酵母发酵工业废水生物降解菌的筛选

[目的]筛选酵母发酵工业废水生物降解菌,研究该菌株降解废水的最佳降解条件。[方法]以宜昌市某企业发酵工业废水为唯一碳源,通过选择性富集、驯化和划线分离纯化,从宜昌地区污泥中筛选得到菌株SA,采用形态观察和生理生化试验相结合的方法对菌株进行特性鉴定。以温度、pH值和底物浓度为影响因素,通过正交试验确定菌株降解发酵工业废水最佳条件。[结果]经鉴定,菌株SA为施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri spp.）。由正交试验得出菌株SA降解宜昌某企业发酵工业废水的最适条件为：温度35℃,pH值6.0,底物浓度600 ml/L。在最适降解条件下,菌株对发酵工业废水的COD去除率可达73.1%,表明该菌株的矿化能力较强。[结论]该菌株在好氧条件下具有较强的降解发酵工业废水的能力。     

一株产多糖真菌的筛选、鉴定与发酵条件优化

以马铃薯汁（PDA）培养基为筛选培养基，从自然界枯枝腐木中筛选产多糖真菌，经平板初筛、摇瓶复筛获得最优菌株TL-8，胞外多糖产量达1.1 g/L。经形态观察和分子生物学鉴定，TL-8菌株鉴定为白囊耙齿菌（Irpex lacteus）。在发酵基本培养基初始条件下，分别以培养条件（如温度、摇床转速、pH值、发酵时间等）和培养基成分（如氮源、碳源）作单因素优化，并根据单因素优化结果筛选影响较大的因素进行正交试验优化，以确定白囊耙齿菌TL-8产胞外多糖的最优发酵条件。结果表明：在发酵基本培养基的基础上，采用乳糖（12 g/L）和葡萄糖（28 g/L）作复合碳源，采用酵母膏（6.0 g/L）和豆渣粉（9.0 g/L）作复合氮源，pH值6.0，摇床转速160 r/min，装液量为100 mL/250 mL，培养温度30℃的条件下培养8 d，白囊耙齿菌TL-8的生物量达15.78 g/L，胞外多糖产量达5.49 g/L。     

枯草芽孢杆菌SD固体发酵白酒糟工艺研究

以白酒糟为主要原料,采用单因素试验研究了碳源、氮源、无机盐、初始p H值、接种量、菌龄、发酵时间等对纳豆芽孢杆菌SD固体发酵产芽孢数量的影响,并通过响应面法对发酵条件进行优化。试验结果表明,适宜的发酵培养基配方为白酒糟93%、豆饼粉7%、葡萄糖2.0%、KH2PO40.4%、Mg SO4·7H2O 0.2%、Mn SO4·H2O 0.05%、固水比1.0∶0.7;适宜的发酵条件为初始p H值7.28、接种量10.18%、种龄23.85 h、发酵时间84 h、培养温度35℃。在此发酵条件下,纳豆芽孢杆菌芽孢数量可达1.75×1010cfu/g。     

放线菌769防治水稻稻瘟病的发酵条件研究

对放线菌769防治水稻稻瘟病的最适培养基成分和发酵条件进行研究。结果表明,F培养基最适合该菌株的发酵培养,在此基础上对碳、氮源和无机盐进行了优化,通过正交试验确定了菌株769的最优发酵培养基配方为:黄豆豆粉2.0%、玉米粉1.50%、蔗糖1.0%、牛肉膏0.60%、碳酸钙0.30%、硫酸铵0.50%、氯化钠0.30%、硫酸镁0.10%、磷酸二氢钾0.02%、硫酸亚铁0.01%。通过对最佳发酵培养基初始pH值、接种量、摇瓶装液量、摇床转速等发酵条件进行正交试验设计,确定摇瓶最佳发酵条件组合为:种子液菌龄28 h,接种量4%,发酵时间72 h,培养基初始pH 6.72,培养基装量70 mL/250 mL三角瓶,发酵温度28℃,摇床转速180 r/min。     

