抗猕猴桃细菌性溃疡病蜡样芽孢杆菌MA23培养基及发酵条件优化

蜡样芽孢杆菌MA23对猕猴桃溃疡病病原菌丁香假单胞菌猕猴桃致病变种(Pseudomonas syringae pv. actinidiae)有较好的抑制作用,优化其发酵培养基及发酵条件将为猕猴桃溃疡病的有效防治提供参考。本研究通过正交设计实验和单因素实验分别优化其发酵培养基和摇瓶发酵条件,提高摇瓶发酵的菌体量和抑菌活性。正交实验方差分析结果显示,蛋白胨、可溶性淀粉、K₂HPO₄和MgSO₄为高度显著因素,NaNO₃为显著因素,葡萄糖为不显著因素,它们对实验结果影响由大到小表现为可溶性淀粉>K₂HPO₄>蛋白胨>MgSO₄>NaNO₃>葡萄糖,综合考虑确定最优组合为A₁B₄C₄D₁E₂F₂。因此,蜡样芽孢杆菌MA23的最优培养基为葡萄糖0.8%,蛋白胨0.2%,可溶性淀粉3.5%,NaNO₃ 0.05%,K₂HPO₄ 0.2%,MgSO₄ 0.2%,CaCO₃ 0.12%,MnSO₄ 0.035%;培养基优化后,蜡样芽孢杆菌MA23发酵液的菌体量和抑菌活性分别提高了41%和37.2%。通过发酵条件优化,确定了蜡样芽孢杆菌MA23最佳发酵初始pH 6.5,最佳发酵温度为30℃,最佳接种量为8%,最佳装液量为70 mL,最佳摇床转速为180 r/min,菌体量和抑菌活性分别提高了28.2%和25.6%。通过培养基和发酵条件优化,蜡样芽孢杆菌的菌体量和抑菌活性都得到大幅提高,为其进一步应用提供了参考。     

提高液体培养枯草芽孢杆菌芽孢产率的研究

以芽孢产率为指标,采用单因素试验和正交试验,考查不同无机盐、pH值、装液量、培养时间、接种量对枯草芽孢杆菌产芽孢影响,对其液体发酵培养基和培养条件进行筛选和优化。结果表明,枯草芽孢杆菌最优产孢培养基配方为无水氯化钙0.15 g,七水硫酸镁0.40 g,四水氯化锰0.40 g,硫酸氢二钾0.30 g;最优产孢培养条件为初始pH值7,装液量125 mL/250 mL,培养时间3 d,接种量4%,优化后枯草芽孢杆菌芽孢产率达72.1%。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

利用单因素及正交试验,对纳豆枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)液体发酵生产纳豆激酶(Nattokinase,NK)的培养基组成(碳氮比和离子组成)和培养条件(温度、pH值、发酵时间、接种量和装液量等)对产酶量的影响进行了研究。结果表明,最佳发酵培养基组成及发酵条件分别为:可溶性淀粉2.0%,大豆蛋白胨1.5%,Na2HPO4·12H2O0.4%,KH2PO40.2%,MgSO4·7H2O0.075%,CaCl20.01%,培养温度37℃,pH值7.0,发酵时间24h,转速180r/min,种龄16h,接种量3%,装液量25mL/250mL。在优化发酵条件基础上,进行了5,20L发酵工艺放大的初步研究,在此条件下,摇瓶,5L罐和20L罐发酵酶活最高分别达到915,1086,946IU/mL。     

好食脉孢菌和红酵母协同发酵秸秆产类胡萝卜素的研究

以好食脉孢菌和红酵母为发酵菌种,通过固态发酵玉米秸秆生产类胡萝卜素。将类胡萝卜素产量作为发酵指标,通过对培养基含水量、培养基初始pH值、氮源添加量、碳源添加量、无机盐添加量、培养基装量的单因素试验和正交试验确定最优培养基条件:秸秆用量10 g,干豆渣(氮源)用量3 g,麸皮(碳源)用量4 g,MgSO4添加量0.4%(与秸秆量比W/W),pH值约为5.5,培养基含水量为60%,培养基装量为12.5 g/250 mL,最佳发酵条件为接种量20%(好食脉孢菌∶红酵母=1∶1),培养温度28℃,培养时间96 h。通过优化后的类胡萝卜素产量为224.75μg/g。     

