大肠杆菌60Co诱变育种及其发酵生产聚唾液酸条件

对产聚唾液酸菌株大肠杆菌WX J11进行6 0 Co诱变 ,筛选出高产突变株WX J4 ,其聚唾液酸产量可达 10 0 1mg/L ,通过优化发酵条件即在 2 50mL的摇瓶中 ,2 50r/min转速下 ,37℃恒温培养 6 5h ,起始 pH值为 7.8,装液量为 4 0mL ,使聚唾液酸的产量提高到 150 0mg/L .聚唾液酸在菌体生长停止后释放到培养基中 ,动力学上表现为次级代谢产物 .此外 ,还对聚唾液酸的提取、水解和唾液酸的纯化作了初步研究 .     

pH值和初始淀粉质量浓度对发酵生产谷氨酰胺转胺酶的影响

研究了不同的 pH值对谷氨酰胺转胺酶 (MTG)发酵过程中菌体生长和产酶的影响 ,在此基础上探讨了不同初始淀粉质量浓度及中后期碳源流加对发酵过程的影响 .研究结果表明 :pH值对菌体的生长和产酶模式产生明显的影响 ,当发酵过程的 pH值控制在 6 .5时 ,最有利于菌体的生长和酶的合成 ,在此条件下可得到较高的菌体干重 (DCW )和酶活 ;初始淀粉质量浓度以 3g/dL较适宜 ,其DCW和MTG酶活最高 ,DCW为 2 5.1g/L ,酶活水平达 2 .94U /mL ;中后期采用流加碳源的策略使发酵时间比分批发酵最好水平缩短 12h左右 ,酶活提高到 3.0 5U/mL ,各项指标均比分批发酵最好水平有明显的提高 .     

放射型根瘤菌WSH2601生产辅酶Q10的摇瓶发酵条件

以放射型根瘤菌 (Rhizobusradiobacterium ,WSH2 6 0 1)作为辅酶Q10 的生产菌株 ,研究了氮源、碳源、接种量、溶氧、初始 pH、发酵温度及添加物等因素对细胞生长与产物辅酶Q10 合成的影响 .结果表明 :玉米浆和酵母膏是较好的氮源 ,葡萄糖与蔗糖是辅酶Q10 发酵的较好的碳源 ,接种量对辅酶Q10 发酵的影响不大 ,为 4 % .适宜的初始 pH值为 7,番茄汁能较好地促进细胞的生长 ;添加玉米浆、L 甲硫氨酸、番茄汁和异戊醇有利于产辅酶Q10 ;溶氧对细胞生长与产物辅酶Q10 合成的影响较显著 .通过正交试验初步确定了发酵条件 :碳源为 1.5 g/dL葡萄糖和 2 .5 g/dL蔗糖混合物 ,酵母膏 0 .8g/dL ,初始pH 7,每 5 0 0mL装液量为 5 0mL .最后经综合优化条件 ,在摇瓶发酵条件下 :菌体生长量 (以干重计 )为 13.8g/L ,发酵液中辅酶Q10 产量达到 2 2 .7mg/L ,比优化前分别提高 34%和 5 3% .     

粪产碱杆菌在不同底物限制性条件下连续培养

为了提高菌体阶段菌体的生长密度、对分批发酵有一些优化指导作用,对菌体本身特性进行了研究.以葡萄糖、氯化铵分别为限制性底物,对粪产碱杆菌进行了连续培养,模拟了粪产碱杆菌在不同的营养条件下的发酵情况,并对连续培养特性和动力学性质进行了分析.结果表明:在葡萄糖限制条件下粪产碱杆菌的比生长速率与限制性底物浓度的关系符合Monod方程,建立了相应的模型方程;同时还建立了两种限制条件下的葡萄糖的消耗动力学模型;并对两种限制条件下的维持系数、菌体产率进行了比较.比较表明:葡萄糖限制对菌体产率的影响比氯化铵限制时大,在氯化铵限制条件下菌体产率最大为0.4 g/(h·L),而葡萄糖限制条件下菌体产率最大只为0.3 g/(h·L)左右;氯化铵限制条件下的维持系数是葡萄糖限制条件下的2倍,说明发酵过程中主要的维持消耗是在产胶期热凝胶的合成过程中.     

