超富集植物体降解菌枯草芽孢杆菌BS-C3产纤维素酶条件研究

旨在通过研究一株能够降解超富集植物的枯草芽孢杆菌枯草亚种BS-C3菌株的产纤维素酶条件,为其降解超富集植物体提供一定参考。通过设置不同碳源、氮源、接种量、培养温度、装液量、培养基初始pH和培养时间等生长条件,进行单因素和正交试验。实验结果表明菌株BS-C3产纤维素酶的最佳条件是:以1%的CMC-Na为碳源,1%的蛋白胨和1%的酵母粉为氮源,接种量为3%,培养温度为37℃,装液量为70 mL,初始p H为8,其滤纸酶活FPA和羧甲基纤维素酶活CMCA分别在第4天和第5天时达到最大值223.74 U/mL和257.67 U/mL。该试验获得了菌株BS-C3产纤维素酶的最佳条件。     

纤维素降解菌LY16的筛选鉴定和产酶条件研究

从腐烂朽木及附近的土壤采样,分离到25株具有纤维素分解能力的菌株,其中LY16菌株的纤维素酶活最高.采用形态学观察及分子生物学方法初步鉴定其为里氏木霉(Trichoderma reesei).通过碳氮源优化等试验进行产酶条件研究,得出该菌株最佳的产酶条件,培养基配方为(g/L):微晶纤维素10,麸皮40,蛋白胨4,尿素12,KH_2PO_42,MgSO_4·7H_2O 1,CaCl_2·2H_2O 1,FeSO_4 0.01,MnSO_4 0.004 5,CoCl_2 0.003 6,ZnSO_4 0.0035,培养温度30℃、装液量50mL,转速200 r/min,培养时间为72 h.优化后在该条件下,CMC酶活为202.6 U/mL,FPA酶活最大53.2 U/mL.     

一株纤维素酶产生菌的产酶条件优化

为了提高黑曲霉菌No.Q9(Aspergillus niger)的纤维素酶活力,应用于纤维素资源的降解研究。利用单因素实验和正交实验筛选碳氮源,优化培养基主要成分和发酵条件。结果表明菌株Q9的最适碳源为麦秸粉与麦麸,最适氮源为硫酸铵;最适培养基为：麦秸粉2%,麦麸1.5%,硫酸铵1.2%,pH 5.5;最适发酵条件为：接种量5%,培养温度30℃,摇床转速170 r/min,发酵时间3天。以上述条件发酵,菌株Q9的羧甲基纤维素酶活力达到165.21 U/mL,比优化前的123.79 U/mL提高了33.46%。菌株Q9的羧甲基纤维素酶活力较高,可以通过诱变等实验手段来进一步提高其酶活力。     

玉米秸秆混合发酵产酶条件的优化

为了显著提高纤维素酶的酶活,采用固态发酵的方法,深入研究了玉米秸秆预处理后的成分变化以及固液比,温度,pH等对发酵产酶的影响。结果表明,选择膨化预处理之后的秸秆混合发酵产酶的较优工艺条件为：固液比为1:(1.5~2)之间;pH 3~5;接种量为20%;秸秆:麸皮为1:1;硫酸铵含量为1.5%。在这些条件发酵之后的玉米秸秆,酶活为300 U/g。为下一步的玉米秸秆混合发酵产酶的中试实验提供理论依据。     

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%。     

山丹丹原生质体的分离条件探究

[目的]本研究旨在建立山丹丹高效原生质体分离体系,为山丹丹种质资源的有效利用提供科学依据。[方法]以山丹丹鳞茎胚性愈伤组织为材料,通过酶解法获得山丹丹原生质体,进一步采用3因素4水平L16(3⁴)正交试验 。[结果]结果表明：(1)在预处理条件下(0.015 g/mL纤维素酶+0.005 g/mL果胶酶+0.65 mol/L甘露醇)得出最佳酶解时间为6 h,产量为3.47×10⁶个/ mL；(2)对正交试验结果进行极差分析,确定原生质体产量主次因素为：纤维素酶>果胶酶浓度>甘露醇浓度,同时得到最佳酶组合为0.02 g/mL的纤维素酶浓度、0.008g/mL的果胶酶浓度和最佳渗透压浓度为0.6 mol/L甘露醇,原生质体产量最高为3.47×10⁶个/ mL,活力为60.32%；(3)在最佳酶组合处理下,采用暗处理可将原生质体存活率提高到76.15 %；在15 min、1000 r/min时,原生质体产量最高,为3.51×10⁶/mL；在10 min、800 r/min时,原生质体活力最高,为61.2 %。 [结论] 该试验获得了山丹丹原生质体最佳分离条件,建立原生质体分离体系,为山丹丹种质资源的有效利用提供研究奠定基础。     

