鹰嘴豆慢生根瘤菌USDA 3378发酵条件优化

该研究通过比较中慢生根瘤菌(Mesorhizobium ciceri)USDA 3378在酵母甘露醇琼脂(YMA)、酵母胰蛋白胨(TY)及修正YMA(MYMA)培养基中的生长情况，初步筛选最佳培养基。采用单因素试验及Box-Behnken响应面试验优化菌株USDA 3378发酵条件，并通过发酵罐扩大培养评价菌株USDA 3378的生长情况。结果表明，Mesorhizobium ciceri USDA 3378初筛培养基为YMA，其最佳发酵条件为甘露醇12 g/L，酵母粉8.75 g/L,KH₂PO₄0.25 g/L,K₂HPO₄0.25 g/L，无水Mg SO₄0.1 g/L,Na Cl 0.l g/L，接种量4%(V/V)。在此优化条件下，OD_{600 nm}值为2.208，比优化前提高了35.54%。菌株USDA 3378在3 L发酵罐扩大培养后，OD_{600 nm}值为2.341，比优化前提高了10.42%。     

莫海威芽孢杆菌J7产抑菌物质培养基发酵优化

为将莫海威芽孢杆菌J7推广应用,获得更多其产生的抑菌物质,考察培养基及其组分、发酵条件对菌体抑菌性能的影响;通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验优化发酵工艺。试验结果表明,Landy培养基为莫海威芽孢杆菌J7产生抑菌物质的最适发酵培养基,蔗糖和酵母浸粉分别为最适碳源和氮源,30℃、36 h培养、培养基初始p H 7.0、接种量6%为最适发酵条件。其中,蔗糖添加量、酵母浸粉添加量和发酵温度是影响莫海威芽孢杆菌J7抑菌物质产生的3个主要因素。根据主要因素的效应大小设计最陡爬坡试验,确定响应面实验的中心点。优化后的蔗糖添加量为16.9 g/L,酵母浸粉添加量为6.6 g/L,发酵温度为29.7℃,其它成分不变。验证试验结果表明,优化后等量培养基内的抑菌物质产量提高了38.89%。验证试验结果为预测值的97.89%,说明该模型对菌株J7的实际发酵生产具有指导意义。     

TMV拮抗细菌A3的培养基优化研究

利用单因素试验结合正交试验的方法,以菌体生长量(OD₆₀₀值)作为测定指标,对TMV拮抗细菌恶臭假单胞杆菌A3的培养基进行优化,系统研究了碳源、氮源、无机盐的发酵结果.试验结果表明,碳源为麦麸,氮源为酵母浸粉,无机盐为CaCl₂、CoCl₂、MgSO₄、FeSO₄、KH₂PO₄时有利于A3的生长.7因素3水平正交试验结果表明,培养基的最优组合为麦麸15 g,酵母浸粉15 g,CaCl₂ 2.5 g,CoCl₂ 0.5 g,MgSO₄ 0.8 g,FeSO₄ 0.5 g,KH₂PO₄ 0.8 g,蒸馏水1000 mL,pH 7.0,在此条件下拮抗细菌活菌数可达3.234×10¹² cfu/mL,比NB培养基中活菌数提高一个数量级.     

发酵乳杆菌C6全细胞催化剂的制备及产D-塔格糖催化条件优化

以L-阿拉伯糖异构酶产生菌发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)C6为全细胞催化剂,对其发酵制备工艺以及生物转化D-塔格糖的催化反应条件和细胞透性化学处理方式进行优化。结果表明,菌株C6以最优培养基配方(葡萄糖10 g/L,酵母浸粉20 g/L,蛋白胨20 g/L,无水乙酸钠10 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.4 g/L,MnSO₄·2H₂O 0.05 g/L,K₂HPO₄0.4 g/L,L-阿拉伯糖3 g/L,ZnSO₄·7H₂O 0.04 g/L,生物素100μg/L,焦磷酸硫胺素400μg/L)在最优发酵条件(发酵温度37℃、初始pH值7.5、装液量70 mL/150 mL、接种量1%)下培养24 h,生物量(OD_{600 nm}值=1.25)和L-阿拉伯糖异构酶酶活(107.81 U/mL)较优化前分别提高了92.31%和116.44%;全细胞催化剂在优化的催化...     