聚唾液酸的摇瓶工艺

研究了突变株JYL 11(Escherichiacoli)的摇瓶发酵工艺条件:在山梨醇40g/L,K2HPO420g/L,NH4Cl4g/L,MgSO40.9g/L,蛋白胨1.5g/L,起始pH值7.8,装液量35mL(250mL的三角瓶中),转速250r/min,培养温度37℃,接种量为4%(体积分数)的条件下,聚唾液酸产量达到3.5mg/mL,比优化前提高了1.0mg/mL,提高幅度为40%.     

褐环乳牛肝菌发酵条件的优化

研究了褐环乳牛肝菌(Suillus luteus)发酵的营养条件及环境条件.在单因素实验优化的基础上,进一步采用正交实验对麦芽汁、酵母膏、装液量和接种量进行了研究.单因素实验及正交实验优化后得到褐环乳牛肝菌液体发酵的适宜培养基组成为:麦芽汁270 mL/L,酵母膏6.7 g/L,KH2PO4 0.25 g/L、MgSO4·7H2O 0.3 g/L、CaCl2·2H2O 0.19 g/L、FeCl3 48 mg /L、柠檬酸0.1 g/L、VB1 2 mg/L.在装液量为100 mL/500 mL、接种体积分数10%,初始pH值5.5～6.5,转速150 r/min的条件下,最终菌体量达12.0 g/L,比优化前提高了40.19 %.在小型发酵罐上研究了pH和溶氧对菌体生长的影响,pH值恒定在5.5时要优于自然pH值下的情况,而逐渐提高转速使溶氧保持在20%以上要优于较高转速下的供氧模式.     

好氧同时硝化-反硝化脱氮微生物的混合培养

筛选和分离得到的多株脱氮微生物 ,能在完全好氧条件下将氨氮转化为NO2 - ,随即在好氧反硝化菌的作用下还原为N2 排放 ,整个生物脱氮过程历时较短 ,30h内对 2 0 0mg/L的氨氮去除率达 99% ,而且无中间产物NO2 - 的积累 .混合脱氮微生物菌群生长的适宜 pH范围为 7～ 10 ,探索实现混合脱氮微生物菌群高密度培养的 pH :发酵前期补酸控制 pH≤ 8,发酵中后期不控制 pH值 ,可缩短菌体的生长周期 ,提高菌体的氨氮降解速率 ,细胞质量浓度达 3.9g/L ,比自然 pH条件下提高了 6 2 .5 % .     

黑木耳胞外多糖深层发酵培养基组成的优化

研究了营养性因子对黑木耳深层发酵的影响.结果表明,葡萄糖、酵母膏、豆饼粉有利于黑木耳菌体生长和胞外多糖的形成.正交优化实验得到最佳培养基组成:葡萄糖40g/L,豆饼粉9g/L,KH2PO44g/L,无机盐X22g/L.     

黄伞菌丝深层发酵的培养条件

采用摇瓶培养法对黄伞菌丝深层发酵培养条件进行了研究.通过正交试验初步确定黄伞菌丝深层发酵适宜的培养基组成为:葡萄糖3g/dL,牛肉膏1.5g/dL,K2HPO40.5g/dL,MgSO40.1g/dL.该菌株最适培养条件为:培养温度25℃,起始pH值5.0,接种体积分数15%,发酵周期10d.在优化的试验条件下,进行摇瓶发酵,菌丝干重达11.16g/L.     

重组大肠杆菌产β-胡萝卜素的发酵条件

对重组大肠杆菌产β-胡萝卜素发酵条件进行了研究．在M9培养基中添加Span-200．7g／L有利于细胞生长和β-胡萝卜素表达，初始pH值6．0、接种体积分数5％、发酵温度28℃、抗生素氨苄青霉素质量浓度80μg／mL和氯霉素质量浓度40μg／mL为最佳发酵条件，在7L发酵罐进行发酵动力学试验表明，重组菌最适发酵周期为22h，细胞干重最高可达1．55g／L，β-胡萝卜素表达量可达0．75μg／mL。     

核黄素产生菌的补料发酵

通过分析核黄素产生菌E .ashbyii在发酵过程中菌体量、糖质量浓度、pH值、核黄素质量浓度和粘度的变化及菌体形态与核黄素生物合成之间的联系 ,发现 pH值对菌体生长有显著的影响 ,菌体浓度过高会导致发酵液粘度过大 ,通风供氧困难 ,菌体活力下降 .采用先低浓度培养菌体 ,然后根据发酵液 pH值的变化进行多次适量补料 ,不仅可以控制菌体的过度增殖 ,缓解通风供氧不足造成的困难 ,而且还可以保持菌体活力 ,增加核黄素的产量 .     