糜子麸皮酚酸酶法提取工艺优化

为优化糜子麸皮酚酸提取工艺的关键参数,以‘赤糜2号-Ⅱ’麸皮为原料,利用纤维素酶水解细胞壁,用乙醇溶液制备麸皮酚酸。以总酚提取量为指标,在单因素试验的基础上,运用Plackett-Burman筛选试验结合Central Composite Design响应面设计确定加酶量、固液比和乙醇溶液pH 3个因素为显著因素,优化后得到最佳提取条件为：乙醇溶液pH 4.15,固液比1:42.5 (g:mL),加酶量1.00%。在此条件下,总酚酸的最佳提取量为194.064 mg没食子酸/100 g样品,与预测值相近,二次回归模型预测性良好。     

产纤维素酶细菌的筛选鉴定与特性分析

为了筛选获得产纤维素酶细菌,为新型饲料添加剂的开发提供材料基础。本研究以玉米田土壤为样品,使用刚果红平板法筛选产纤维素酶细菌并分析其所产酶的特性。通过试验,筛选获得产纤维素酶菌株,经形态学和分子生物学法将其鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。对巨大芽孢杆菌XT2所产纤维素酶进行酶学特性分析,发现其最适反应条件为50℃,pH 6.0,具有一定的热稳定性,K⁺对纤维素酶具有激活作用,Mg²⁺、Ca²⁺和Mn²⁺对酶活具有抑制作用。该菌生长至20 h时,所产纤维素酶活力最高,达到0.774 U/mL。该产纤维素酶芽孢杆菌的成功分离获取为饲料新资源的开发以及新型饲料添加剂的研制提供了菌种材料。     

黑曲霉发酵麦麸生产β-葡萄糖苷酶的培养基组成的优化

以黑曲霉为发酵菌株,研究其β-葡萄糖苷酶液体发酵的最佳培养基组成。通过对不同碳源、氮源、磷酸盐、金属离子、氨基酸、表面活性剂等单因素研究,发现麦麸、(NH_4)_2SO_4和KH_2PO_4对产酶有促进作用。3因素二次通用旋转组合设计试验得到该菌株产β-葡萄糖苷酶的优化培养基组成为:麦麸28.4 g/L,(NH_4)_2SO_41.2 g/L,KH_2PO_42.0 g/L,发酵液β-葡萄糖苷酶酶活达到(1 493.90±12.09)U/mL。     

几丁质酶产生菌发酵条件初步研究

本文研究了一株几丁质酶高产菌株--地衣芽孢杆菌JDZ－3 (Bacillus licheniformis JDZ－3)产几丁质酶的发酵条件。在影响几丁质酶产生的主要因素中,培养基的最佳初始pH为7.0,几丁质酶的最佳碳源为胶体几丁质,最佳氮源为酵母膏,最佳金属离子为Mg2+,最适的发酵温度为30℃。在单因素优化法的基础上,利用正交实验确定了该菌株产几丁质酶发酵培养基的三大营养元素的组成为：胶体几丁质0.2%,酵母膏0.6%,MgSO4?H2O 0.1%。利用此培养基于30℃发酵72h,其上清液中的几丁质酶的活力可达2.76U/mL。     

油茶枯饼生产蛋白饲料发酵工艺条件的研究

以油茶枯饼为主要原料,以地衣芽孢杆菌、黑曲霉、葡萄汁酵母和米曲霉组成的混合菌种为发酵菌种,优化生产蛋白饲料的发酵条件。其最佳工艺条件为:在150 mL的三角瓶中,培养周期为5 d,装料量20 g,总接种量5%,油茶枯饼发酵后的粗蛋白质量分数可提高至18.19%。     

柚苷酶生产菌TC-01发酵培养条件的优化及其酶学性质的初步研究

以黑曲霉TC-01菌株作为试验材料对其液态发酵条件及初步纯化后的柚苷酶的酶学性质进行研究。采用单因素试验优化碳、氮源对产酶的影响,利用Plackett-Burman设计筛选影响产酶的主要因素,最后通过响应面分析法对液体发酵培养条件进行优化,优化后柚苷酶酶活与初始相比提高了2.4倍,达到1 216.7 U/mL。对TC-01产柚苷酶中α-鼠李糖苷酶和β-D葡萄糖苷酶的酶学性质分别进行了研究,2个酶反应的最适反应温度均为60℃,在50℃以下保温1 h,2个酶的活力基本不受损失;2个酶最适pH值为4.0,α-鼠李糖苷酶在pH值4.0~8.0范围内稳定性较好,β-D葡萄糖苷酶在pH值5.0~7.0范围内稳定性较好;α-鼠李糖苷酶米氏方程Y=0.001 3X-4.0×10-6,Km=5.60 mmol/L,β-D葡萄糖苷酶米氏方程Y=0.001 8X-3.0×10-6,Km=1.03 mmol/L。     

