The Optimization of Culture onditions on Lipid Produced by Cyclotella meneghiniana

[目的]研究培养条件对梅尼小环藻细胞生长和油脂积累的影响,以获得其产油的最佳培养工艺.[方法]采用干重法评价梅尼小环藻的生物量,采用溶剂浸提法测定微藻中油脂含量,并通过单因子试验考察培养温度、初始pH、光照强度、摇床转速、接种量对梅尼小环藻细胞生长和油脂积累的影响.[结果]梅尼小环藻产油最佳培养工艺为:培养温度25℃、初始pH 8.0、光照强度600lx、摇床转速130 r/min、接种量20％.在上述优化条件下培养5d,梅尼小环藻的生物量和油脂含量可达到5.4g/L和56％,分别为对照组的1.38和1.30倍.[结论]研究结果为大规模化生产微藻油脂提供了理论依据.     

盐度-光照强度-温度对小环藻Cyclotella sp. SHOU-B108生长及ARA和EPA含量的影响

采用L_9(3~4)正交实验法,研究了盐度(3、6、9)、光照强度[20、40、60μmol/(m~2·s)]和温度(10、20、30℃)3因素对半咸水小环藻(Cyclotella sp.)SHOU-B108生长及细胞中ARA和EPA含量的影响。结果表明:培养10 d后小环藻在盐度6、光照强度40μmol/(m~2·s)和温度30℃组具有最大生物量(干重)。盐度、光照强度和温度对小环藻细胞ARA和EPA含量的影响均有显著的交互作用,但温度是影响藻细胞ARA和EPA含量的主要因素。低的盐度(3)和高的温度(30℃)有利于小环藻细胞积累ARA;而高的光照强度[60μmol/(m~2·s)]则有利于细胞积累EPA。本研究表明环境因子对小环藻细胞中不同的脂肪酸会产生不同的诱导效应,通过调控小环藻的培养条件,能够获得特定营养物质含量丰富的饵料微藻。     

盐度-光照强度-温度对小环藻Cyclotella sp.SHOU-B108生长及ARA和EPA含量的影响

采用L9(34)正交实验法,研究了盐度(3、6、9)、光照强度[20、40、60 μmol/(m2·s)]和温度(10、20、30 ℃)3因素对半咸水小环藻(CycloteUa sp.)SHOU-B108生长及细胞中ARA和EPA含量的影响.结果表明:培养10d后小环藻在盐度6、光照强度40μmol/(m2·s)和温度30℃组具有最大生物量(干重).盐度、光照强度和温度对小环藻细胞ARA和EPA含量的影响均有显著的交互作用,但温度是影响藻细胞ARA和EPA含量的主要因素.低的盐度(3)和高的温度(30 ℃)有利于小环藻细胞积累ARA;而高的光照强度[60μmol/(m2·s)]则有利于细胞积累EPA.本研究表明环境因子对小环藻细胞中不同的脂肪酸会产生不同的诱导效应,通过调控小环藻的培养条件,能够获得特定营养物质含量丰富的饵料微藻.     

分批补料及缺氮培养对小球藻油脂产量的影响(英文)

[目的]为了实现小球藻的高密度及高产油培养。[方法]通过分析分批培养过程中藻细胞的生长曲线,葡萄糖消耗曲线,pH及溶氧变化曲线,对小球藻进行分批补料,待藻细胞达到一定的高密度后再进行缺氮培养以富集细胞内的油脂。[结果]经过4次分批补料,小球藻的生物量达到了65.25g/L,然后进行缺氮培养12h,然后进行缺氮培养12h,小球藻的油脂含量由42.75%提高到63.82%,油脂含量达43.37g/L。[结论]合理的分批补料明显地提高了小球藻的生物量。缺氮培养进一步提高了小球藻的油脂含量。     

分批补料及缺氮培养对小球藻油脂产量的影响

[目的]为了实现小球藻的高密度及高产油培养。[方法]通过分析分批培养过程中藻细胞的生长曲线、葡萄糖消耗曲线、pH及溶氧变化曲线,对小球藻进行分批补料,待藻细胞达到一定的高密度后再进行缺氮培养以富集细胞内的油脂。[结果]经过4次分批补料,小球藻的生物量达到了65.25 g/L,然后进行缺氮培养12 h,小球藻的油脂含量由42.75%提高到了63.82%,油脂产量达43.37 g/L。[结论]合理的分批补料明显地提高了小球藻的生物量。缺氮培养进一步提高了小球藻的油脂含量。     

