解磷菌株黑曲霉PSFM发酵条件优化研究

【目的】利用液体培养法探究不同碳源、氮源、无机盐和微量元素浓度以及发酵时间、温度、初始pH、转速、接种量等条件对解磷菌解磷特性的影响,获得解磷菌的最佳发酵培养基和培养条件。【方法】采用单因素及正交试验法,对一株分离自土壤的解磷真菌黑曲霉（Aspergillus niger）PSFM菌株的基础发酵培养基和发酵条件（发酵时间0～10d、温度20～40℃、初始pH值3.0～11.0、接种量1%～11%、转速120～300rpm）进行优化,测定其发酵液吸光度值,以解磷量的高低作为评价发酵培养基及发酵条件优劣的指标。【结果】分别在无机磷和有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP、NBRIYP培养基中培养6d后,以无机磷液体培养基的PSFM菌株解磷能力最高,解磷量为526.42mg/L。在12种不同碳源培养基中,PSFM均能正常生长,其解磷能力由大到小依次为：木糖〉葡萄糖〉乳糖〉蔗糖〉麦芽糖〉半乳糖〉山梨糖〉甘露糖〉果糖〉可溶性淀粉〉鼠李糖〉甘油。以硝酸钠、尿素、酵母浸膏、氯化铵、硝酸镁、硝酸铵、色氨酸、乙酸铵、牛肉浸膏、胰-蛋白胨、甘氨酸、酪氨酸、丙氨酸和精氨酸为氮源时,硫酸铵为唯一氮源的解磷效果最好,菌株PSFM发酵液中有效磷含量最高（990.31mg/L）。菌株PSFM的解磷能力均随着最佳培养基中NaCl、KCl、MgSO4·7H2O、FeSO4·7H2O和MnSO4·7H2O浓度的增加呈先提高后降低趋势,当其浓度分别为0.03%、0.01%、0.03%、0.001%、0.001%时,菌株PSFM的解磷能力均最强。在不同发酵条件下,以发酵6d、温度28℃、初始pH6.0、5%接种量、转速300rpm的PSFM解磷能力最强,解磷量分别为599.24、528.23、603.69、530.57和731.48mg/L。【结论】最适合PSFM菌株的基础发酵培养基为无机磷液体培养基,碳源为1.0%木糖,氮源为0.10%硫酸铵,最佳无机盐配方为：NaCl0.10g/L、KCl0.70g/L、MgSO·47H2O 0.70g/L、FeSO4·7H2O 0.01g/L、MnSO·47H2O 0.01g/L;最佳培养条件为：温度28℃,初始pH6.0,转速180rpm,接种量5%,发酵时间为6d。     

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)XZ-1发酵条件的优化

采用单因素试验和正交试验,对解淀粉芽孢杆菌菌株XZ-1的发酵培养基成分和发酵条件进行了优化。结果表明:XZ-1的发酵培养基的最佳碳源、氮源和无机盐分别为糊精、蛋白胨和氯化钾;其培养基最佳组分为糊精10 g/L,蔗糖5 g/L,蛋白胨10 g/L,氯化钠7 g/L;最佳发酵培养条件为培养基初始p H值6,发酵温度27℃,发酵时间36 h,装液量100 m L/250 m L,接种量3%,转速150 r/min。     

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)XZ-1发酵条件的优化

采用单因素试验和正交试验,对解淀粉芽孢杆菌菌株XZ-1的发酵培养基成分和发酵条件进行了优化。结果表明:XZ-1的发酵培养基的最佳碳源、氮源和无机盐分别为糊精、蛋白胨和氯化钾;其培养基最佳组分为糊精10 g/L,蔗糖5 g/L,蛋白胨10 g/L,氯化钠7 g/L;最佳发酵培养条件为培养基初始p H值6,发酵温度27℃,发酵时间36 h,装液量100 m L/250 m L,接种量3%,转速150 r/min。     

