方法:利用显色平板从黄海海州湾燕尾港海域的海泥中筛选几丁质脱乙酰酶产生细菌。利用形态学、生理生化特性以及16S r DNA序列分析对菌株进行鉴定。利用单因素实验和正交实验优化菌株发酵条件。结果:筛选获得几丁质脱乙酰酶产生菌MCDA01,经形态学特征、生理生化特性以及16S r DNA序列分析将菌株鉴定为天目不动杆菌(Acinetobacter schindleri)。菌株最佳生长条件为30℃,p H8.0,Na Cl 4%。最佳产酶发酵条件为:发酵时间60 h,发酵温度20℃,培养基起始p H7,装液量20%,诱导剂几丁质浓度1%。在此条件下,产酶量达到201.37 U/m L,比优化前提高了4.14倍。结论:几丁质脱乙酰酶产生菌MCDA01产酶量达到201.37 U/m L,有工业应用潜力。     

几丁质脱乙酰酶高产菌株的选育及其发酵特性研究

以一株海洋丝状真菌（Penicillium janthinellum）UV-0S为出发菌株,通过多级紫外线诱变育种后获得几丁质脱乙酰酶（CDA） 高产突变株UV-3S,并对该菌株产CDA的发酵特性及其细胞壁几丁质的脱乙酰度（DD）进行研究。 结果表明,突变株UV-3S的胞外 CDA酶活力为11.05 U/mL,是出发菌株UV-0S的2.1倍。 该菌株产胞外CDA的最适初始pH值为9.0,最适无机盐为NaH2PO（4 11 mmol/L）, 胶体几丁质最适添加量为0.5%。 在此最佳发酵条件下,突变株UV-3S的CDA酶活力最高,为11.83 U/mL,说明CDA是一种诱导酶。 细 胞壁几丁质的脱乙酰度随真菌生长而增加,且在发酵96 h后脱乙酰度达到最高（90.52%）。     

产几丁质脱乙酰酶海洋细菌的筛选鉴定及产酶条件优化

从海洋样品中筛选产几丁质脱乙酰酶的细菌,对高产菌株进行鉴定,并利用响应面法优化其发酵条件。结果表明,利用添加硝基乙酰苯胺的平板,根据黄色变色圈从海州湾海域海泥样品中筛选获得一株产几丁质脱乙酰酶的细菌MCDA3-3。通过形态学、生理生化特征以及16S rDNA序列分析,将该菌株鉴定为海洋硝酸盐还原菌（Nitratireductor aquimarinus）。利用单因素和响应面法优化菌株MCDA3-3发酵产酶培养基和培养条件,获得最佳发酵培养基配方为木薯淀粉1.1%,玉米浆1.0%,FeCl3·6H2O 0.045%,陈海水配制,pH 5.7;最佳发酵条件为接种量4%,30 ℃、180 r/min发酵48 h。在此条件下酶活为4.07 U/mL,是优化前的2.3倍。     

响应面法优化产β-内酰胺酶菌Bacillus cereus B03的发酵条件

为快速高效地提高菌株Bacillus cereus B03的产酶能力,采用响应面法对Bacillus cereus B03产β-内酰胺酶的发酵培养基进行优化。首先通过单因素实验研究了不同碳源及浓度、不同氮源及浓度、不同金属离子及浓度、氯化钠、磷酸氢二钾以及温度、pH、接种量、装液量对菌株产酶活力的影响,然后设计Plackett-Burman试验筛选出影响产酶的3个显著性因素:温度、pH、接种量。在此基础上,最后设计Box-Behnken中心组合试验确定最优产酶发酵条件。结果表明,最佳发酵培养基成分为葡萄糖20 g/L、酵母浸粉20 g/L、NaCl 2 g/L、MgSO₄·7H₂O 0.2 g/L,K₂HPO₄·3H₂O 4 g/L,最佳产酶发酵条件为发酵温度37 ℃,pH为7.3,接种量3%,装液量50 mL/250 mL。在此优化条件下,该菌株产β-内酰胺酶的酶活力为113278.7 U/mL,为优化之前酶活(88792.7 U/mL)的1.28倍。本研究为进一步工业化开发利用性状稳定且高产β-内酰胺酶的菌株提供借鉴。     