金鲳鱼肠道中乳酸菌的分离筛选及发酵工艺的优化

本研究对金鲳鱼肠道中的乳酸菌进行分离筛选并对其发酵工艺进行优化和改良。利用含有1%碳酸钙的MRS固体培养基筛选出能够产生溶钙圈的菌株T2-B-3,通过革兰氏染色、接触酶试验、16S rDNA序列和系统发育树分析对T2-B-3进行鉴定,进行单因素实验并在此基础上进行正交试验改良其发酵工艺。经过鉴定,菌株T2-B-3为戊糖片球菌,并确定菌株的发酵工艺最优条件：发酵温度为37℃、初始pH为6.5、发酵时间为54h、葡萄糖添加量为2%、蛋白胨添加量为1%、接种量为1%。以上条件下,发酵液中乳酸菌活菌数为2.41×10⁸CFU·mL^-1,为优化前的1.35倍。本研究的结果对鱼养殖中益生菌制剂的开发具有一定的参考价值。     

龙牙百合内生拮抗灰葡萄孢菌细菌的筛选与鉴定及发酵条件优化

采用平板分离法、平板对峙法从龙牙百合内生菌中筛选获得了具有抑制灰葡萄孢菌活性的98号菌,其抑菌率为74％;对98号菌进行生理生化测定及16S rDNA序列分析,鉴定为唐菖蒲伯克霍尔德菌(Burkholderia gladioli).通过单因素和正交试验优化该菌株的发酵条件和最适发酵培养基配方,结果表明,pH值为7、培养...     

液体发酵法发酵豆粕产蛋白酶条件的优化

为了提高B-15菌株发酵豆粕产蛋白酶能力,采用单因素法对B-15菌株发酵培养基所需的碳源、氮源、无机盐进行筛选,采用正交试验对B-15菌株的发酵培养基组成及发酵培养条件进行优化,最终确定最适发酵培养基组成为葡萄糖为2%、豆粕浓度为12%、KCl为0.01%、MgSO4为0.05%。通过发酵工艺条件参数的正交优化试验得出发酵培养基的最佳工艺参数为:发酵时间为48 h,装瓶量为50 mL,种龄为14 h,pH值为6.5。在此条件下B-15菌株发酵产蛋白酶活力为125.05 U/mL,与基础发酵培养基相比,提高了11.9%。     

作物秸秆发酵转化高效菌株筛选及其初步鉴定

通过对筛选出的9个不同菌株与常用菌株或自然菌群在秸杆基料上进行分型发酵对比试验检测,进一步验证了筛选菌株对秸秆复合料的发酵转化效能,供试的5类型9株菌发酵效能水平分别比同转化型对照菌皆提高13％以上。对9个菌株进行了初步鉴定,并基本明确了它们的最适生长条件。     

人参锈腐病菌拮抗菌的筛选、鉴定及发酵条件优化

从健康人参根际土壤中分离获得一株生防菌株ATB4。根据16S rDNA、gyrA基因序列分析,结合形态学、生理与生化特性鉴定,将生防菌株ATB4鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。通过单因素试验和正交试验设计,对其发酵培养基成分培养条件进行优化,探究生防菌对引起人参锈腐病的Cylindrocarpon destructans防治效果,最终得到该菌最适培养基成分为3%葡萄糖、4%酵母浸粉、0.05%MnSO_4·7H_2O和0.1%K_2HPO_4,最佳发酵条件为4%接菌量,初始pH 8.0、培养温度28℃、培养24 h、250 mL三角瓶装液量40 mL。     

菌株0206产PHA的发酵条件优化

[目的]优化菌株0206产PHA株的发酵条件。[方法]以菌株0206为试验菌株,对碳源、氮源、培养基p H和培养时间进行了单因素试验和正交试验。[结果]从活性污泥中分离筛选到高产PHA的菌株0206,通过生理生化鉴定,菌株0206为芽孢杆菌属,菌株0206产PHA最优发酵条件为葡萄糖10 g/L,硫酸铵10 g/L,氯化钠2 g/L,培养基p H 7.0,培养时间48 h。[结论]优化了菌株0206产PHA的发酵条件,为PHA的发酵提供参考。     