响应面法优化壳聚糖酶发酵培养基

为了提高壳聚糖酶的产量,在单因素的试验基础上,采用响应面法优化诱变后菌株的发酵培养基。利用Plackett-Burman试验设计分析发酵培养基中的7个组分,确定了其中的3个显著因素为酵母浸粉、葡萄糖和MgSO4·7H2O,应用最陡爬坡试验确定了这3个因素的合理范围,再通过Box-Behnken响应面试验优化培养基组分。结果表明,最佳发酵培养基为：酵母浸粉16.9 g/L,葡萄糖10.3 g/L,NaCl 5 g/L,K2HPO4 1.4 g/L,KH2PO4 0.6 g/L,MgSO4·7H2O 1.2 g/L和吐温-80 1.2 g/L。在此优化条件下,壳聚糖酶酶活力达到10.57 U/mL,比优化前提高了11.77%。     

酵母浸粉对枯草芽孢杆菌发酵生产尿苷的影响

尿苷用途广泛,发酵法是尿苷研究和生产的主流。以枯草芽孢杆菌F126为实验菌株,首先通过PB实验确定了培养基中影响尿苷产量的最显著因素是酵母浸粉。然后采用单因素实验的方法对不同厂家和型号的酵母浸粉进行了筛选,发现Springer公司所产的2506型号的酵母浸粉最有利于尿苷发酵,并确定其最佳的使用量为20 g/L。最后比较了酵母浸粉使用方法对尿苷发酵结果的影响,结果表明采用随糖流加酵母浸粉的方式更有利于尿苷的发酵生产,在最优条件下,枯草芽孢杆菌F126在5 L发酵罐上发酵40 h后可积累尿苷26.2 g/L,产量较出发条件提高了101.5%。研究结果可以为发酵法生产尿苷提供借鉴和指导。     

耙齿菌EA-LJS-73产七叶皂苷培养基配方的响应面法优化

单因素实验的基础上应用响应面法对产七叶皂苷菌株耙齿菌EA-LJS-73培养基进行方法设计、优化并验证培养基方案,以提高其产七叶皂苷的能力。得到优化后的培养基(1L)如下:淀粉22.660 g,酵母浸粉4.230 g,MgSO₄ 7.600 g时,此条件下七叶皂苷浓度的理论值可达到1.116 g/L,验证实验的平均浓度为1.105 g/L,比优化前提高了35%。通过发酵动力学分析得出发酵10 d时,菌株生物量和七叶皂苷浓度达到最高,分别为11.376 g(菌体干重)和1.665 g/L。因此优化的培养基配方合理、可行。     

纳他霉素融合子Sr-1发酵培养基成分优化

本实验根据对融合子Sr-1菌株摇瓶培养基组成及发酵条件单因素优化基础上,利用响应面法获得最佳的培养基配方为葡萄糖33g/L、糊精7.7g/L、胰蛋白胨26g/L、酵母浸粉8.2g/L、初始pH7.0、最佳接种龄28h,发酵周期72h。     

Hs-5乳酸链球菌发酵培养基优化研究

选用蔗糖、酵母膏、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、吐温80、蛋白胨为因素,各取3水平,分加以nisin效价和菌体量为目的产物进行L18(37)正交实验,对比2次实验结果.结果表明,以nisin效价为结果培养基条件下nisin的产量高于以菌体量为目的产物的培养条件;综合分析得Hs-5发酵生产nisin的适宜培养基为:蔗糖30 g/L、酵母膏20g/L、吐温804mL、K2HPO412.5 g/L、MgSO40.4g/L、蛋白胨10g/L、NaCl 3g/L.     

抗尖孢镰刀菌贝莱斯芽孢杆菌P9培养基及发酵条件优化

该研究以贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)P9为试验菌株,以其发酵液对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的抑菌效果为考察指标,采用单因素试验及响应面法对其培养基和发酵条件进行优化。结果表明,最佳发酵培养基为：可溶性淀粉6.8 g/L、酵母浸粉18.1 g/L、MnCl₂0.89 g/L、FeCl₂0.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.5 g/L,K₂HPO₄1.4 g/L,KH₂PO₄0.6 g/L,pH 7.0;最佳发酵条件为：接种量4.5%,发酵温度30℃,转速240 r/min,培养时间72 h。在此优化条件下,贝莱斯芽孢杆菌P9发酵液的抑菌圈直径可达15.0 mm左右,比初始抑菌圈直径扩大1.7倍。     

