原生质体复合诱变选育耐高温高产乙醇酵母菌株

以酿酒酵母Ygx-5为出发菌株,对其原生质体进行紫外线(UV)与亚硝基胍(NTG)复合诱变,经初筛和复筛,选育出1株耐高温、高产乙醇菌株U-N2。在37℃培养条件下,菌株U-N2产乙醇浓度最高可达16.32%vol,比原菌株提高20.44%,比只用紫外线诱变后的菌株提高8.04%,比只用亚硝基胍诱变后的菌株提高6.27%。经过20次传代培养,乙醇产量稳定。     

产几丁质酶菌株GXUN-20的筛选、鉴定及其产酶条件优化

为了提高虾蟹等海产品废弃物利用率及其附加值,从广西合浦县大神木海鸭场附近滩涂沉积物（虾蟹及贝壳废弃物）中分离、纯化、筛选出一株产几丁质酶菌株GXUN-20,经过生理生化鉴定以及16S rDNA序列构建系统发育树,初步判断该菌株为厚壁溶杆菌（Lysobacter firmicutimachus）。以几丁质酶活力为指标,对GXUN-20菌株进行发酵条件单因素优化,在单因素优化结果较显著的4因素（氮源浓度、发酵液初始pH、几丁质粉末浓度、接种量）基础上进行4水平正交试验及正交实验方差分析。结果显示:氮源浓度对产酶影响显著（P=0.013<0.05）,在氮源为1 g/L黄豆饼粉,几丁质粉末为20 g/L,接种量为3%,发酵液初始pH8.4,30 ℃、200 r/min发酵6 d的条件下,发酵液中几丁质酶活力最大,达到0.965 U/mL,是优化前酶活力的6.89倍。本研究结果为GXUN-20菌株产几丁质酶进一步开发与应用提供了基础数据和实验方法。     

拟蕈状芽孢杆菌Gxun-30产角蛋白酶液体发酵条件优化

为提高海洋来源拟蕈状芽孢杆菌(Bacillus paramycoides)Gxun-30产角蛋白酶的能力,该文利用单因素及响应面法对该菌产酶的培养基和培养条件进行了优化。先利用单因素试验对羽毛浓度、碳源、氮源、无机盐、初始pH值、发酵时间及接种量等影响菌株产酶条件进行了优化。结果表明,羽毛15 g/L、果糖10 g/L、玉米浆4.0 g/L、初始pH 6.5、氯化钙0.15 g/L、接种量2.0%、接种发酵48 h后酶活达到最高。再利用Plackett-Burman试验确定对菌株产酶有显著影响的3个因素为玉米浆、氯化钙及羽毛浓度;结合最陡爬坡及响应面试验优化方法对这3个显著因素进行优化,获得最优产酶条件为玉米浆8.17 g/L,氯化钙0.27 g/L,羽毛含量13.58 g/L,在此发酵条件下,模型预测角蛋白酶酶活为1866.47 U/mL,验证试验实测值达到1810.98 U/mL,较优化前酶活227.38 U/mL提高了7.96倍。     

Genome shuffling研究进展及其在微生物育种中的应用

Genome shuffling技术是近年来出现的一种新的微生物育种方法,与传统方法相比,该方法更加高效快捷。论述了Genome shuffling的发展过程、基本原理及特点、技术过程以及该项技术的应用与发展前景。     