温度对一株耐高氨氮绿球藻生长及油脂特性的影响

利用耐污微藻净化污水并耦合微藻生物柴油生产是当前微藻开发应用的热点。探讨了不同培养温度(20、25、30、35和40℃)对一株耐高氨氮绿球藻(Chlorococcum sp.)生长及细胞油脂特性的影响。初始接种密度为300×104cells/m L,培养周期为7 d。结果表明:培养温度对绿球藻的生长具有显著影响,随着温度的升高,绿球藻的细胞密度和生物量呈现先上升后下降的变化,其峰值均在35℃,分别为3 604×10~4cells/m L和0.92 g/L。对采收的藻细胞脂肪蓄积及特性分析表明,藻细胞的油脂含量和油脂产量随着温度的升高先上升后下降,其峰值也出现在35℃,分别为23.67%和21.65 mg/L。随着培养温度的升高,藻细胞的饱和脂肪酸含量先升高后降低,而多不饱和脂肪酸则持续下降。从微藻生长并耦合生物柴油生产的角度考虑,该耐高氨氮绿球藻株的适宜培养温度为30~35℃。     

桦褐孔菌液体深层发酵条件优化研究

以生物量为指标,研究了对桦褐孔菌液体深层发酵影响较大的主要因素,即温度、发酵时间、初始pH、接种量、摇床转速,并运用中心旋转组合设计法对发酵条件进行了优化,确定了其最佳范围。结果表明,5个因子对生物量的影响由大到小依次为初始pH、发酵时间、接种量和摇床转速、温度,而当温度、发酵时间、初试pH、接种量和摇床转速分别为28.6℃,125 h,5.9,10.5%和135r/min时,获得的生物量最大,为22.91 g/L。     

能源微藻油脂积累及油脂含量检测技术研究进展

对于生物质能源的原料,人们的目光逐渐从陈化粮、木质素、动物油脂等转向微型藻类,因其具有可养殖、可再生、生长周期短、分布广泛、可进行光合作用、环境适应能力强、产量高等突出特点,吸引了国内外众多科研和产业人员的目光。通过综合现有的微藻油脂生产的相关报道,从当前研究报道的产油微藻的种类、影响油脂积累的营养和环境因素的分析,结合油脂含量检测的方法对微藻油脂含量进行评估,对比得出布朗葡萄藻藻和部分链带藻的产脂能力更具优势,其油脂含量能达到细胞干重的60%以上,另外,通过优化培养条件、基因手段干预等措施可以获得高产油脂的微藻,其产油能力要比野生株提高20%以上,并综合阐述了国内外微藻产油的研究进展,为后续的研究计划和产业化提供参考。     

营养限制对Heynigia riparia CE14-2油脂积累的影响

[目的]研究营养限制对Heynigia riparia CE14-2油脂积累的影响。[方法]以从海南热带水域分离得到一藻株为材料,通过18SrDNA同源聚类分析对其进行鉴定。通过将其培养在HSM、SE和BG11 3种系列(缺氮、磷、硫元素的培养基)12种培养基上,检测生长速率和油脂含量。[结果]试验鉴定该藻株为Heynigia riparia CE14-2;Heynigia riparia CE14-2在HSM培养基中生长优于其他培养基,N、P、S缺乏可促使Heynigia riparia CE14-2油脂积累,其中,硫和氮营养缺陷促进油脂积累作用明显,但营养限制使微藻生长减缓,使细胞组分的蛋白质、糖和叶绿素的含量降低;在SE-S培养基中添加葡萄糖或乙酸钠,Heynigia riparia CE14-2的生物量、油脂和叶绿素含量在一定范围内有所增加,但葡萄糖的促进作用不如乙酸钠明显。[结论]为微藻的油脂生产提供了理论依据。     

