嗜盐单胞菌利用乙酸盐合成PHB的研究

首先测试了嗜盐单胞菌Halomonas sp.TD1.0对乙酸钠的耐受性,结果显示乙酸钠浓度由25 g·L^-1提高到100 g·L^-1时对TD1.0生长的抑制率只有45.8%。在摇瓶培养中,TD1.0在36 h内消耗完27.3 g·L^-1乙酸钠,细胞干质量达到9.6 g·L^-1,其中PHB质量分数为61%,表明该菌株具有很好的高浓度乙酸钠耐受性和利用乙酸合成PHB的特性。随后为进一步提高乙酸钠的利用速度,在TD1.0中分别用高拷贝和低拷贝表达载体表达了来自枯草芽孢杆菌的乙酰辅酶A合成酶基因acs,结果显示,含有高拷贝表达质粒的菌株TD-PN59的乙酸盐平均利用速率为0.91 g·L^-1·h^-1,比 TD1.0提高了19.7%。TD-PN59的细胞干质量和PHB质量分数分别达到9.98 g·L^-1和65%,PHB产量达到6.49 g·L^-1,比TD1.0提高了约10.8%。在以葡萄糖和乙酸钠为混合碳源(10 g·L^-1 Glu和10 g·L^-1 NaAC)的培养基中,利用低拷贝载体表达acs的TD-PN85菌株的乙酸钠利用速率显著高于TD1.0,并且在一定程度上缓解了碳分解代谢物阻遏现象(CCR),促进了葡萄糖和乙酸钠的共利用。     

常压室温等离子体诱变选育高产核黄素枯草芽孢杆菌

该研究以BS120作为出发菌株,通过常压室温等离子体诱变(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)技术进行诱变处理,第一轮以40 mg/L 8-氮鸟嘌呤为筛选拮抗物进行筛选,得到核黄素产量和得率分别提升61.60%和58.12%的菌株BSG1。第二轮诱变以300 mg/L寡霉素为筛选拮抗物进行筛选,筛选获得菌株BSG3,核黄素产量和得率较BS120分别提升83.59%和78.76%。将核黄素操纵子表达质粒pMX45转入BSG3中,得到菌株BSG5,核黄素产量达到(4467.08±99.47)mg/L,得率为(42.56±1.25)mg/g葡萄糖,较BS120分别提高140.94%和120.52%,展现了良好的核黄素发酵性能和遗传稳定性。     

ARTP诱变以及基因组重排筛选具有耐高温性能的酿酒酵母

在工业生产中,酿酒酵母进行高温发酵具有发酵速度快、发酵周期短、发酵原料黏度低、生产成本少并且更适用于同步糖化发酵工艺等优点,因此,选育耐高温的酿酒酵母菌株在工业应用方面具有重要意义。本研究以从工业菌种中分离出来的酿酒酵母AY12作为出发菌株,对其进行常压室温等离子体诱变,在37℃下进行初筛,得到150株单菌落长势较好的菌株。将其进行产孢、杂交以实现基因组重排,在37℃下进行复筛,得到137株生长性能良好的菌株。在35℃玉米水解液中发酵,进行二次复筛,从而获得具有良好发酵性能的14株菌株。最后,进行35℃同步糖化发酵,并测定每菌株的乙醇产量和残糖含量。,最终筛选出7株具有良好耐高温发酵性能的菌株,其中发酵性能最好的菌株为L-38,其同步糖化发酵完成后,乙醇产量为16.20%(V/V),较出发菌株AY12提升了8.00%,残糖含量为35.50 g/L,较AY12降低了32.38%。     

高耐性酿酒酵母的筛选及其耐受性研究

优良的耐逆性菌株的添加能有效提高酱油生产效率和产品品质风味,该研究筛选出两株耐高温、耐高渗和耐高酸的酵母菌株用于酱油发酵。通过对酵母菌株高温热激之后稀释点板,对比各稀释度的菌落数量和形态,以及通过在高渗板和高酸板上各个菌的生长情况和在抗性培养基中菌的生长曲线测定来对比各菌株的耐受性。稀释点板实验以及生长曲线结果都显示,酿酒酵母L-19和L-38在55 ℃热激条件下以及在分别含有6%NaCl、0.6%乙酸和5%乳酸固体平板上菌落形态和大小都优于酱油酵母,而且在含有高盐和高酸的液体培养基中生长速率均高于酱油酵母。因此,成功筛选出两株具有高耐性的酿酒酵母。