混合菌株去除制革废水中铬(Ⅲ)及OPnEO的影响因素研究

为提高制革废水中有害物质Cr~(3+)及OPn EO(辛基酚聚氧乙烯醚)的生物去除效果,以实验室保存的从金井制革污水厂筛选所得的微紫青霉菌B5与醋酸钙不动杆菌H1为研究对象,采用二苯碳酰二肼分光光度法与高效液相色谱法(HPLC),着重考察了B5与H1的混合菌株去除Cr~(3+)、OPn EO的效果。结果表明:微紫青霉菌B5与醋酸钙不动杆菌H1混合培养对Cr~(3+)及OPn EO的去除效果优于单一菌株,两菌株间具有一定的协同作用;考察影响混合菌株去除Cr~(3+)及OPn EO的相关因素,发现混合菌株去除Cr~(3+)和OPn EO的适宜温度为20~35℃,p H值为5~9,稍偏碱性环境有利于混合菌株对Cr~(3+)和OPn EO的去除;当混合菌株接种量为2%、p H=7、28℃培养7d,混合菌株对Cr~(3+)和OPn EO的去除率最高,分别达到55%和56.8%。     

制革工业中去Cr3+高效菌的筛选及其鉴定

从长沙金井制革厂的废水中分离得到抗三价铬细菌12株,真菌15株,耐铬试验发现菌株:B2、B5、F2和P1的耐铬能力强,去铬试验表明真菌B5去三价铬率最高,达50%。形态鉴定和ITS(内转录间隔区)序列分析表明,菌株B5为微紫青霉菌。研究结果为三价铬的微生物治理提供了新的优势菌种。     

产木聚糖酶菌株的筛选、鉴定及酶学性质研究

【目的】从不同来源的样品中筛选产木聚糖酶的菌株,并对其进行菌种鉴定和酶学性质研究。【方法】以自制木聚糖为唯一碳源,采用平板透明圈方法筛选产木聚糖酶的菌株,结合菌株的形态特征和16S r DNA序列分析鉴定菌种,并对菌株所产木聚糖酶进行酶学性质研究。【结果】筛选到的44株有透明圈的菌株中27株具有产木聚糖酶能力,其中B659菌株产酶能力最高;经鉴定B659菌株为同温层芽孢杆菌;B659菌株所产木聚糖酶的最适反应温度55℃,最适反应p H值6.5,在37℃、p H 8~10的条件下保温2 h,仍具有78%以上的酶活力以及较好的耐碱性。10 mmol/L K+和1mmol/L Fe~(2+)对该酶具有促进作用,Mn~(2+)、Cu~(2+)和Co~(2+)对该酶具有明显的抑制作用。【结论】筛选到具有较好耐碱性的木聚糖酶高产菌株——同温层芽孢杆菌B659。     

一株产蛋白酶不动杆菌的分离与酶学性质

以脱脂奶粉或羊毛粉为唯一碳氮源,从环境样品中筛选蛋白酶产生菌,首次获得一株高产蛋白酶的醋酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)E9,初步发酵优化显示,该菌株的最适发酵产酶温度35℃,培养基初始p H 6.0,接种量为质量分数4%,培养时间30 h;发酵培养基:蔗糖10 g/L,牛肉膏15 g/L,K_2HPO_4·3H_2O 7 g/L,KH_2PO_4 3 g/L,MgCl_2·6H_2O 1 g/L。酶学性质初步研究表明,不动杆菌E9所产的蛋白酶属于中性蛋白酶,最适作用温度50℃,最适pH 8.0,在p H5.0~8.0及40℃以下时具有良好的稳定性,酶反应动力学参数Km为7.067 mg/m L,Vmax为966.7μg/(m L·min)。     