皮状丝孢酵母发酵菊粉产油脂培养基的优化

采用Plaekett-Burman设计和响应面分析法,对皮状丝孢酵母菌发酵菊粉产油脂的培养基进行优化.首先用Plaekett-Burman设计对发酵培养基组分菊粉、酵母膏、硝酸钾、硫酸镁、硫酸铁、磷酸二氢钾、氯化钙、硫酸锌等进行评价并筛选出了有显著效应的酵母膏、硫酸锌、氯化钙,然后用最陡爬坡路径逼近最大响应值区域,最后再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法进行回归分析.结果表明酵母膏、硫酸锌、氯化钙于油脂含量存在显著的相关性.通过求解回归方程得到优化发酵培养基组分:酵母膏6.68g/L、硫酸锌0.457g/L、氯化钙0.342g/L.对优化后的培养基进行发酵培养,其生物量和油脂含量分别达到了13.56g/L、5.281g/L,油脂含量比优化之前增加了11.2％.     

牛肝菌生长与发酵主要影响因子的鉴别

采用Plackett-Burman设计法,分别研究了影响牛肝菌(Boletussp.)ACCC50328菌丝生长和发酵产糖的21个相关因素.结果表明,影响牛肝菌ACCC50328菌株菌丝生长速度的主要因子为葡萄糖、麦芽糖、酵母膏、KH2PO4、(NH4)2SO4、FeSO4、发酵温度、发酵时间及装液量;影响该菌株胞外多糖含量的主要因子为麦芽糖、酵母膏、(NH4)2SO4、CuSO4·5H2O、FeSO4和发酵时间.     

灵芝固态发酵三七渣产漆酶的培养基配方优化

该试验通过单因素试验考察了酵母浸出粉添加量、硫酸铜添加量、培养基初始水含量、磷酸二氢钾添加量、硫酸镁添加量对灵芝固态发酵三七渣产漆酶的影响,并采用正交试验对培养基配方进行了优化。研究结果表明,优化的培养基配方为采用过60目筛的三七渣10 g,酵母浸出粉添加量3%,磷酸二氢钠添加量0.15%,硫酸铜添加量0.02%,硫酸镁添加量0.2%,培养基初始水含量60%,pH自然。在此优化条件下,灵芝固态发酵三七渣产生的漆酶活性可达8.69 U/g。     

Optimization and interaction of media components in ethanol production using Zymomonas mobilis by response surface methodology

Ethanol production using Zymomonas mobilis strains with medium optimized by response surface methodology (RSM) was studied. A significant improvement in the ethanol yield (0.50 g/g ethanol) was demonstrated, resulting in very low residual sugar and fewer by-products. The five-factor and five-response full factorial design have shown that glucose and yeast extract are the key media components that influence ethanol production, followed by the inoculum concentration and ammonium sulfate, with phosphate showing little or no effect. The composition (all in g/l) of the optimized medium was glucose 120.4, ammonium sulfate 0.96, potassium dihydrogen phosphate 0.02, yeast extract 6.5, and magnesium sulfate 0.5. The optimum inoculum concentration was log10 8.4 cells.     

不同添加物对青稞蛹虫草子实体中虫草菌素产量的影响

研究不同物质及添加量对青稞蛹虫草子实体中虫草菌素含量的影响,并对影响虫草菌素产量的培养基配方进行优化。结果表明,蔗糖、蚕蛹粉、磷酸二氢钾、链霉素分别作为碳源、氮源、无机盐和生长因子有利于青稞蛹虫草子实体虫草菌素的合成、累积,且作用显著。通过正交试验确定不同物质对青稞蛹虫草子实体中虫草菌素含量影响的主次因素为蔗糖＞蚕蛹粉＞磷酸二氢钾＞链霉素＞硫酸镁＞酵母膏,各物质最佳添加量为蔗糖30 g/L,蚕蛹粉7.5 g/L,磷酸二氢钾1.0 g/L,链霉素2.0 g/L,硫酸镁1.5 g/L,酵母膏2.5 g/L。在优化配方条件下,青稞蛹虫草子实体中虫草菌素含量可达8 215 mg/kg。     

