海洋芽孢杆菌N11-8产蛋白酶的发酵条件优化

本研究采用响应面法(RSM)对南极海洋芽孢杆菌(Bacillus sp.)N11-8液体发酵产蛋白酶PBN11-8的发酵条件进行快速优化。通过单因素实验初步确定南极海洋芽孢杆菌N11-8产蛋白酶的最佳碳源和氮源分别为可溶性淀粉和蛋白胨;并通过Plackett-Burman(PB)设计对影响其产酶相关因素进行评估,筛选出具有显著效应的3个因素：温度、氮源和碳源;以最陡爬坡实验逼近至上述因子最大响应区域,进而采用RSM法对其最佳水平范围进行研究,确定最优发酵条件为：可溶性淀粉3 g/L,蛋白胨13.1 g/L,酵母浸粉2.9 g/L,NaCl 5 g/L,KH2PO4 1 g/L,FeCl3·6H2O 2 mmol/L,初始pH值为7.0,温度为34.0℃,转速为200 r/min,装液量为50 ml/250 ml,接种量为4%,培养时间为60 h。最终优化后的酶活达到90.5 U/ml,比初始酶活提高了23.6%。     

一株水产用益生枯草芽孢杆菌液体发酵初步研究

通过正交实验、单因素实验和100L发酵罐中试确定了枯草芽孢杆菌HJ02工业生产用的优化液体培养基和发酵工艺条件。最佳培养基配方为:葡萄糖10g/L、玉米粉8g/L、豆粕粉25g/L、硫酸锰30.8mg/L、硫酸镁5g/L、磷酸二氢钠0.52g/L、磷酸氢二钠2.33g/L;最优发酵工艺条件:培养温度30℃,初始pH值7.0,最佳接种的菌龄是18h。     

海洋红酵母RH1菌株发酵培养条件的研究

该研究比较了不同碳源、氮源、无机盐对海洋红酵母菌（Rhodotorula sp.）RH1菌株发酵产量的影响,通过葡萄糖、蛋白胨、酵母膏和硫酸镁（MgSO4）4因素3水平的正交试验,确定了RH1菌株的最优培养基为蛋白胨10 g.L-1,酵母膏15 g.L-1,葡萄糖20 g.L-1,MgSO40.25 g.L-1,磷酸二氢钾（KH2PO4）0.25 g.L-1,氯化钠（NaCl）10 g.L-1。结果显示,该菌株最佳摇瓶发酵条件为接种量10%,初始pH 5.0,摇瓶装液量80 mL/500 mL三角瓶,培养温度28℃,经48 h培养,菌量可达10.46×108cfu.mL-1,比优化条件前提高23.9%。还进行了RH1菌株25 L发酵罐扩大培养试验,在接种量为8%、初始pH 5.0、搅拌速率350～400 r.min-1、通气量9 L.min-1、温度28℃的条件下,经28 h的培养,菌量可达33.6×108cfu.mL-1。预计通过连续补料的方式进行培养,有望进一步提高菌量。     

渔源解淀粉芽孢杆菌CQN-2菌株培养基及发酵条件优化

CQN-2是一株具有抗病、促生长等多种功能的肠道内源性解淀粉芽孢杆菌。为研究其最佳培养条件,从而为规模化生产发酵提供依据,本文以菌体生物量为指标,采用单因素试验和正交试验对CQN-2菌株的最适培养基及发酵条件进行优化。结果表明,CQN-2菌株的最适碳源为可溶性淀粉,最适氮源为细菌学蛋白胨,经优化后的最佳培养基配方为可溶性淀粉20 g/L、细菌学蛋白胨30 g/L、糖蜜50 g/L、KH_2PO_4 0.5 g/L、MgSO_4 0.5 g/L、NaCl 0.3 g/L、Mn~(2+) 5 mmol/L、Al~(3+) 1 mmol/L;最佳发酵培养条件为初始pH值7.0,接种量为3%、装液接种量25 mL/250 mL;使用优化后的培养基将CQN-2接种于5 L发酵罐进行高密度发酵培养36 h后的活菌数为3.03×10~(12) CFU/mL。     

1株水产用益生枯草芽孢杆菌液体发酵初步研究

通过正交试验、单因素试验和100L发酵罐中试确定了枯草芽孢杆菌HJ02工业生产用的优化液体培养基和发酵工艺条件。最佳培养基配方为：葡萄糖10g/L、玉米粉8g／L、豆粕粉25g／L、硫酸锰30．8mg／L、硫酸镁5g/L、磷酸二氢钠0．52g/L、磷酸氢二钠2．33g/L；最优发酵工艺条件：培养温度30℃，初始pH值7．0，最佳接种的菌龄是18小时。     