侧孢短芽孢杆菌S62-9的生物学特性研究

以实验室选育的一株侧孢短芽孢杆菌Brevibacillus laterosporus S62-9为对象,体外研究其耐热性、耐酸性、耐胆盐性、黏附性以及药敏性等生物学特性。结果表明,B.laterosporus S62-9耐热性较好,85℃水浴5 min,存活率达86.20%;人工胃液中作用4 h,p H 2.0下的存活率最低,为85.70%,p H 3.0和p H 4.0下的存活率均高于95.00%;人工肠液中作用4 h,胆盐浓度为0.1%、0.2%和0.3%时的存活率分别为93.30%,91.70%和88.30%;对模拟胃肠道消化过程的耐受性高,p H 2.0胃液处理2 h后又经0.3%胆盐处理3 h,存活率达96.00%;营养体状态的B.laterosporus S62-9对Caco-2细胞体外的粘附率为20.70 CFU/cells,黏附能力高于对照组枯草芽孢杆菌K1;对养殖中常用的10种抗生素均未产生耐药性,是安全菌株。B.laterosporus S62-9优良的体外益生菌特性符合微生态制剂菌株的选育标准和要求,为其微生态制剂的开发与应用奠定了理论基础。     

一株琼胶降解菌的筛选、鉴定及粗酶学性质

本研究通过初筛、复筛从青岛近海沉积物中分离出一株具有琼胶酶活性的菌株,该菌的最佳发酵时间为26 h,对该菌培养基进行卢戈氏碘液染色后菌落周围出现明显透明圈,镜检观察菌株的革兰氏染色结果表明,该菌为革兰氏阴性菌。经过鉴定,该菌株为不动杆菌(Acinetobacter sp.),命名为Acinetobacter sp.LXK,对该菌的粗酶学特性进行初步研究,结果显示,该酶的最适反应温度为40℃,最适底物浓度为0.5%,最适反应体系p H为8.0,K~+和Ca~(2+)对酶解反应有促进作用,Fe~(2+)、Mn~(2+)和Ba~(2+)对酶解反应有不同程度的抑制作用。     

产蛋白酶耐铬菌株的筛选及应用研究

从废铬革屑长期堆积地的土壤中筛选耐Cr~(3+)产蛋白酶菌株,采用16S rDNA基因序列相似性分析鉴定菌株,并对菌株发酵产酶和耐铬特性进行分析。结果表明:菌株鉴定为蜡样芽孢杆菌,命名为B.cereus TCCC12102。菌株经37℃、200 r/min发酵48 h后碱性蛋白酶活性达到460.6 U/mL。菌株可耐受Cr~(3+)的最大浓度为1.4 g/L,碱性蛋白酶可耐受Cr~(3+)的最大浓度为2.0 g/L。采集含铬污水进行实际作用效果分析,经48 h处理,污水蛋白含量下降显著,清除率高达91.9%。本菌株具有高效处理含铬污水蛋白的作用,应进一步加强实际应用研究。本研究为制革行业含铬污水处理和蛋白资源合理利用提供了依据。     

产胶原蛋白酶菌株的构建及性质分析北大核心

使用聚合酶链式反应(PCR)法扩增了解淀粉芽孢杆菌(Bacillus.amyloliquefaciens TCCC11319)的胶原蛋白酶基因col,并在枯草芽孢杆菌(Bacillus.subtillis WB600)中进行表达。收集重组菌株的发酵酶液,以此来分析胶原蛋白酶性质。酶学性质研究表明:酶的最适反应温度为40℃,在30~40℃具有良好的温度稳定性;最适反应p H值为8.0,在pH值7.0~8.0的条件下稳定,表明是一种中性酶;金属离子Ca^(2+)、Mg^(2+)对酶有明显的激活作用,而Mn^(2+)、Cu^(2+)、Fe^(2+)对酶有明显的抑制作用,其中Cu^(2+)对酶的抑制作用最显著。酶学性质的研究结果对胶原蛋白酶在制革固体废弃物处理应用中具有很好的指导意义。     