响应面法优化茯苓多糖发酵培养基

以茯苓菌种为研究对象,采用响应面法对其产茯苓粗多糖的发酵培养基组分进行优化。 在单因素优化的基础上,利用Plackett- Burman（PB）试验设计筛选出影响茯苓粗多糖产量的3个显著性因素：葡萄糖、酵母粉、硫酸镁。 利用响应面分析法（RSM）优化,得到 最佳培养基组分为：葡萄糖47.1 g/L、酵母粉20.5 g/L、硫酸镁1.8 g/L、蛋白胨30 g/L、硝酸钠5 g/L、磷酸二氢钾1.0 g/L、VB1 1 g/L、无水氯 化钙0.1 g/L。 在此优化条件下,茯苓粗多糖产量为138 mg/100 mL,是优化前的1.3倍。     

大肠杆菌发酵产L-色氨酸培养基及补料优化

为了进一步提高优化大肠杆菌发酵产L-色氨酸的产量,采用响应面法优化了原初始发酵培养基组合成分,建立了乙酸铵-玉米浆补料模式。结果表明优化后培养基组合:0.12%硫酸铵、0.7%磷酸二氢钾、0.15%一水柠檬酸、0.28%七水硫酸镁、0.05%酵母粉、0810 0.39%乙酸铵、0.3%玉米浆。5 L罐的培养验证表明,玉米浆和乙酸铵是影响L-色氨酸产量的主要成分因素,优化后L-色氨酸产量提高了35.4%,发酵结束达到24.53 g/L,单位菌体L-色氨酸产量提高了19.8%,达到0.272 g/OD,糖酸转化率提高了27%,为L-色氨酸发酵提供一定的参考。     

响应面法优化枯草芽孢杆菌3-羟基丁酮发酵培养基

采用响应面法对枯草芽孢杆菌TH-55 3-羟基丁酮发酵培养基进行了优化,确定了葡萄糖、酵母浸膏和玉米浆是影响菌株3-羟基丁酮发酵产率的主要因素.优化获得的发酵培养基组成:葡萄糖102g/L,酵母浸提物6.8g/L,玉米浆26.5g/L,硫酸铵5g/L,硫酸锰0.05g/L,硫酸镁0.6g/L,磷酸二氢钾0.5g/L.在此条件下,菌株摇瓶发酵3-羟基丁酮平均产率达到46.25g/L,较优化前的菌株产率35.21g/L相比提高了31％.10L发酵罐发酵试验,发酵周期72h,3-羟基丁酮发酵产率达到47.85g/L.     

高生物量酿酒酵母DW-AQJM-38发酵优化研究

研究了高生物量酿酒酵母DW-AQJM-38摇瓶最佳发酵培养基及培养条件,通过单因子优化碳源、无机盐,均匀设计优化氮源,正交设计优化最佳发酵培养基,单因子优化转速、装液量、接种量等发酵条件,优化补糖工艺,得出:最佳发酵培养基配方(%):红糖2.1,大豆蛋白胨1.7,酵母膏0.5,磷酸二氢钾0.3,硫酸镁0.05,无水氯化钙0.015,pH6.5-7.0.发酵培养条件:培养温度:30℃,接种量:5%或10%,种子接种时间:16～17h,装液量:30mL/500mL,转速:200 r/min,补糖策略:自发酵10h开始补糖,补糖量2.5%,每隔3 h补糖1次,直至16h,发酵时间:21 h,生物量50.0g/L,活菌数达4.5×109 cfu/mL.     

青霉菌对刚毛藻纤维素降解的研究

研究了青霉菌对刚毛藻中纤维素的降解条件。首先通过单因素试验,研究了氮源种类、硫酸铵含量、料液比、pH、发酵温度、发酵时间对纤维素降解的影响。选择了pH值、料液比、硫酸铵含量进行L9（33）正交试验设计,考察各因素对蛋白、总糖含量、纤维素酶活的影响,得出最佳降解条件：藻粉3 g/L,料液比1∶15（g∶mL）,硫酸铵20 g/L,磷酸二氢钾1 g/L,硫酸镁0.5 g/L,缓冲液pH 6.0,发酵温度为30 ℃,发酵时间为7 d,在此条件下,蛋白含量为12.44 g/100 g,总糖含量0.58 mg/g,纤维素酶酶活4.84 U/g。