金针菇液体培养工艺的研究

通过单因素试验确定金针菇15号液体培养适宜的碳源、氮源、培养温度、最适pH、摇瓶装液量、接种量等,并通过正交试验确定适宜的培养基组成.培养基为:玉米粉5%,土豆粉2%,KH2PO4 0.1%,MgSO4·7H2O 0.05%,VB110μg/100 mL,VB250μg/100 mL;培养温度为25℃,培养基起始pH值为6.5,装液量为120 mL/500 mL三角瓶,接种量10%,种子培养时间为3～4天.     

一种产中性蛋白酶的凝结芽孢杆菌Liu-g1活菌制剂的制备方法

为提高发酵液中产中性蛋白酶凝结芽孢杆菌Liu-g1 的活菌数量,采用单因素和正交实验研究不同培养基配方和不同发酵条件对凝结芽孢杆菌Liu-g1 活菌数量的影响。结果表明：优化培养基配方为大豆粕1%、玉米淀粉1%、碳酸钙0.2%。选用最优培养基配方,在发酵温度为45℃、接种量2%、装液量50 mL、发酵液pH 7.5、发酵时间为48 h、发酵转速为180 r/min时,发酵剂活菌数量最高,为9.53×109 CFU/mL。在此优化条件下,发酵剂的活菌数量是优化前的28.88倍。,发酵剂的活菌数量是优化前的28.88倍。     

利用油菜秸秆固态发酵生产β-葡萄糖苷酶的工艺优化

通过对固态发酵条件的优化,提高黑曲霉固态发酵产β-葡萄糖苷酶的产量。首先,通过单因素试验确定麸皮与油菜秸秆粉质量比、料液比、(NH_4)_2SO_4添加量、接种量、营养液初始pH值、培养温度、培养时间等因素对β-葡萄糖苷酶的影响,再利用三因素三水平正交试验得到最佳工艺条件。结果表明,麸皮与油菜秸秆粉质量比6∶4,料液比1∶1.8,培养温度25℃,(NH_4)_2SO_4添加量3%,接种量5%,营养液初始pH值4.7,培养时间4 d;经优化后,固态发酵产酶平均酶活达127.4 U/g,比优化前提高了50%。     

一株高产纳豆激酶菌株的ARTP诱变育种及培养基的优化

旨在提高纳豆激酶发酵水平，扩大其作为新型的纤溶药物的生产应用。利用常温室压等离子体(ARTP)技术对一株产纳豆激酶的野生菌株P进行诱变；筛选获得一株具有稳定遗传性能的纳豆激酶优势突变株P501，纳豆激酶活力比野生菌株提高了1.02倍，通过单因素实验、响应面实验对P501产纳豆激酶的发酵培养基进行优化，得到最佳发酵培养基为：葡萄糖30 g/L、玉米粉40 g/L、豆粕粉30 g/L、Na₂HPO₄3 g/L、K₂HPO₄0.3 g/L、MgSO₄0.6 g/L、CaCl₂0.63 g/L、丝氨酸0.07 g/L、豆油0.61 g/L，经过验证实验，纳豆激酶活力最高为9691 Fu/mL，较基础发酵培养基提高了6.68倍。     