桔橙小单孢菌产几丁质脱乙酰酶的酶学性质研究

从海边红树林虾场土壤中筛选的一株产几丁质脱乙酰酶（CDA）的放线菌桔橙小单孢菌（Micromonospora aurantiaca）,研究其产CDA的酶学性质。结果表明,CDA的十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)电泳结果显示为单一条带,分子质量为81.8 ku。最适pH值为7.0;最适温度为40 ℃;Ca2+对此CDA酶活有促进作用,而Cu2+、Zn2+、Mg2+表现出了抑制作用。CDA对虾壳来源的几丁质有明显的脱乙酰效果,红外光谱测得样品脱乙酰度由39.03%提高至78.40%。扫描电镜发现CDA酶解过的几丁质样品表面疏松多孔、出现凹槽、晶体消失,进一步印证了该酶的良好脱乙酰效果,也力证了该酶拥有较好的特性。     

发光杆菌产几丁质酶的工艺优化

为提高海洋发光杆菌Photobacterium sp.LG-1产低温几丁质酶的酶活性,利用响应面法对其发酵产酶条件进行了优化。Plackett-Burman实验结果表明,影响菌株产酶的三个主要因素分别为发酵温度、发酵时间和酵母膏含量。菌株产酶的最适条件为:胶体几丁质浓度12.0 g/L、酵母膏浓度4.5 g/L、转速220 r/min、发酵温度20℃、装液量75 mL/250 mL、接种量1%、初始pH7.0、发酵时间120 h,几丁质酶的最大酶活为5.10 U/mL。实际平均酶活经验证与预测酶活相近,几丁质酶活比优化前提高了11.50%。为下一步低温几丁质酶的降解机制研究及在工业中的应用提供参考。     

交替假单胞菌产几丁质酶的响应面优化

采用响应面法对交替假单胞菌发酵产几丁质酶的培养基进行了优化。首先利用Plackett Burman实验设计筛选出影响产酶的3个主要因素,即胶体几丁质、发酵温度和pH。在此基础上用最陡爬坡路径逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken实验设计及响应面分析法确定最佳条件。结果表明,胶体几丁质8.95g/L,蛋白胨2g/L,转速130r/min,接种量2%,发酵温度20℃,pH6.18,发酵时间96h,几丁质酶最大理论酶活为57.95U/mL。经3次实验验证,实际平均酶活与预测酶活相近,比优化前几丁质酶酶活提高了23.77%。     

葡糖醋杆菌J2-1静态发酵生产细菌纤维素的培养基优化

为提高葡糖醋杆菌（Gluconacetobacter）J2-1发酵生产细菌纤维素的产量,采用静态发酵方式,利用单因素试验对发酵培养基的碳源、氮源、乙醇、有机酸及无机盐进行优化,并在此基础上选取葡萄糖、MgSO4·7H2O和酵母粉添加量进行正交试验优化。结果表明,发酵培养基最优组分为：葡萄糖80 g/L、酵母粉18 g/L、乙醇2%（V/V）、Na2HPO4·12H2O 3 g/L、乳酸2 g/L、MgSO4·7H2O 0.4 g/L。在此优化发酵培养基条件下,葡糖醋杆菌J2-1静态发酵生产细菌纤维素产量达到9.34 g/L,是优化前的1.89倍。     

几丁质脱乙酰酶菌株的筛选鉴定及酶学性质

利用平板变色圈法从土壤中筛选出一株产几丁质脱乙酰酶活力较高的菌株,命名为F2-7-3。为分离筛选出几丁质脱乙酰酶高产菌株、生物制备几丁质脱乙酰酶提供来源,并为进一步提高该菌株产酶能力及酶的活性提供研究基础,通过形态学观察、生理生化实验、16SrDNA测序分析等方法对该菌株进行了鉴定,并对其发酵产生的脱乙酰酶的酶学性质进行了研究。经鉴定该菌株为红球菌属。酶学性质研究表明,该酶反应的最适温度为50℃,最适pH为7.0,Mn2+、Ca2+及K+在低浓度下对酶促反应有激活作用。分析结果表明该菌产酶能力较强,具有良好的开发价值。     

