前体氨基酸对维生素B12发酵合成的影响

谷氨酸、苏氨酸、甘氨酸和甲硫氨酸是维生素B12合成的重要前体。在脱氮假单胞菌（Pseudomonas denitrifican）发酵的产物合成期以补加的方式考察了这4种氨基酸对维生素B12合成的影响。在合成培养基的基础上,通过单因素添加试验分别考察了这些氨基酸对维生素B12合成的影响,发现谷氨酸、甘氨酸和苏氨酸影响显著;并进一步利用三因素三水平的正交试验设计考察了氨基酸混合添加对菌体生长和维生素B12合成的影响,结果表明谷氨酸是最主要的影响因素,并且发现同时添加多种氨基酸更有利。当添加量为谷氨酸0.45 g/L、苏氨酸0.20 g/L、甘氨酸0.15 g/L时,得到的菌体量和维生素B12产量分别比对照组提高了13.1%和46.0%。     

三孢布拉霉菌发酵番茄红素提取工艺的优化

番茄红素作为一种类胡萝卜素,具有提高免疫力、延缓衰老等多种功能。利用发酵法生产番茄红素是满足市场需求的重要途径。为了更好地提升番茄红素的提取收率,降低发酵过程中各种杂质的含量。研究了不同的溶媒及处理方法对湿菌体进行直接高效萃取的新方法。将番茄红素发酵液经过抽滤、洗涤处理得到湿菌丝体,采用有机溶剂和超声波破碎结合的处理方法,考察了菌丝体状态、皂化条件、脱水剂、提取溶剂、菌丝量与提取溶剂的料液比例、提取时间和提取温度对番茄红素提取率的影响。实验结果表明,利用湿菌体直接提取番茄红素的方法是可行的,并确定了湿菌体直接提取的最优条件:用0.6 mol/L NaOH溶液皂化,乙醇脱水处理10 min,乙酸乙酯作为提取剂,菌丝体质量(g)与提取溶剂体积(mL)之比为1:75,在45 ℃超声处理20 min,可获得最高的番茄红素提取率。     

重组毕赤酵母发酵表达人乳头瘤病毒病毒样颗粒培养工艺条件的优化

对重组毕赤酵母表达人乳头瘤病毒病毒样颗粒发酵条件进行了优化。在全合成摇瓶培养基的基础上,考察了诱导过程中培养液pH、温度、铵离子、油酸对人乳头瘤病毒病毒样颗粒发酵的影响。研究表明发酵过程中单体蛋白16L1的表达条件与组装条件不同:pH=4.5最适于单体L1表达,而pH=3.5则最适于VLPs组装;28℃利于单体L1表达,而30℃则促进VLPs组装;发酵指数生长期诱导时铵离子浓度为0.26~0.30mol/L,利于菌体生长、单体L1表达与组装;生长稳定期时铵离子浓度为0.34~0.42mol/L,最有利于单体的合成与组装。进一步研究发现,诱导初期添加油酸,会抑制单体L1表达,而在诱导中期添加φ=5%油酸则能够极大地促进L1自组装。毕赤酵母发酵过程中胞内单体L1表达与自组装的最优化工艺条件的考察,为工业发酵优化表达人乳头瘤病毒病毒样颗粒提供了应用基础。     

生物过程尾气质谱仪在乳酸发酵工艺控制中的应用

将生物过程尾气分析质谱仪及相应的Biostar处理软件成功应用于乳酸发酵过程中,通过实时监测发酵过程中不同阶段和不同发酵条件下菌体生理代谢参数的动态变化,并对其进行多参数相关分析,阐明了发酵过程中杂质组成的合成代谢过程;利用尾气分析质谱仪进行微耗氧发酵过程供氧水平的精确控制,当菌体的摄氧率控制在0.70 mmol /(L·h)时,凝结芽孢杆菌乳酸的最佳合成速率能达到2.78 g/(L·h);同时在以玉米淀粉水解糖液为基质的乳酸发酵过程中,通过对菌体生理代谢参数变化与残糖的消耗和副产物生成过程进行相关分析,建立了根据生理参数的变化进行发酵过程终点快速判定方法,实现了L 乳酸发酵产量和质量的在线控制策略。     