大肠杆菌合成2'-岩藻糖基乳糖基因组 整合型菌株构建及发酵优化

2''-岩藻糖基乳糖( 2''-Fucosyllactose, 2''-FL）是一种岩藻糖化人乳低聚糖,具有预防肠道疾病、提高免疫力、促进大脑发育等重要生理功能。基于基因组水平,通过敲除大肠杆菌Escherichia coli BL21（DE3）中2''-FL合成前体物质相关代谢基因,如β-半乳糖苷酶基因（β-galactosidase, lacZ）、UDP-葡萄糖脂质载体转移酶基因(undecaprenyl-phosphate glucose-1-phosphate transferase, wcaJ)和GDP-甘露糖基水解酶基因(GDP-mannose mannosyl hydrolase, nudD),构建2''-FL合成底盘细胞;在此基础上,将外源α-1,2-岩藻糖基转移酶基因(α-1,2-Fucosyltransferase, wbgL)和磷酸甘露糖变位酶基因(phosphomannomutase, manB)、甘露糖-1-磷酸鸟苷转移酶基因(annose-1-phosphate guanylyltransferas, manC)、GDP-D-甘露糖-4, 6-脱水酶基因(GDP-mannose 4, 6-dehydratase, gmd)和GDP-岩藻糖合酶基因(GDP-L-fucose synthase, wcaG)引入到大肠杆菌基因组中,探究在基因组水平过表达2''-FL合成基因对2''-FL产量的影响。结果表明,2''-FL在所构建菌株B-05的摇瓶含量达到了1.99 g·L^-1。进一步通过摇瓶发酵优化确定了最优发酵条件：IPTG诱导浓度为0.4 mmol·L^-1、诱导时OD₆₀₀为2.4,诱导温度为28 ℃。在此条件下,摇瓶中2''-FL合成量达到了3.92 g·L^-1。最后在5 L发酵罐中,2''-FL含量达到了43.48 g·L^-1。研究表明通过将外源2''-FL相关合成基因导入基因组中进行过表达,实现了2''-FL高效合成,为构建整合型2''-FL菌株提供了数据支撑。     

高菜低盐混合菌发酵腌制新工艺及腌制过程中品质变化研究

以新鲜高菜为原料,采用低盐并接种混合乳酸菌发酵的方法进行腌制,同时对腌制过程中高菜及腌制液中的理化成分的含量及微生物的数量变化进行检测。结果表明,采用7%食盐并接种混合乳酸菌（植物乳杆菌和肠膜明串珠菌种子液体积比为1:1）发酵的方法对高菜进行腌制,可使食盐用量从传统腌制方法的10%~15%降低至7%,腌制时间可由50 d～60 d缩短到30 d～40 d,且腌制过程中亚硝酸盐含量较非发酵腌制组含量低,亚硝峰峰值形成时间早,腌制成品与传统方法腌制的高菜在风味、香气、色泽等感官品质上无明显差异。     

鲍鱼希瓦氏菌发酵条件的优化

鲍鱼希瓦氏菌有望用于对虾养殖和海水石油污染的治理。为探索鲍鱼希瓦氏菌的最优培养基和培养条件,运用单因素实验和正交实验对发酵条件进行优化,并在70 L发酵罐上进行扩大培养。最优培养基为蔗糖6%,蛋白胨2.5%,碳酸钙0.7%,初始p H 6.8。最优摇瓶培养条件为温度30℃,转速130 r/min,装液量100 m L/500 m L,接种量6%,收获时间24 h。70 L发酵罐生物量达到1.14×1011cfu/m L。鲍鱼希瓦氏菌发酵条件的优化为其工业生产提供了实验数据支持。     

壳聚糖酶高产菌的筛选、鉴定与发酵产酶初探

壳聚糖酶(EC3.2.1.132)能催化壳聚糖分子中β1,4糖苷键的水解,以获得具有特殊生理活性的壳聚寡糖(聚氨基葡萄糖,聚合度2-10)。该酶在细菌、真菌等多种微生物中存在。采用透明圈法,以壳聚糖为唯一碳源,从11份虾蟹壳堆积的土壤中分离出51株能降解壳聚糖的菌株。经平板初筛、摇瓶发酵复筛以及产酶动力学研究,确定H₂为产壳聚酶活力高、发酵时间短的优良菌株。根据其形态及培养特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析,鉴定该菌株为浅玫瑰色链霉菌,并命名为(Streptomyces roseolus DH)。进一步的基本发酵条件研究显示：该菌株发酵最适温度为30 ℃,发酵液初始pH为7.2,最适碳源为1%胶体壳聚糖,最适氮源为0.5%蛋白胨。此条件下经60 h发酵,发酵液中壳聚糖酶活力可达(6.10±0.12) U/mL。此菌株产酶量高,发酵周期短,具有良好的应用潜力。     