从发酵液中分离提取核黄素

核黄素的溶解度受溶液的ｐＨ值影响较大，在碱性条件下核黄素的溶解度较大，而在偏酸性溶液中溶解度较小。实验中分析了温度、ｐＨ值、作用时间和避光条件等因素对核黄素分解损失的影响，在此基础上设计了碱溶法提取核黄素的新工艺，并用核黄素的发酵液进行了试验，获得了较好的效果。与传统的酸溶法提取工艺相比，不仅提高了收得率，能耗也大大降低。     

酵母流加发酵过程中的模糊控制器

通过分析酵母发酵过程中的影响因素，建立了控制酵母发酵过程中流加速率的模糊控制器.该模糊控制器的模糊规则可以根据专家经验方便地修改以提高控制效果.实验表明在模糊控制器控制下酵母产量比恒速流加时提高了一倍.     

溶氧控制和pH控制在赖氨酸分批发酵过程中的应用

研究了溶氧和ｐＨ值对赖氨酸产生菌ＦＢ４２发酵的影响，结合发酵过程的动力学分析，得出了分批发酵操作的溶氧和ｐＨ控制模式。结果表明两种控制都使发酵水平得到提高，但以溶氧控制更有效，在溶氧控制模式下，发酵的转化率从３３．６％提高到３８．１％。     

气升式发酵罐发酵黄原胶的动力学

利用黄单孢菌研究了在50L气升式发酵罐发酵黄原胶的动力学,在logistic方程和Luedeking Piret方程的基础上,建立了两步发酵黄原胶的动力学模型,并对模型和实验数据进行了比较,进一步在200L相似结构的气升式发酵罐中的试验表明,该模型能较好的对发酵动力学进行描述.     

红酵母类胡萝卜素发酵助剂的筛选及应用

研究了几种促进剂和前体对红酵母RY－98类胡萝卜素发酵的影响，从中选出了番茄汁、花生油和核黄素3种对红酵母生长及类胡萝卜素合成具有显著促进作用的发酵助剂，并确定了适宜的用量。应用试验和发酵过程动态分析表明，这3种发酵助剂增产效果明显。当同时添加番茄汁3mL/L、花生油1.2mL/L和核黄素3.5mg/L时，菌体量、类胡萝卜素质量分数和产量可分别比对照组提高39.4%、32.8%和85.1%，且对发酵过程菌体生长及生理代谢规律无不良影响。     

发酵法制核黄素

以实验用Ｅ．ａｓｈｂｙｉＡｓ２．４８１为对象，研究了菌种特性，并对发酵培养基配方及摇瓶工艺条件进行了优化。研究结果：发酵培养基以葡萄糖、蛋白胨、玉米浆为主要原料；发酵起始ＰＨ＝６．８；５００ｍｌ和２５０ｍｌ三角瓶最佳装液量分别是６０～７０ｍｌ和２０～３０ｍｌ；接种量为１０％，在振动次数１００ｒ／ｍｉｎ，振幅８～１０ｃｍ的摇床上进行摇瓶。以豆油或油酸钠为促生因子，核黄素产量从０．１ｇ／Ｌ提高到０．６ｇ／Ｌ．     

L-谷氨酰胺高产菌株的选育和发酵条件优化

采用嗜乙酰乙酸棒杆菌(Corynebacteriumacetoacidophilum)ATCC13870为出发菌株,经亚硝基胍、硫酸二乙脂和60Co诱变处理,定向选育出一株L 谷氨酰胺产生菌G21 8.在适宜的条件下积累L 谷氨酰胺,平均质量浓度为32.5g/L,最大时可达36.7g/L,谷氨酸产量较少.     

鸟嘌呤核苷补料发酵条件研究

采用新菌株Bacillus subtilis JSIM-518，在22L自控发酵罐上进行不同补料方式和所补原料的发酵研究，酵母粉连续补料，对鸟苷积累不甚明显，应用指数函数补料方式，匀速补入RNA和腺嘌呤物质，添加速率K值显得非常关键，当K=0．16时积累鸟苷最高，积累质量浓度为34．14g／L，高于和低于此值时，鸟苷的积累量都呈递减的趋势。