CO2对脱氮假单胞菌发酵生产维生素B12的影响

通过调整进气中空气和CO2的比例,研究了CO2的体积分数（φCO2)为0.03%,3.32%,8.86%和13.84%时对脱氮假单胞菌的生长和维生素B12合成代谢的影响。发酵过程的生理代谢分析结果表明：当进气中CO2体积分数增加到8.86%时,菌体的生长没有受到显著影响;而单位菌体糖消耗速率为29.95 mg/(g·h),仅为对照组的77%;产物的合成速率可达到1.75 mg/(L·h),比对照组1.02 mg/(L·h)的合成速率提高了71.6%。但CO2体积分数为13.84%时,菌体生长、底物利用以及维生素B12的合成都将受到抑制,因此在生产过程中控制CO2的体积分数非常关键。     

甜菜碱对脱氮假单胞菌发酵维生素B12的影响及其过程控制

利用脱氮假单胞菌发酵生产维生素B12的过程中,甜菜碱是产物合成的前体,但高浓度的甜菜碱对细胞生长会产生抑制作用,将发酵液中甜菜碱浓度控制在适宜水平对维生素B12的高效生产有着重要的意义。考察了不同补料策略下,不同的甜菜碱浓度对维生素B12合成的影响。实验结果表明：在连续发酵过程中,维持低浓度的甜菜碱有利于维生素B12向胞外释放,尤其在产物大量合成期,低浓度甜菜碱能够明显促进胞外产物的积累。在50 L发酵罐中,当甜菜碱质量浓度控制在3.0 g/L时,维生素B12的产量最高,是甜菜碱质量浓度为9.0 g/L时的129%。     

作业疗法治疗抑郁性神经症

抑郁性神经症的特征就是注意力内向转移。这些人本来有一种竭烈向上求发展的欲望,他们性格上拘谨严肃,对自己和别人、环境都有过高的期待与要求。往往对自己的要求而达不到,就会出现种种不适感。我们利用患者强烈向上的欲望,使他们带着症状努力完成某一     

培养基优化设计提升多拉菌素生物发酵水平

运用响应面法优化了多拉菌素生产菌的发酵培养基。首先通过单因素实验发现正效应因子;接着采用Plackett-Burman(P-B)设计确定了黄豆饼粉、麦芽糊精和MgSO4是影响多拉菌素产量的显著因素;然后利用最陡爬坡试验分别找到3个因素的合理浓度范围;并进一步利用中心组合设计优化了黄豆饼粉、麦芽糊精和MgSO4的最佳浓度配比。筛选并优化得到了最适的培养基浓度为黄豆饼粉17.30g/L,麦芽糊精77.30g/L,MgSO4 1.50g/L,基于此,效价达到了589.43mg/L,验证实验结果与模型预测基本吻合,优化后的培养基工艺能够提升多拉菌素发酵单位20.37%。5L反应罐上发酵过程生理代谢参数变化表明：优化的培养基能够加促菌体的比生长速率,维持较高的氧消耗速率和产物合成速率,大幅度提升了多拉菌素的发酵生产效率。     

机械搅拌生物反应器的CFD模拟及剪切力对红花细胞悬浮培养的影响

采用计算流体力学（CFD）技术模拟5 L机械搅拌生物反应器中不同搅拌转速对流场的影响,分别考察不同搅拌速度下,红花悬浮细胞培养过程中生物量、细胞活力、pH、糖耗、DO（溶解氧）、电容、电导、CER（单位体积发酵液在单位时间释放CO₂的物质的量）的变化。结果表明：红花细胞对剪切环境有个适应过程,在搅拌生物反应器中悬浮培养,能够耐受剪切力值ε_ave,CFD≤0.8 W/kg,细胞可以适应剪切环境,细胞活力能够恢复,结束延滞期快速积累生物量;当剪切力ε_ave,CFD＞0.8 W/kg时,细胞不能耐受剪切环境,受到较大损伤,导致细胞活力很低,裂解死亡。