黑木耳液体发酵产胞外多糖条件的研究

[目的]研究黑木耳液体发酵产胞外多糖的条件。[方法]利用单因素试验,研究碳源、氮源、无机盐、培养温度、初始pH、接种量、发酵时间等对黑木耳液体发酵产胞外多糖产量的影响。[结果]适宜的发酵培养基为:葡萄糖4%、豆饼粉0.7%、KH2PO40.4%、MgSO4·7H2O 0.5%、CaCO30.3%、棉籽壳粉1%;适宜的发酵条件为:培养基初始pH 6.0、温度28℃、接种量10%(V/V)、装液量90 ml(250 ml三角瓶)、发酵时间6 d,在此条件下胞外多糖产量可达4.835 g/L。[结论]该研究为黑木耳胞外多糖的工业化生产提供了必要的理论基础。     

解磷菌PSBHY-3的发酵培养工艺参数优化

【目的】优化解磷菌PSBHY-3的培养参数,为水产养殖专用解磷菌的工业化发酵生产提供技术支持。【方法】通过单因素试验筛选适合解磷菌菌株PSBHY-3生长的发酵培养基碳氮源及其含量;采用Plackett-Burman试验筛选获得对菌量影响最显著的3个因子;通过最陡爬坡试验和Box-Behnken试验确定显著因子的最佳水平,建立主要培养参数的回归方程,得出优化后显著因子的最佳值及预测菌量;通过摇瓶试验验证,检验模型方程的准确性。【结果】菌株PSBHY-3的最佳碳源、氮源分别为可溶性淀粉和蛋白胨—酵母膏（1∶1）。以温度（A）、蛋白胨—酵母膏（B）和转速（C）为因素变量,菌株PSBHY-3的菌量为响应值,拟合得到二次多元回归方程Y=17.10-0.88A+0.55B+1.27C+0.24AB+0.34AC-0.24BC-3.57A2-2.78B2-6.13C2。优化得到的解磷菌菌株PSBHY-3最佳发酵培养参数为:可溶性淀粉10.0 g/L,蛋白胨10.18 g/L,酵母膏10.18 g/L,氯化钠3.0 g/L,硫酸镁1.0 g/L,pH 7,培养温度35.54℃,转速164 r/min,接种量1%,装液量60%（V/V）。在最佳发酵培养条件下,菌量实际值为1.81×109 CFU/mL,与理论菌量（1.72×109 CFU/mL）间无显著差异（P> 0.05）,但显著高于优化前采用营养肉汤培养的菌量（1.90×108 CFU/mL）（P< 0.05）。【结论】通过单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验等优化了菌株PSBHY-3的发酵参数,显著提高了目的菌量,回归方程预测准确,优化后的发酵参数可用于水产养殖专用解磷菌的工业化发酵生产。     

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。     

提高蝉拟青霉多糖产量的液体发酵条件研究

以蝉拟青霉(Paecilomyses cicadae)0305-3菌株为材料,研究了提高蝉拟青霉多糖含量的液体发酵条件。结果表明,蝉拟青霉多糖含量的最佳液体发酵条件为:在液体培养基中,以7%的接种量将浓度为107个/mL的孢子悬液接入装液量为20%的液体培养基中,于pH 7、27℃1、50 r/min的转速下发酵7 d,0305-3菌株的多糖产量可达3.24 g/L。     

凝结芽孢杆菌发酵条件的优化

对一株畜禽用凝结芽孢杆菌菌株进行了发酵条件的优化,通过单因素实验对培养条件、培养基成分进行了筛选,通过正交实验对培养基组成进行了优化。结果表明,该菌株的最佳发酵条件:温度35℃、转速220 r/min、装液量10%、接种量3%、初始pH=7.0、发酵时间42 h;最佳培养基组成:葡萄糖8.0 g/L,酵母膏12.5 g/L,KH2PO4 3.0 g/L,MnSO4.H2O 0.18 g/L,MgSO4.7H2O0.125 g/L。在此最佳发酵条件和培养基组成下,发酵液活菌数达38×108 cfu/mL。     