产胶原蛋白酶菌株的构建及性质分析

使用聚合酶链式反应(PCR)法扩增了解淀粉芽孢杆菌(Bacillus.amyloliquefaciens TCCC11319)的胶原蛋白酶基因col,并在枯草芽孢杆菌(Bacillus.subtillis WB600)中进行表达。收集重组菌株的发酵酶液,以此来分析胶原蛋白酶性质。酶学性质研究表明:酶的最适反应温度为40℃,在30~40℃具有良好的温度稳定性;最适反应p H值为8.0,在pH值7.0~8.0的条件下稳定,表明是一种中性酶;金属离子Ca~(2+)、Mg~(2+)对酶有明显的激活作用,而Mn~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(2+)对酶有明显的抑制作用,其中Cu~(2+)对酶的抑制作用最显著。酶学性质的研究结果对胶原蛋白酶在制革固体废弃物处理应用中具有很好的指导意义。     

耐高温蛋白酶产生菌的筛选及酶学特性的初步研究

为了提供可用于水产饲料添加剂用途的蛋白酶,从玛珥湖环境中筛选出耐高温蛋白酶产生菌株。通过牛奶平板筛选的方法从土壤中分离获得30株产蛋白酶菌株,并通过摇瓶发酵复筛的方法筛选产酶最高的菌株HL-3,其发酵液的蛋白酶活性高达399.2 U/m L。通过生理生化特征鉴定、16S r DNA基因序列和系统发育分析,初步鉴定菌株HL-3为地衣芽孢杆菌。菌株HL-3所产蛋白酶的最适作用温度为70℃,最适p H为7.0,在90℃保温10 min后酶活力仍可保留75.12%。在离子浓度为1.0×10~(-3)mol/L时,Cu~(2+)和Mn~(2+)对该酶有较强的抑制作用,Fe~(2+)、Zn~(2+)、Ca~(2+)对该酶有激活作用,Mg~(2+)和K~+对该酶活性几乎没有影响。预期该菌株产的蛋白酶具有用于水产饲料添加剂的潜力。     

地衣芽孢杆菌角蛋白酶kerA基因的异源表达及性能研究

从地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis) ATCC16580中克隆得到角蛋白酶基因kerA,将其构建在芽孢杆菌表达载体p LIYU-2上,再转化到解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens) TCCC111018中,构建出高产角蛋白酶重组菌株TCCC111018/p LIYU-2-kerA。重组菌株在羽毛发酵培养基中12h内即可将羽毛全部降解,在摇瓶发酵培养基中36h酶活力达到1 361. 54U/m L。重组角蛋白酶最适温度为65℃,最适p H值为9,在40～60℃和p H值9～11范围内具有良好的稳定性。蛋白电泳(SDS-PAGE)分析表明,重组角蛋白酶分子质量约为31kD。Na~+,K~+、Ca~(2+)及Mg~(2+)能显著促进角蛋白酶活力,Cu~(2+)和Fe~(3+)对重组角蛋白酶有明显的抑制作用。高效液相色谱(HPLC)分析显示,羽毛酶解液中以缬氨酸、异亮氨酸和苯丙氨酸为主,另外也含有较多的酪氨酸和胱氨酸,游离氨基酸浓度为14. 59μmol/m L。     

凝结芽孢杆菌RY237 β-半乳糖苷酶酶学性质研究

为研究乳品中具有应用价值的乳糖酶,以乳糖为唯一碳源,用邻硝基苯酚-β-D-半乳糖苷(ONPG)法,从产乳酸的细菌中筛选出了产乳糖酶活力高的菌株RY237,其活性达4.98 U/m L,鉴定为凝结芽孢杆菌。研究了乳糖酶的酶学性质,该酶最适反应温度和最适p H分别为50℃和6.0。该酶在温度40~50℃具有良好的稳定性;p H5.5~8.0表现稳定,p H7.0出现酶活峰值。金属离子Ca~(2+)、K+、Zn~(2+)、Mn~(2+)、Na+、Mg~(2+)对酶活具有抑制作用,Cu~(2+)对酶活具有完全抑制作用,EDTA对酶活具有激活作用。凝结芽孢杆菌RY237乳糖酶活性高、性能优良,具有应用价值。     