固态发酵中2种微生物降解玉米秸秆效果的对比研究

为探究哈茨木霉(Trichoderma harzianum)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)这2种菌株在固态发酵条件下降解玉米秸秆的效果,通过25 d的室内发酵培养试验对固态发酵中添加哈茨木霉和枯草芽孢杆菌后玉米秸秆的有机碳、纤维素、木质素、纤维素酶活、木聚糖酶活以及β-葡萄糖苷酶活变化进行对比研究。结果表明:发酵第10~16 d时,哈茨木霉和枯草芽孢杆菌处理的玉米秸秆分解速率、纤维素酶活、木聚糖酶活和β-葡萄糖苷酶活均达到最高,发酵25 d后,2种微生物处理的玉米秸秆分别累积降解了21.79%和20.12%,说明两者的降解效果差异不大;与枯草芽孢杆菌处理相比,哈茨木霉处理的秸秆剩余量、有机碳含量、剩余秸秆有机碳总量分别降低了1.67%、0.26%和1.80%,秸秆纤维素降解率、秸秆木质素降解率、纤维素酶活、木聚糖酶活和β-葡萄糖苷酶活分别升高了6.99%、6.54%、0.7 FPU·m L~(-1)、0.04 IU·m L~(-1)和9.26 IU·m L~(-1),说明添加哈茨木霉和枯草芽孢杆菌均可以降解秸秆,但两者对玉米秸秆的降解效果差异不明显。     

人工瘤胃评价屎肠球菌对瘤胃发酵的影响

【目的】探讨屎肠球菌对瘤胃发酵的影响,以此评价屎肠球菌能否作为直接饲用微生物用于反刍动物的生产。【方法】利用持续动态人工瘤胃装置,采用完全随机试验设计,以不添加屎肠球菌发酵液为对照,研究了添加1.25×106和6.25×106mL-1屎肠球菌发酵液对瘤胃液pH、微生物蛋白(MCP)、氨态氮(NH3-N)、乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度的影响。【结果】添加屎肠球菌对瘤胃pH值和MCP无显著影响(P>0.05),但能显著提高瘤胃NH3-N浓度(P<0.01);与对照组相比,1.25×106mL-1屎肠球菌液添加组显著提高了瘤胃液的乙酸与总挥发性脂肪酸浓度(P<0.05),而添加屎肠球菌对瘤胃丙酸和丁酸浓度及乙酸与丙酸的比例没有显著影响(P>0.05)。【结论】添加一定量的屎肠球菌,可在不改变瘤胃发酵类型的情况下促进饲料中碳水化合物的消化。     

番茄灰霉病拮抗细菌18BS-12发酵条件的优化及防治效果

【目的】对采自陕西、甘肃和河南省的51个土壤样品中的细菌进行分离纯化,筛选番茄灰霉菌的拮抗生防菌株,并研究其防治效果和最优发酵条件。【方法】分别以平板对峙法和牛津杯法测定所分离菌株及其发酵滤液对番茄灰霉菌的抑菌作用,筛选出抑菌作用显著的菌株,测定其离体和温室防治效果,并通过正交试验对防治效果明显且稳定的生防菌株的发酵条件进行优化,最后进行16SrDNA序列分析,对筛选菌株进行初步鉴定。【结果】经分离纯化得到533株细菌菌株,其中18BS-12的抑菌活性最好,离体和温室防治效果分别为82.37%和75.61%。对菌株18BS-12发酵培养基(NA培养基)进行正交试验优化,得到最佳发酵培养基配方(质量分数)为玉米粉2.0%,牛肉膏1.5%,FeSO40.015%。发酵滤液抑菌活性最强的发酵条件为:在250mL三角瓶中,将种子液按3%的体积比接种到50mL培养基中,初始pH 7.0,温度32℃,转速180r/min,发酵时间5d。菌株18BS-12的发酵滤液活性物质在高温、碱性条件和紫外光照射下较稳定。通过对其16SrDNA序列的分析比对,初步将其鉴定为唐菖蒲伯克霍尔德菌(Burkholderia gladioli)。【结论】菌株18BS-12是1株对番茄灰霉病具有防治潜力的生防菌株。     