黑曲霉J6有机磷农药降解酶固定化条件的研究

为了制备有机磷农药水体或土壤污染修复剂,对黑曲霉J6有机磷农药降解酶的粗酶液固定化条件进行优化研究,首先制备黑曲霉J6有机磷农药降解酶的粗酶液,然后分别对海藻酸钠和CaCL2浓度以及固定化时间等固定化条件进行优化,得出其粗酶液的最佳包埋条件。研究结果表明其粗酶液最佳固定化条件为：2%海藻酸钠,4% CaCl2,包酶量20%,（其中蛋白含量为0.15 mg/mL）,固定化时间4 h,在最佳条件下固定化粗酶液成球较易,比较规则,弹性好,强度较高,并且相对酶活最高。本研究成功地对黑曲霉J6有机磷农药降解酶的粗酶液的固定化条件进行了优化研究,得出了最佳包埋条件。     

Aspergillus carneus M34聚木糖酶与植酸酶同步生产的评估及聚木糖酶最适化生产

半纤维素为自然界中仅次于纤维素的木质纤维素,而聚木糖为农业废弃物中最主要的半纤维素成分,与聚木糖降解有关的酵素总称为聚木糖酶群(xylanolyticenzymes)(Collinsetal.,2005)。植酸(phyticacid)广泛存在于自然界中,植物中的含磷化合物多以此形式存在(Cosgrove,1966),植酸酶(phytase)能将植酸分解成肌醇、肌醇磷酸及无机磷。利用培养条件探讨了同步提升聚木糖酶(xylanase)与植酸酶(phytase)活性的可行性,并以茭白笋壳中获得的半纤维素为碳源,利用反应曲面法进行聚木糖酶的最适化生产。以期了解AspergilluscarneusM34之聚木糖酶与植酸酶2种酵素的生产关系,并对农业废弃物的再利用有所贡献。依据磷源、碳源与实验设计之结果,显示聚木糖酶及植酸酶,在因子种类的选择以及阶层的调整时,无法由同一个因子的改变而达到活性同步提升之目的。中心混成实验所得到的数学模式,平稳点的形式为鞍点,预估的聚木糖酶活性为11.66U/mL;而在聚木糖酶最适化生产上,当碳源为1.5%茭白笋壳半纤维素,氮源为0.8%酵母萃取物与0.4%氯化铵,起始pH值为7.00,于30℃培养5d后,可获得的最大酵素活性为(27.31±1.14)U/mL。     

产菊糖酶菌株的选育及特性研究

从发霉的菊芋中分离得到菌种,用平板透明圈法筛选出2株产菊糖酶活力较高的菌株H10和Q12。经菌种形态学观察和鉴定,确定菌株H10为黑曲霉,Q12为青霉,并对其进行了发酵条件的研究。两菌株产酶的环境条件有一定差异,黑曲霉以基质含2%菊糖,初始pH值7.0,装量50mL(250mL的三角瓶中),温度28℃,转速240r/min为摇瓶发酵最适条件;青霉以基质含3%菊糖,初始pH值6.0,装量50mL(250mL的三角瓶中),温度30℃,转速240r/min为摇瓶发酵最适条件。黑曲霉和青霉产酶分别在120h和96h时达到高峰。     

山楂粗黄酮抗氧化能力及抑菌活性研究

采用超声提取山楂粗黄酮,并测定了山楂粗黄酮对DPPH清除能力、总还原能力和β-胡萝卜素的漂白能力,结果表明,山楂粗黄酮具有良好的抗氧化活性,并且其抗氧化能力呈现出明显的剂量依赖关系,可作为一种新型的天然抗氧化剂。选取大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、黑曲霉、米曲霉等5种菌种对山楂粗黄酮进行体外抑菌试验,结果表明,山楂粗黄酮对细菌有较强的抑制作用,而对于霉菌则效果不明显。山楂粗黄酮对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌的最低抑菌质量浓度分别为3.125,1.562 5,3.125 mg/mL,最低致死质量浓度分别为6.25,3.125,6.25 mg/mL。因此,山楂粗黄酮可以作为一种理想的抑菌添加剂使用。     

高产复合酶益生菌的氮离子注入诱变选育

以产复合酶益生菌黑曲霉ANO1为出发菌株，经多次N+注入诱变处理，结合平板透明圈法定向选育，得到高产变异菌株ANO2。结果显示，出发菌株ANO1酸性蛋白酶、纤维素酶和果胶酶的酶活显著提高，分别由71.6 IU/g、141.7 IU/g和264.8 IU/g提高到996.5 IU/g、940.4 IU/g和906.5 IU/g。变异菌株ANO2经传5代培养，产酶特性稳定。同时对原菌株和变异菌株的生物学特性进行了相关的研究，结果表明变异菌株的生物量和产酶量成正相关。