铜绿假单胞菌Gxun-2产铁载体发酵条件优化及其抑菌效果

鉴定铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）Gxun-2分泌铁载体类型,确定其最佳发酵工艺条件,同时考察铁载体发酵液对植物病原菌拮抗效果,为该菌株在农业中的应用提供理论依据。本试验先用铬天青（chrome azurol sulfonate,CAS）平板和全波段紫外光吸收法对P. aeruginosa Gxun-2产铁载体进行定性和定量分析,进一步通过单因素、Plackett-Burman及正交试验相结合的方法对其产铁载体培养基及培养条件进行了优化,最后利用平板对峙法测定产铁载体发酵液对香蕉枯萎病病原菌尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum f. sp. cubense,FOC）的拮抗效果。结果表明,菌株Gxun-2所产铁载体类型为异羟肟酸型,确定产铁载体最佳发酵工艺为：琥珀酸钠2 g/L、甘油10 g/L、硫酸铵1 g/L,初始pH6.8、温度35℃、接种量1%(v/v)、装液量140 mL/250 mL;在此条件下,菌株Gxun-2产铁载体活性单位（Su）达到81.20%±0.24%,较优化前提高了82.84%±0.82%,对FOC的抑菌率达70.60%...     

响应面法分析优化米曲霉产β-葡萄糖苷酶液体发酵培养基

利用快速有效的响应面分析法对米曲霉ASPE0485产β-葡萄糖苷酶的发酵培养基进行优化,利用PlackettBurman显著因子实验和Box-Behnken响应面分析优化了β-葡萄糖苷酶产生菌的发酵培养基,确定摇瓶发酵的最佳培养基组成为(%,w/v):玉米芯3.8%、大豆蛋白胨0.5%、KH2PO40.5%、MgSO4.7H2O0.05%、CaCl20.05%、吐温-800.27%和接种量5.3%;在此条件下发酵,得到酶活为21.1U/mL比原始酶活(17.65U/mL)提高了19.55%。     

响应面优化木糖母液发酵产丁二酸

对产琥珀酸放线杆菌（Actinobacillus succinogenes）GXAS137发酵木糖母液产丁二酸的条件进行优化,探索利用废弃木糖母液合成高附加值丁二酸的可行性。首先通过Plackett-Burman实验设计确定影响丁二酸发酵的显著因子,然后采用最陡爬坡实验逼近各显著因子的最优区域,最后通过Box-Behnken实验设计确定各因子的最优水平。影响木糖母液发酵产丁二酸的显著因子及最优浓度分别为：木糖母液64.75g/L,玉米浆15.71g/L,碱式碳酸镁46.39g/L。在最优发酵培养条件下,丁二酸产量达到38.01g/L,比优化前提高了20.7%,与模型预测值（38.41g/L）基本一致。进一步利用2L发酵罐进行了放大试验,发酵72h丁二酸产量最高可达48.99g/L,较厌氧瓶发酵提高了28.9%,丁二酸得率为0.80g/g总糖。结果表明,采用低价的木糖母液作为底物,可为未来低成本、高效产业化生产丁二酸奠定坚实的基础。     

基于环保理念的高校生物化学实验课教改初探

针对高等院校基础生物化学实验课程中存在污染环境、课程体系无法满足时代发展需求等问题,提出合理的建议和初步的教学改革探讨.课程改革过程中强调以绿色环保理念为指导思想,实验教学模式从培养学生的创新能力和探索精神出发,实验教学考核办法着重培养学生发现问题并解决问题的能力.通过对生物化学实验内容进行整合与调整,建立新的实验课程...     

代谢工程技术及其在微生物育种的应用

代谢工程(Metabolic Engineering),亦称途径工程(Pathway Engineering),是一门利用分子生物学原理系统地分析细胞代谢网络,并通过DNA重组技术合理设计细胞代谢途径及遗传修饰,进而完成细胞特性改造的应用性学科。代谢工程综合了生物化学、化学工程、数学分析等多学科内容,是当前国内外学者研究热点之一。论述了代谢工程的发展过程、基本原理及特点以及该项技术在微生物育种的最新应用进展,并展望了未来发展前景。     

基因敲除技术及其在微生物育种中的应用

基因敲除是自20世纪80年代末以来发展起来的一种新型分子生物学技术,是研究基因功能的直接手段,而且在微生物育种方面发挥了巨大的作用。论述了基因敲除的基本原理、几种常用技术及该项技术在微生物育种方面的应用。分析存在的问题并展望了相关技术诸多领域的发展趋势。