一株水产用益生枯草芽孢杆菌液体发酵初步研究

为解决工业化生产中枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)活菌数量低、成本高的问题,通过正交试验、单因素试验和100 L发酵罐中试,确定了枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)HJ02工业生产用的优化液体培养基和发酵工艺条件。最佳培养基配方为:葡萄糖10 g/L、玉米粉8 g/L、豆粕粉25 g/L、硫酸锰30.8 mg/L、硫酸镁5 g/L、磷酸二氢钠0.52 g/L、磷酸氢二钠2.33 g/L;最优发酵工艺条件为:培养温度30℃,初始pH 7.0;最佳接种菌龄是18 h。优化后培养基成本降低了50%以上,细菌浓度达到了7.19×109个/mL。     

一株刺参益生菌的发酵配方及其发酵条件优化

以健康刺参肠道的益生茵——枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为研究对象,以豆粕、葡萄糖和氯化钠为基础发酵培养基,通过单因素和正交试验,确定该菌株适用于工业生产的最佳发酵培养基配方;通过单因素试验,确定最佳发酵条件;同时在生物反应器中进行扩大培养试验,得到其最佳种龄和发酵时间.试验确立该茵株的最佳培养基配方为:氯化钠10g/L,葡萄糖2.5g/L,豆粕20g/L;最佳发酵条件为:培养温度28℃,初始pH 7.5,转速170r/min,菌种接种量5％.以最佳发酵条件和培养基,在10L生物反应器中进行扩大培养试验,得到最佳种龄为24h、最佳发酵时间为32h,菌体细胞浓度最高达到8.5×109cfu/mL,芽孢生成率达到91％.研究结果为刺参微生态制剂的工业化生产提供基础数据,为海水养殖专用微生态制剂的开发提供参考.     

枯草芽孢杆菌培养基配方优化的研究

枯草芽孢杆菌培养基的组分是由葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、磷酸二氢钾、碳酸钙等5种原料构成，采用L1（4^5）正交表，将5种原料作为枯草芽孢杆菌培养有影响的因素，通过试验数理统计的直观和理论分析，对其配方进行优化：试验结果表明，当培养基的配方为无水葡萄糖3．50g／L、蛋白胨0．83g／L、酵母膏0．50g／L、磷酸二氢钾0．35g／L和碳酸钙0．25g／L，温度（34±2）℃时，培养16h即可达到生长峰值。由于枯草芽孢杆菌光学密度（optical density，OD）与活菌数量的关系：Y=0．5182x^2＋1．4462x＋1．9714（r=0．996343），接种的枯草芽孢杆菌由1．9714×10^8cfu／mL提高到3．3124×10^8cfu／mL。优化的枯草芽孢杆菌培养基条件能有效促进枯草芽孢杆菌生长。     

截短侧耳素发酵条件的研究

目的通过优化截短侧耳素发酵培养基和培养条件来提高其产量。方法对基础培养基初始pH、培养温度和溶氧条件等进行优化,利用截短侧耳素的产量作为标准来评价。结果当培养基培养基初始pH为7、培养温度为25℃,摇床转速为220rpm时,截短侧耳素的发酵水平较高,最高达到13 g/L。结论通过优化培养基和培养条件可显著提高截短侧耳素的产量。     

一株海洋过氧化氢酶高产菌的鉴定及产酶条件优化

对来自青岛近海海域底泥的一株产过氧化氢酶菌株YS0810进行形态学观察、16S rDNA序列同源性分析及生理生化特性的鉴定,在250 ml摇瓶中进行发酵产酶条件优化。初步确定该菌属于不动杆菌属Acinetobacter。发酵培养的最佳碳、氮源分别为蔗糖20 g/L和蛋白胨15 g/L,无机盐MgSO4·7H2O、NaCl、KH2PO4最佳浓度分别为0.9、5.0和1.0 g/L;菌株在培养基起始pH=7.0、4%接种量、50 ml装液量和25℃的条件下发酵24 h获得较高的酶产量。在最佳培养条件下酶产量为2469 U/ml,是优化前的5倍。     