解淀粉芽孢杆菌Y11产淀粉的酶条件优化

为了提高解淀粉芽孢杆菌Y11的产淀粉酶能力,研究了其培养基成分(碳源、氮源、无机盐),及发酵培养条件(温度、pH值、接种量)对产生淀粉酶活的影响,通过单因素试验、Box-Behnken响应面分析试验、正交试验,以酶活为响应值,确定了微生物培养的最佳培养基成分及最佳培养条件。结果表明,培养基成分及培养条件的改变可以显著提高酶活,得到解淀粉芽孢杆菌的最佳培养基组成如下:淀粉16.29 g/L,酵母膏16.04 g/L,Mg SO_40.42 g/L;最佳培养条件为培养温度35℃,pH值7,接种量1.5%,得到最高酶活为70.2 U/m L,较初始发酵培养酶活提高1.8倍。     

环状芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶的产酶条件及粗酶性质研究

为确定环状芽孢杆菌WXY-100的最佳摇瓶培养工艺,采用了L9(34)正交试验对培养基成分以及培养条件进行了优化.结果表明,最佳培养基成分为:酵母抽提物20g/L,魔芋粉20g/L,(NH4)2SO4 2g/L,KH2PO4 1g/L,MgSO4·7H2O 1g/L.最佳培养条件为:种龄8～12 h,接种量为6%,装液量为25 mL,pH 7.5,培养温度40℃,培养时间25 h.该酶在pH 4～8和60℃以下稳定,作用最适条件是pH 5.0和60℃,Cu2 和Co2 对酶有较显著的激活作用,而Hg2 对酶有强烈的抑制作用.     

生防细菌SY286发酵条件优化

为探讨生防细菌SY286 菌株液体发酵条件,提高其活性次级代谢产物的产量,以菌体生物量和发酵液抑制葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)活性为指标,采用单因子试验和正交试验对菌株的最适发酵培养基成分及发酵条件进行优化。结果表明,菌株SY286 最适发酵培养基为葡萄糖10 g/L、牛肉膏7.5 g/L、氯化钠2.5 g/L、硝酸钾5 g/L;最佳发酵培养条件为培养温度27℃、培养时间72 h、初始pH 7.0、250 mL三角瓶装液量90 mL、接种量体积分数5%、摇床转速150 r/min。在最佳发酵培养基和培养条件下,菌株SY286发酵液抑菌率达到99.19%,抑菌能力提高6.98%。     

海洋解淀粉芽孢杆菌GM-1培养基及摇瓶发酵条件优化

GM-1菌株为分离自海洋对油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)有强烈抑制作用的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。以菌体密度和无菌滤液对油菜菌核病菌的抑制作用为检测指标,采用单因素试验筛选GM-1菌株生长及产抗菌物质培养的最佳碳源、氮源和无机盐,通过正交试验设计对该菌株生长和产抗菌物质的发酵培养基配方和摇瓶发酵条件进行优化。研究结果表明,GM-1菌株生长及产抗菌物质最佳培养基配方为:蔗糖10g/L,牛肉膏16g/L,酵母膏3g/L,FeSO40.4g/L。最佳发酵条件为:28℃,pH7.0,200r/min摇床培养60h,种子液浓度108cfu/mL接种量为10%,装液量为70mL/250mL。     

大丽轮枝菌拮抗细菌B.subtilis LZ2-70产芽孢条件优化

 为了提高大丽轮枝菌（Verticillium dahilae Kleb.）拮抗细菌枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis LZ2-70菌株的芽孢形成率及芽孢数量,在摇瓶发酵基础上对影响该菌芽孢形成的主要因素进行了考察。通过单因素试验确定了最佳的碳源、氮源和无机盐等,通过正交试验研究了培养基最佳浓度和组合,以及种龄、接种量、培养液初始pH和培养时间等发酵条件。摇瓶发酵生产芽孢的最佳条件为:0.5% 麦芽糖、2% 黄豆饼粉、0.05% KH₂PO₄和0.1% MnSO₄·H₂O、培养液初始pH值8.0、种龄24 h、装瓶量30 mL/ 250 mL 、接种量10%、发酵时间48 h、培养温度为30 ℃、摇床转速为200 r·min^-1。在此优化条件下,发酵液中LZ2-70菌株的芽孢数量达到6.6×10⁹ 个·mL^-1,芽孢形成率为98.94%。     