嗜酸乳杆菌NX2-6产细菌素的发酵条件优化

在Plackett-Burman试验结果基础上,采用响应曲面法(Box-Behnken设计)对嗜酸乳杆菌NX2-6发酵产细菌素的关键影响因素,即葡萄糖质量浓度、乙酸钠质量浓度、柠檬酸三钠水合物质量浓度及培养时间的最佳水平范围进行研究和探讨。通过对发酵液抑菌圈直径的二次多项回归方程求解得知,在葡萄糖质量浓度、乙酸钠质量浓度、柠檬酸三钠水合物质量浓度和培养时间分别为60.0、8.0、5.0g/L和36h时,菌株NX2-6的发酵液抑菌圈直径预测值为21.37mm,验证实验抑菌圈直径实测值与预测值的相关系数R2为0.9918。优化后培养基与基础培养基相比,发酵液抗菌活性增加约80.0%,由此可见,利用响应曲面法对嗜酸乳杆菌NX2-6发酵产细菌素条件进行优化是经济有效且科学合理的。     

莓实假单胞菌产低温胆固醇酯酶发酵条件优化

为了提高莓实假单胞菌（Pseudomonas fragi）Q-06产低温胆固醇酯酶的能力,在单因素试验基础上,结合Plackett-Burman设计和最陡爬坡试验确定影响酶活的3个显著影响因子为葡萄糖添加量、摇瓶装液量、培养温度,确定最优发酵培养基配方为葡萄糖3.0%,酵母粉1.3%,（NH4）2SO4 0.010%,MgSO4·7H2O 0.050%,KH2PO4 0.400%,运用Design-Expert软件Box-Behnken试验设计对P. fragi Q-06发酵产生甾醇酯酶的培养基条件和发酵条件进行优化。结果表明,最适发酵条件为温度28 ℃,转速180 r/min,接种量4%,初始pH 7.5,装液量80 mL/250 mL。在此最佳条件下,甾醇酯酶酶活由优化前360.00 U/L提高至479.64 U/L,是优化前的1.33倍。海洋微生物发酵甾醇酯酶工业化生产有望创造可观的经济效益,具有潜在的研究开发价值。     

羊肚菌液体发酵培养基成分及培养条件的优化

采用单因素和正交试验设计法对羊肚菌液体发酵培养基成分及培养条件的优化进行了研究。结果表明,羊肚菌液体发酵培养基最佳配方为可溶性淀粉2.5%,酵母膏2.5%,MgSO4 0.1%, KH2PO4 0.2%, VB1 0.2%;最适培养条件：pH值为7,发酵温度28℃、转速140r/min,装液量100mL/250mL,摇床振荡培养7d,在最佳条件下所生产的菌丝生物量为3.438g/200mL。羊肚菌液体发酵培养基成分和发酵条件的优化工艺能高效生产菌丝体,为以后开发羊肚菌真菌资源产品奠定了基础。     

响应面法优化厌氧细菌产纤维素酶发酵培养基

通过单因素试验确定了厌氧纤维素降解细菌—溶纤维丁酸弧菌WHQ产纤维素酶的最佳培养条件,结果表明,最适产酶条件为培养时间48h,接种量10％,初始pH值8.5,温度37℃.在此基础上,应用响应面法优化该菌株产纤维素酶培养基.在初期研究中,葡萄糖和尿素确定为最佳的碳氮源,利用Plackett-Burman设计从10种培养基成分中筛选出对WHQ产内切纤维素酶有重要性的因素,结果表明葡萄糖、NaHCO,和MgSO4·7H2O对WHQ产内切纤维素酶有重要影响,利用Box-Behnken设计研究这3种因素对WHQ产内切纤维素酶的综合效应,结果表明3种因素的最佳值为MgSO4·7H2O 0.14g/L、葡萄糖14.3g/L、NaHCO3 6.92g/L,此时的内切酶酶活力最大值为206.548μg/(mL.min),与实验值相接近199.324μg/(mL·min),比未优化前的内切纤维素酶活力71.254μg/(mL·min)提高179％.     

常压室温等离子诱变与微生物微滴培养选育几丁质脱乙酰基酶高产菌株

该研究将室温等离子（ARTP）诱变与微生物微滴培养（MMC）技术应用于几丁质脱乙酰基酶（CDA）高产菌株的诱变选育,构建高产CDA菌株的诱变及高通量筛选方法。结果表明,经过4轮的ARTP诱变及MMC筛选,从200个不同的液滴中共筛选出5个发酵产酶明显提升的液滴,并通过进一步的平板筛选、24-深孔板复筛,获得了17株产酶提高300%以上的诱变菌株。通过对比分析17株高产菌株产CDA的能力,确定了1株最佳CDA高产菌株B4,其CDA最大产量比出发菌株提高了3.15倍,发酵产酶总量达到419.11 U/mL,为原始菌种的3.90倍。该研究为CDA高产菌株的诱变选育及高通量筛选提供了借鉴。