一株南海柳珊瑚共附生细菌的鉴定及其产活性物质的培养条件优化

对一株南海柳珊瑚共附生微生物菌株(中科院南海海洋研究所,菌种编号00856)进行了分类,并对其所产的生物活性物质特性进行了研究。依据形态及16SrRNA基因序列分析,海洋细菌00856归于芽孢杆菌属(SCSIO 00856)。利用所选择的细菌培养基,在一定的培养条件(28℃,pH 7.0)下,该菌株的次级代谢产物对酿酒酵母、金黄色葡萄球菌有一定程度的抑制活性。同时,在培养6d时,该菌产生的生物活性物质对酿酒酵母抑菌效果最好。利用滤纸片法测定产物活性,以抑菌物质高产为目标,利用正交试验的方法优化了培养基的配比。结果表明,用酿酒酵母作为指示菌,以海盐素26.25g/L、葡萄糖12g/L、酵母浸粉3g/L、磷酸二氢钾3g/L、麦芽浸粉5g/L为培养基发酵培养6d,海洋细菌00856产抑菌活性物质最多。     

一株功能益生菌的简易发酵及其在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生物絮团养殖中的应用

对一株有脱氮作用的巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)进行简易发酵,以对虾饲料及赤砂糖为培养基,通过正交实验及发酵条件优化,在对虾饲料3 g/L、赤砂糖6g/L、接种量1×108 CFU/ml、发酵温度31℃、装液量40％条件下,发酵24 h可获得活菌数为1.16× 1010 CFU/ml的发酵产物.使用发酵得到的巨大芽孢杆菌进行凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生物絮团养殖实验.结果显示,添加芽孢杆菌和赤砂糖的增强絮团组的絮团形成速度较添加赤砂糖的絮团组及传统养殖的对照组明显提升(P＜0.05),整体上增强絮团组的亚硝酸氮水平与絮团组和对照组差异显著(P＜0.05).养殖结束时,添加巨大芽孢杆菌组的对虾体长、体重水平均显著高于另2组.本研究建立了一种简单可行的功能益生菌发酵方式,并验证添加功能益生菌可提高生物絮团技术在对虾养殖中的效果.     

海参液态发酵制备枯草杆菌蛋白酶的研究

以优化的纳豆枯草杆菌液态发酵条件为基础,海参为培养基液态发酵生产枯草杆菌蛋白酶。试验结果表明:发酵12 h时菌体生长达到最高峰,12~80 h为稳定期,80 h后为衰亡期;通过纤溶酶活力测定发现,发酵产酶活力最高时间为3 d,酶活力高达245.75 IU/m l,菌体生长时间与酶活力相关;发酵前后发酵液中总糖和蛋白质的浓度均有减少且与菌体生长情况相对应,说明发酵过程中菌体利用发酵液中的糖、蛋白质作为营养物质生长,而氨基酸的含量相对增加。     

网箱养殖沉积环境中硫氧化菌的分离鉴定及生长特性

从网箱养殖区沉积物中分离硫氧化细菌,并研究其生长特性。从以硫代硫酸钠为唯一能源底物的培养基中分离得到一株硫氧化菌B1-1,经过平板菌落形态观察及其形态学特征研究,并结合16S rRNA基因序列分析及分子系统发育树的构建结果,确定菌株的种类。结果表明,菌株B1-1呈革兰氏阴性,短杆状,鉴定为Halothiobacillus hydrothermalis(GenBank登录号为KU362926)。在28℃、初始pH=8、150 r/min培养条件下,细菌在12 h进入对数生长期,36 h开始氧化硫代硫酸盐(S_2O_3~(2-)),至60 h培养液p H下降到4.8,S_2O_3~(2-)浓度从最初的2.28 g/L降到0.36 g/L,氧化率达84.2%。     

乳酸菌利用罗非鱼下脚料水解液发酵L-乳酸的探讨

以罗非鱼（Oreochromis spp.）下脚料为原料,采用高温热水抽提法提取其蛋白质作为乳酸菌发酵L-乳酸的氮源。以酵母膏作为对照,探讨了保加利亚乳杆菌（Lactobacillus bulgaricus）、嗜热链球菌（Streptococcus thermophi-lus）和鼠李糖乳杆菌（L.rhamnosus）在罗非鱼下脚料水解液培养基中的生长情况及L-乳酸的产量。结果显示,3种乳酸菌在2种培养基中均能良好地生长,pH下降明显;L-乳酸产量随乳酸菌菌种不同而异,其中鼠李糖乳杆菌在罗非鱼下脚料水解液培养基中发酵10 h后,L-乳酸净产量为3.38 g.L-1,与以酵母膏作为氮源的产酸水平相当。可见罗非鱼下脚料水解液可以替代酵母膏作为L-乳酸发酵的一种低成本氮源。     