枯草芽孢杆菌RSS-1菌株产生抗菌物质条件的优化

为明确枯草芽孢杆菌RSS-1菌株产生抗菌物质的最佳条件,提高其抗菌活性物质的产量,以发酵液抑制油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)活性为指标,在摇瓶条件下采用单因素和正交实验对该菌株的最适发酵培养基成分及发酵条件进行了优化。结果表明,菌株RSS-1产生抗菌物质的最佳培养基组分比例为2.0%的玉米淀粉,1.5%的蛋白胨,0.05%的MgSO_4;最佳发酵条件为培养基初始pH 6.0,培养温度为28℃,培养时间为5天,100 mL三角瓶装液量25 mL,接种量为0.1%,转速为180 r/min。优化后的枯草芽孢杆菌RSS-1菌株的无菌培养滤液对油菜菌核病菌的抑菌活性显著增强。     

芽孢杆菌BJ-6产抗菌物质发酵条件初探

芽孢杆菌（Bacillus sp.）BJ-6分离自北京市门头沟区杏树根围土壤,它能够产生对多种植物病原真菌有强烈拮抗作用的抗菌物质。采用单因素试验和正交试验进行了发酵条件的筛选,发现：芽孢杆菌BJ-6产生抗菌物质的最适液体培养基配方为麦芽糖20g,蛋白胨10g,麸皮10g,CaCO3 10g,Na2HPO3 2g,KH2PO3 1g 和水1000ml;最适发酵条件为：接种种龄10 h、接种量1%、发酵温度30℃~35℃、转速为210 r/min、培养时间60 h和起始pH为9。     

解磷巨大芽孢杆菌液体发酵培养条件的优化

为了获得高密度培养的解磷细菌菌剂,以一株解磷巨大芽孢杆菌为研究对象,以OD600为依据测定活菌数量,优化最佳液体发酵培养条件。首先采用单因素试验对其培养条件如接种量、装液量、发酵温度、起始pH、发酵时间、摇床转速等进行筛选,获得单因素试验最佳值;在此基础上,利用L9(34)正交试验对其培养条件进行优化及验证,并制作菌株生长曲线。研究结果表明：该株巨大芽孢杆菌的最佳培养条件为：发酵温度30℃、起始pH 8.0、装液量20 mL/250 mL三角瓶、接种量3%、摇床转速250 r/min、培养时间22 h。在此最优条件下培养,以平板涂布法计数,发酵液最终活菌数达到3.2×109 cfu/mL以上。培养2~8 h,菌体生长处于对数期,8 h后菌体生长进入稳定期,22 h后进入衰亡期。试验结果为工业生产解磷巨大芽孢杆菌菌剂提供了基础数据。     

不动杆菌BCL-1固体发酵条件优化及其对茶鲜叶吡虫啉的降解

为了优化吡虫啉降解菌固态发酵条件及确定适宜固态发酵基质,以菌株生物量为指标,筛选固体发酵培养基配方,通过单因素分析接种量、发酵温度、发酵时间对菌株生物量的影响,并利用响应面分析法优化最佳发酵条件,同时进行菌制剂茶叶鲜叶吡虫啉降解小区试验分析。结果表明：不动杆菌BCL-1固体发酵适宜培养基配方为：草木灰65%+玉米粉8%+麸皮24%+葡萄糖2.3%+磷酸二氢钾0.5%+硫酸镁0.2%;适宜发酵条件为：发酵时间72.80h,接种量5.04%,发酵温度28.89℃。在此条件下,生物量可以达到9.537×108 cfu/g。菌制剂可以有效降解茶叶鲜叶上的吡虫啉,施用12天后,茶叶鲜叶降解率达到82.0%。