降胆固醇乳酸菌的生长特性及发酵培养基的优化

为了更好地高效发挥乳酸菌的降胆固醇益生机制,提高降胆固醇能力,对3株具有降胆固醇乳酸菌进行高密度发酵培养。根据菌体密度选择菌株合适的碳源和氮源:选择葡萄糖作为植物乳杆菌117-1和鼠李糖乳杆菌118-1增菌培养基碳源;选择蔗糖作为粪肠球菌M53-2增菌培养基的碳源。选择酵母提取物作为植物乳杆菌117-1、鼠李糖乳杆菌118-1的氮源;选择蛋白胨作为粪肠球菌M53-2的氮源。通过正交试验得出:3株菌的最适培养温度均为37℃。植物乳杆菌117-1的最佳培养条件为p H6.4、接种量4%,鼠李糖乳杆菌118-1为p H6.4、接种量5%,粪肠球菌M53-2为p H6.2、接种量4%。通过单因素试验确定1:5(w:v)作为3株菌株与保护剂的比例,菌液添加量为3 mL。在菌制剂降胆固醇能力测试中,3株菌株菌制剂的胆固醇去除率差异显著且较之前相比有所提升。     

T-2毒素脱毒菌株的筛选及脱毒机制初探

T-2毒素是A类单端孢霉烯族霉菌毒素中十分常见、毒性最强的一种。它具有分布广、毒性大、残留时间长、难处理等特点。为了从自然环境中筛选出能够高效脱除T-2毒素的菌株,以江浙地区受镰刀菌属霉菌污染严重的土壤为样品,从中获得了2株对T-2毒素有脱毒作用的菌株B14和B26。16S r DNA序列的系统发育分析表明,B14为氧化微杆菌(Microbacterium oxydans),B26为暹逻芽孢杆菌(Bacillus siamensis)。对2株菌的脱毒机制初步研究表明,二者均可通过生物吸附和酶促作用脱除T-2毒素。在30℃,280 r/min下培养(4~8)h,氧化微杆菌和暹逻芽孢杆菌的吸附率达到最大,分别为29%和26%。对氧化微杆菌和暹逻芽孢杆菌的发酵上清液和细胞内容物的脱毒活性进行分析,在未处理条件下,30℃,280 r/min下培养48 h后,氧化微杆菌的发酵上清液和暹逻芽孢杆菌的细胞内容物具有较高的毒素脱除效率,脱除率分别为92%和65%,但在荧光检测器下没有检测到新的产物峰;两者经蛋白酶K和加热处理后毒素脱除能力大幅降低,据此推测,2株菌是通过酶促反应脱除的T-2毒素,氧化微杆菌主要是胞外酶作用,暹逻芽孢杆菌为胞内酶的作用。具体的脱毒机制还有待进一步研究。通过筛选T-2毒素脱毒菌株及脱毒机制初探,为受霉菌毒素污染的饲料原料及原粮的生物脱毒提供理论及应用基础。     

包装纸及纸盒霉菌分离及鉴定

参照《常见与常用真菌》及《真菌鉴定手册》对霉变的纸板、纸盒、包装盒进行霉菌分离,共分离出六种霉菌,并对分离的霉菌进行分子生物学鉴定,鉴定菌株1#为局限曲霉(Aspergillus flavus),2#为黑曲霉(Aspergillus niger),3#为烟曲霉(Aspergillus fumigates),4#为白曲霉(Aspergillus candidus),5#为产紫青霉(Penicillium purpurogenum),6#为绿色木霉(Trichoderma viride)。     

复合诱变Penicillium purpurogenum Li-3选育高产红色素及其生物活性研究

以产紫青霉菌(Penicillium purpurogenum)Li-3为出发菌株,采用紫外-氯化锂复合诱变方法选育高产红色素菌株;并对红色素进行生物活性研究,选取1,1-二苯基-2-苦肼基(DPPH)体系评价抗氧化活性;采用滤纸片扩散法研究产紫青霉菌突变株红色素对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和大肠杆菌(Escherichia coli)的抑制作用。结果表明,最佳紫外照射时间为120 s,最佳氯化锂质量分数为0.28%,筛选得到一株高产菌株P. purpurogenum Li-3-9,接种于液体发酵培养基中,32 ℃、150 r/min培养168 h后,测定其红色素色价最高值达到3.28 U/mL,比出发菌株提高了83%。且该菌株连续传代5次,其遗传稳定性较好。P. purpurogenum Li-3-9代谢产生的红色素具有较好的DPPH自由基清除能力和抑制金黄色葡萄球菌的能力。     