光合细菌对多刺裸腹溞培养的影响

在实验室条件下,采用静止培养法对多刺裸腹溞进行培养实验,研究在以酵母和小球藻为饵料的多刺裸腹溞培养中,添加不同浓度光合细菌对其生长繁殖的影响。结果表明:光合细菌(菌液浓度为48×108cell/ml)添加量为1 mg/L(组2)、2mg/L(组3)、64 mg/L(组8)、130 mg/L(组9)和260 mg/L(组10)时,实验组中多刺裸腹溞的生殖量与空白对照(组1)相比均无差异(P>0.05);光合细菌添加量分别为4 mg/L(组4)和8 mg/L(组5)时,实验组中多刺裸腹溞的生殖量明显多于对照组,差异较明显(P<0.05),其对多刺裸腹溞的增长具有明显的促进作用;在16 mg/L(组6)和32 mg/L(组7)时,实验组中多刺裸腹溞的生殖量达到最高峰,分别为对照组的1.54倍和1.40倍,差异十分显著(P<0.05);而当添加量过高,在520~800 mg/L(组11~组14)浓度范围内,实验组中多刺裸腹生殖量呈现急剧下降趋势,显著低于对照组(P<0.05);在本实验设计范围内,浓度等于或高于900 mg/L(组15)时,幼溞在12 d后仍没有达到性成熟,光合细菌对多刺裸腹溞的繁殖明显起抑制作用。以上结果显示,在以酵母与小球藻为饵料的多刺裸腹溞培养中,16~32 mg/L的光合细菌添加量最为适宜,该浓度范围的光合细菌对多刺裸腹溞的生长繁殖具有显著的促进效果。     

鰤鱼诺卡氏菌培养条件及培养基的优化

对鰤鱼诺卡氏菌（Nocardia seriolea）ZJ0503的增菌培养基和生长条件进行优化。研究了温度、盐度、初始pH对鰤鱼诺卡氏菌生长的影响,并通过单因素试验对培养基的碳源、氮源和无机盐成分进行了筛选,采用正交实验法对培养基各主要成分的添加量进行了优化。结果表明,鰤鱼诺卡氏菌最适宜生长条件为温度25 ℃、盐度5、pH 6.5±0.2;经筛选,鰤鱼诺卡氏菌培养基中最佳碳源是葡萄糖,最佳氮源是酵母粉,促生长作用最强的2种无机盐是磷酸氢二钾（K2HPO4）和氯化钙（CaCl2）;确立了培养基优化配方为葡萄糖20 g·L-1,酵母粉15 g·L-1,K2HPO4 0.75 g·L-1,CaCl 20.2 g·L-1（单独灭菌）,氯化钠（NaCl2）5 g·L-1,pH 6.5±0.2。     

一株海洋红酵母的鉴定及其培养基的优化

通过菌落形态、培养特征和生理生化特征的测定,初步确定海洋红酵母HN-3为红酵母属的胶红酵母。比较不同的碳源、氮源、酵母膏质量分数和海水盐度对该酵母生长的影响,优化其培养基。试验结果表明,最佳培养基为2%葡萄糖、1.5%蛋白胨、1%酵母膏,盐度30。在该培养条件下,酵母菌HN-3的产菌量达到4.80×107cfu/mL,比初始发酵条件下的产菌量(4.20×107cfu/mL)提高了14.3%。     

Lactic acid bacteria effective for regulating the growth of contaminant bacteria during the fermentation of <Emphasis Type="Italic">Undaria pinnatifida</Emphasis> (Phaeophyta)

ABSTRACT:   Lactic acid fermentation of seaweed is a recent topic and quite limited information is available on culture conditions. To know the suitable strains for use as a starter culture for seaweed fermentation, 14 lactic acid bacteria (LAB) strains, including 11 species, were tested in culture conditions prepared with or without salt. A commercial product of Undaria pinnatifida powder was used as a substrate for fermentation without sterilizing. Starter-suitability of the LAB strains was assessed from their predominance after culture. Among the tested strains, Lactobacillus brevis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei and Lactobacillus rhamnosus showed high (>90%) predominance in their cultures, while control cultures prepared without inoculation of LAB did not show any detectable growth of acid producing bacteria and spoiled. A total of 102 strains not showing acid producing activity were isolated and characterized from spoiled cultures, and all the isolates were observed as Bacillus strains, including 64 strains (62.7%) and 16 strains (15.7%) of a Bacillus cereu s-related and B. fusiformis -related species, respectively. The Undaria substrate before fermentation contained culturable microorganisms at 1.4–3.1 × 10² CFU/g, but the Bacillus cereu s-related strain was not a major composition, suggesting a concern of selective growth of the Bacillus cereu s-related strain during the spoiled fermentation.