一株绿藻(Chlamydomonas sp.PD-4)产油性能的初步评价

[目的]评价绿藻Chlamydomonas sp.PD-4能否作为油藻的备选藻株。[方法]研究该藻基本的生化组成以及不同培养条件下该藻的生长、油脂含量以及脂肪酸组成,并且观察该藻的气浮现象。[结果]该藻在100μmol/(m~2·s)培养9 d可产25.81%蛋白、18.82%油脂以及23.50%糖。该藻在200μmol/(m~2·s)的光以及氮浓度限制条件下培养,其油脂含量和多不饱和脂肪酸含量都会进一步提高。在较高的光强下静置培养,该藻可以自身气浮。[结论]该藻具有产油微藻的潜力。     

高效氨氮降解菌的筛选·鉴定及降解能力测定

[目的]研究微生物降解氨氮的能力,为解决城市生活污水氨氮污染现象提供参考。[方法]在以(NH4)2SO4为唯一氮源的培养基中,从生活污水处理污泥中分离、筛选氨氮降解菌株,并运用生物量测试其最适生长条件并进行鉴定,研究在最适条件下的降解能力。[结果]分离、筛选出1株高效氨氮降解菌株DX3,经形态学和生理特性鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)。通过生物量测试得出菌株最适生长条件为30℃,摇床转速为110 r/min,pH值8.0,接种量1.0%。在最适生长条件下,DX3对氨氮降解能力显著,当初始氨氮浓度为45mg/L时,24 h降解率达98.73%。[结论]该微生物降解污水中氨氮能力显著,可用于生活污水中的氨氮治理。     

响应面法优化促植物生长枯草芽孢杆菌CK15产芽孢条件

[目的]优化枯草芽孢杆菌CK15的发酵条件,提高其芽孢产量。[方法]通过单因素试验优化碳源种类及浓度、氮源种类及浓度、无机盐种类、装液量、摇床转速、初始p H、温度、接种量,采用Plackett-Burman试验筛选出培养基中的显著因素,再利用Box-Behnken试验确定3个因素的最佳浓度。[结果]在玉米粉10.7 g/L、豆粕粉24.4 g/L、CaCO_3 7.4 g/L、NaCl 5.0 g/L、MnSO_4　0.4 g/L、KH_2PO_4　1.0 g/L、装液量50 m L/250 m L、转速为200 r/min、初始p H 7.2、温度30℃、接种量2.0%条件下,芽孢产量达到7.4×109cfu/m L,比优化前提高了80.49%。[结论]响应面法有效提高了枯草芽孢杆菌CK15的芽孢产量。     

富硒酵母菌的筛选及其富硒条件的优化

[目的]选育高富硒酵母菌株,优化发酵培养条件,以提高酵母生物富集、转化有机硒的能力。[方法]以耐受亚硒酸钠强的菌株为出发菌株,研究该菌株在培养过程中的亚硒酸钠添加量、添加时间、酵母菌接种龄、培养温度等参数,从而达到最优的酵母生物量及富硒量。[结果]研究表明,酵母菌FX5菌株具有较高的耐受性和富硒能力。发酵条件优化表明,FX5菌株在亚硒酸钠添加量为20 g/L、添加硒的时间为6 h,富硒效果最好。在最佳的摇瓶培养条件下(初始硒浓度20μg/mL,接种量10%,装液量50/250 mL,温度28℃,初始pH 6.0,摇床转速160 r/min,接种龄84 h,培养60 h后),该酿酒酵母的生物量及富硒量分别达到40.1 g/L、1 120 mg/L。[结论]该研究可为富硒农牧业生产提供一种安全的有机硒源。     

表皮葡萄球菌产蛋白酶工艺的优化研究

表皮葡萄球菌C8菌株产蛋白酶的工艺条件进行了优化研究。结果表明,接种量、初始pH值以及摇床转速对产蛋白酶均起显著作用,主次顺序依次为：初始pH值＞摇床转速＞接种量;经L9（3^4）正交试验优化,得出最佳条件为：接种量（体积比）16%,初始pH值5.5,摇床转速180 r/min。在此基础上构建的专用产酶条件,使蛋白酶活力达到34.52 U/ml。     