保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌及双歧杆菌共生关系和对搅拌型酸乳特性的影响

本试验通过3个菌株混合发酵,探明其对搅拌型酸乳品质的影响和协同效果,旨在为新型保健乳产品开发提供技术参数。通过单因素试验和正交试验,选用保加利亚乳杆菌(Lactobacillus Bulgaricus,LB)、嗜热链球菌(Streptococcus Thermophilus,ST)以及双歧杆菌(Bifidobacteria,B)3个菌株共生发酵,根据理化指标和感官评分结果,确定搅拌型酸乳最佳发酵工艺。结果表明,(1)LB、ST及B共生发酵对酸乳的酸度和黏度有显著影响。(2)最优发酵工艺条件为:菌种比例LB∶ST∶B=1∶1∶1,菌种接种量2%,发酵温度42℃,热处理温度95℃,均质温度60℃。保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌及双歧杆菌混合发酵能够改善酸乳的品质,3个菌株协同发酵效果较好。     

酸性电解水去除葡萄表皮上赭曲霉毒素A的影响因素及机理研究

本研究采用实验室自制的电解水,以赭曲霉毒素A(OTA)标准溶液和模拟污染OTA的葡萄样品为研究对象,考察电解水对葡萄表皮上OTA的去除作用和酸性电解水的理化指标对去除OTA的影响,并初步探讨了电解水去除OTA的机理和可能的反应产物。结果表明:电解水中的酸性电解水可以去除葡萄表面污染的OTA,其中微酸性电解水的去除率最高,达到90%。酸性电解水的p H值和有效氯浓度(ACC)对去除OTA有显著的影响,p H值范围在5.0左右且ACC水平越高的微酸性电解水对OTA的去除率越高。此外,微酸性电解水中以HCl O形式存在的有效氯对去除OTA起重要作用。OTA经过微酸性电解水处理后生成三个主要产物,其分子式推测为C9H11Cl O3、C6H6Cl O3和C5H3Cl2NO3。该研究结果可为控制葡萄等食品原料中的OTA污染提供新的途径和方法。     

板栗花精油微乳的制备工艺

本文采用转相乳化法制备板栗花精油微乳,并通过伪三元相图考察表面活性剂、助表面活性剂、表面活性剂与助表面活性剂的比值(Km值)和油相对微乳形成的影响,以确定板栗花精油微乳的最优制备工艺参数。结果表明:板栗花精油微乳的最佳工艺为:聚乙二醇硬脂酸酯-15(HS-15)为表面活性剂,甘油为助表面活性剂,Km为2,油酸乙酯(EO)与精油等比例混合为油相,所制备的板栗花精油微乳为O/W型。以最佳微乳配方中混合表面活性剂与油相比例7∶3为试样,微乳的特性参数电导率、黏度和p H分别为180.2μs/cm,44.7 m Pa·s和6.66。此研究为板栗花精油微乳的制备及应用提供技术支持。     

乳酸菌富铁条件优化及其抗氧化活性研究

以酸奶中常见的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌为测试菌株,探究其富铁最佳工艺条件,以及富铁菌株的抗氧化活性。在单因素试验基础上,确定起始p H、接种量、培养温度取值范围,通过响应面优化确定菌株的最佳富铁条件。试验结果表明:保加利亚乳杆菌最佳富铁条件为:培养液起始p H 6.7,接种量5.86%,培养温度35.55℃,富铁率为52.14%;嗜热链球菌为:培养液起始p H 7.23,接种量6.06%,培养温度40℃,富铁率为97.05%;富铁后的乳酸菌对于1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2’-连氮基-双-(3-乙基苯并二氢噻唑啉-6-磺酸)(ABTS)自由基的清除率有所提高,但菌株还原力提高并不明显。