酸法水解绿潮藻生物质及发酵制乙醇的效果

以2008年我国沿海暴发的绿潮藻浒苔生物质为原材料,分析了海藻中的营养成分,探讨了温度、时间、酸度、料水比等因子对浒苔生物质硫酸水解的影响,通过4因素5水平正交实验,结果显示温度影响极为显著,其次为酸度、时间、料水比,最终确定水解优化组合条件为：温度90 ℃、时间70 min、硫酸浓度5.0%、料水比4.5%。通过液相色谱法检测水解液中的单糖成分,结果表明浒苔水解液中含有葡萄糖、木糖和鼠李糖,其摩尔比为1.71∶1.00∶1.29。同时确定了5种酵母菌(酵母菌1770、1766、啤酒酵母S1、酿酒酵母S2、酵母菌IwSc1)的生长曲线,在其进入稳定期时进行厌氧发酵,发酵完成后用气相色谱法检测最终产物中的乙醇含量,结果显示酿酒酵母S2效果最好,其乙醇含量为2.1 g/L,乙醇得率为26%,发酵液中葡萄糖浓度由18.26 g/L降至2.38 g/L,利用率达87%。S1、S2、IwSc1主要利用葡萄糖,1770、1766可以利用葡萄糖和木糖。     

施氏假单胞菌液态发酵降解茶皂素的条件优化

【目的】优化施氏假单胞菌液态发酵降解茶皂素的条件,以提高油茶籽粕在饲料方面的应用性能,增加经济效益和社会效益。【方法】以茶皂素降解率为评价指标,利用施氏假单胞菌液态发酵降解茶皂素,首先以培养时间、培养温度、培养基初始pH值、瓶口纱布层数、接种量为单一变量进行单因子试验,然后通过Plackett-burman实验、最陡爬坡试验、Box-Behnken设计响应面试验对施氏假单胞菌液态发酵条件进行优化。【结果】单因素试验获得的最佳单因素分别为:培养时间6d,培养温度25℃,培养基初始pH为8,瓶口纱布层数为6层,接种量为1%。在条件优化以后最佳的液态发酵条件为:培养时间5d,培养温度23℃,培养基初始pH为8,瓶口纱布层数为6层,接种量为1%,在此条件下,施氏假单胞菌液态发酵降解茶皂素的降解率达到66.92%。【结论】施氏假单胞菌微生物发酵法降解茶皂素具有成本低、重复性好、无二次污染等明显优势,在饲料方面具有一定的利用价值。     

Bacillus velezensis 157混合固态发酵生产多种木质纤维素酶的发酵条件优化

为论证单一固态Bacillus velezensis 157发酵豆粕中混合碱处理玉米秸秆能否有利于提高内切葡聚糖酶、淀粉酶、木聚糖酶和果胶酶的产酶量,利用DNS法对碱处理玉米秸秆与豆粕混合添加质量比进行优化后,采用单因素法分别对单一发酵豆粕、碱处理玉米秸秆以及混合发酵碱处理玉米秸秆-豆粕中底物与水分质量比、发酵温度以及发酵时间进行优化,并对发酵过程中B.velezensis 157的生长曲线进行测定。结果表明:经发酵条件优化后,以碱处理玉米秸秆和豆粕的质量比为1.0∶1.0,底物与水分质量比为1.0∶0.5;B.velezensis 157于37℃培养温度下发酵24 h后,混合发酵组的内切葡聚糖酶、淀粉酶、木聚糖酶、果胶酶以及菌落数,均高于单一发酵碱处理玉米秸秆组和豆粕组,酶活力分别可达56.83±1.47、1 949.28±14.41、16.52±0.79和14.53±0.56 U/g,相应酶活力与碱处理玉米秸秆组相比,分别提高了7.81、6.41、1.23和2.53倍;与豆粕组相比,分别提高了1.17、1.35、1.07和1.21倍;同时,混合发酵组中B.velezensis 157菌落数高于豆粕组和碱处理秸秆组。因此,B.velezensis 157混合固态发酵有利于提高B.velezensis 157内切葡聚糖酶、木聚糖酶、淀粉酶和果胶酶的酶产量,节约了时间和成本,为动物饲料酶制剂和生物饲料的开发提供依据。