光合细菌降解废水中对硝基苯酚的研究

[目的]研究光合细菌对废水中对硝基苯酚的降解。[方法]考察光照与溶解氧、pH值、通气量、菌体量、初始浓度等对硝基苯酚降解的影响。[结果]当对硝基苯酚浓度为100mg/L时,在光照曝气、pH8.0、通气量1.25vvm、菌体量15%的条件下,光合细菌降解对硝基苯酚的效果最好,12h后对硝基苯酚的降解率为100%。降解反应动力学研究显示,米氏常数Km为64.04mg/L,最大反应速度Vm为20.92mg/（L.h）。[结论]光合细菌在硝基苯酚废水处理中具有良好的应用前景。     

耐酸性α-淀粉酶产生菌的发酵条件优化

[目的]优化耐酸性α-淀粉酶产生菌的发酵条件。[方法]在筛选出的耐酸性α-淀粉酶产生菌的基础上,对其培养基C、N含量、接种龄、接种量、初始pH值、摇瓶转速及温度等发酵条件进行优化。[结果]耐酸性α-淀粉酶产生菌最佳发酵条件为接种龄14 h,接种量8%,初始pH值5.5,发酵温度35℃,转速150 r/min,接种菌液量25 ml,培养基中C、N的含量分别为1.0%。[结论]在优化条件下,酶活力达到31.4 U/ml,比未优化时提高了65.3%。     

元蘑液体菌种的优化培养

[目的]筛选元蘑液体菌种培养基配方,优化液体菌种培养工艺。[方法]通过设置不同的液体培养基配方、不同的接种条件(包括不同菌龄、不同接种量)和不同的培养条件(包括不同转速、不同培养时间),以菌丝体生物量、菌丝球密度及菌丝球形态为指标进行元蘑液体菌种的筛选。[结果]液体培养元蘑菌种的最佳培养基配方为:200 g马铃薯、150 g稻草粉、10 g玉米粉、20 g葡萄糖、3 g蛋白胨、2 g酵母膏、维生素B_11片;最佳接种菌龄为5 d;最佳接种量为9%;最佳培养转速为160 r/min;最佳培养时间为7 d。[结论]元蘑液体菌种经过优化培养,菌丝体生物量、菌丝球密度及菌丝球形态都有很大提高。     

高效生物絮凝剂产生菌的筛选及培养优化

[目的]筛选和优化高效生物絮凝剂产生菌。[方法]从活性污泥中分离筛选得到1株高活性的生物絮凝剂产生菌株B17,从生理生化特征、形态特征等方面对该菌进行初步鉴定,采用单因素试验优化培养时间、碳源、氮源、碳氮比、初始p H、接种量等培养条件。[结果]B17为克雷伯氏菌属(Klebsiella SP.)。优化后发酵培养基的碳源为乳糖,氮源为乙酸铵,碳氮比为20∶1,发酵初始p H为6.0~7.0,接种量为3%,在该最优组合的发酵条件下以30℃、160 r/min培养24 h,絮凝活性可提高25.0%~38.3%。[结论]该研究可为筛选高效的絮凝剂产生菌、优化菌株的培养条件、提高絮凝剂的活性提供借鉴。     

不同培养条件对草麻黄愈伤组织麻黄碱含量的影响

[目的]探寻适宜草麻黄愈伤组织麻黄碱生成的最佳培养条件。[方法]采用乙醚抽提法提取麻黄碱,用紫外分光光度计测定麻黄碱含量,分别试验水解酪蛋白浓度、基本培养基、取材时间、摇床转速对麻黄碱含量的影响。[结果]适宜草麻黄愈伤组织麻黄碱生成的条件为以MS为基本培养基,以继代培养25 d的愈伤组织为材料,添加300.0 mg/L的水解酪蛋白,在转速110 r/min的摇床上悬浮培养。[结论]该研究为麻黄碱的植物细胞体外工厂化生产奠定了基础。     

发酵性丝孢酵母产生油脂条件的优化研究

通过摇瓶培养优化试验,对发酵性丝孢酵母菌体生长与产油脂相关影响因素进行了单因子试验,确定了发酵性丝孢酵母最佳生长及产脂条件:葡萄糖质量分数12%,碳氯比75,乙醇体积分数0.2%,接种量10%,发酵时间4 d,温度27℃,产脂培养基初始pH值5.8,震荡培养150 r·min~(-1),300 mL三角瓶装液量25 mL,优化后可得生物量31.26 g·L~(-1)发酵液,油脂含量60.20%,产油率迭15.81%.