芽孢杆菌L15菌株发酵培养条件的优化

芽孢杆菌L15菌株能有效降低刺参Apostichopus japonicas养殖水中的化学耗氧量(COD)和氨氮(NH+4-N)含量,促进刺参生长,为大量发酵培养L15菌株并降低培养成本,以豆粕、麦麸、玉米酒糟、棉籽粕为碳、氮源,对发酵培养L15菌株的最佳碳、氮源及其配比和最佳发酵条件(如装液量、接种量、转速等)进行了初步优化研究。结果表明:培养芽胞杆菌L15菌株的最佳碳、氮源为麦麸和豆粕,最佳添加量分别为3、2 g/L;最佳发酵培养条件为装液量1/3、接种量1%、转速160 r/min;在最佳培养基和最适培养条件下,发酵培养的L15菌株细菌数量可达1011cfu/m L,与用2216E培养基培养的L15菌株相比,在实验室条件下,对海参底泥COD的去除率虽无明显变化,但培养成本却降低了91%。研究表明,用豆泊和麦麸作为培养基培养L15菌株具有可行性,不仅细菌数量达标,且培养成本显著降低。     

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。     

亚硝酸还原酶高产菌株的筛选及发酵条件优化

通过紫外线对巨大芽孢杆菌MPF-906进行了诱变处理,提高了产酶能力,变异株Z85酶活达到28.76 U/mL。进一步对其发酵条件进行研究,优化了培养基和培养条件。优化的培养基为：葡萄糖1.5%,牛肉膏0.2%,硫酸铵0.1%,K₂HPO₄ 0.135%,KH₂PO₄ 0.07%,NaCl 0.1%;无机盐溶液10 mL/L（即MgSO₄·7H₂O 0.04%、MnSO₄·H₂O 0.001%、CaCl₂·2H₂O 0.002%）。发酵条件为：摇床转速160 rpm,接种量4%,初始pH 6.5,30 ℃发酵20 h。在此最优化条件下,亚硝酸还原酶的酶活达到45.94 U/mL。     

小麦全蚀病菌拮抗菌Bacillus methylotrophicusZ-9菌株产芽孢条件优化

甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)Z-9菌株对小麦全蚀病病原菌有显著拮抗活性,以芽孢产率和活菌数为主要指标,采用单因素试验和正交试验对Z-9菌株摇瓶产芽孢条件进行优化,为其工业生产提供试验依据。通过单因素试验确定最佳碳源、氮源和无机盐分别为玉米粉、黄豆饼粉和MnSO_4·H_2O、Mg SO_4·7H_2O。通过正交试验确定最适培养基组分为玉米粉1.0%、黄豆饼粉2.0%、MnSO_4·H_2O 0.04%、MgSO_4·7H_2O 0.04%、Na_-2HPO_4·2H_2O 0.4%、Na H_2PO_4·2H2O 0.2%;最适发酵条件为:初始p H值7.5,250 m L三角瓶装液量50 m L,37℃培养36 h。优化后发酵液的芽孢数量为1.60×109cfu/m L,较优化前提高了13.7倍,芽孢产率达到96.5%。     

不同培养条件下两株溶磷真菌溶磷能力的比较

【目的】探讨无机磷固、液体培养基及各种基本培养基、磷源等对两株溶磷真菌（FC和H3）溶磷能力的影响,以获得最适合这些菌株发挥溶磷潜力的培养条件。【方法】采用钼蓝比色法测定菌株在无机磷和有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP和NBRIYP培养基及含不同磷源（磷酸三钙、磷酸铁、磷酸铝、磷酸氢钙和有机磷）、不同浓度磷酸三钙（0.3%、0.5%、0.7%、0.9%和1.1%）培养基的溶磷能力。【结果】FC和H3菌株菌丝在PDA培养基上的最适培养时间为5 d。分别在无机磷及有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP和NBRIYP培养基中培养7 d后,FC菌株的溶磷量大小依次为NBRIY>无机磷>NBRIP>SP>有机磷>NBRIYP,H3菌株的溶磷量大小依次为无机磷>NBRIP>SP>NBRIY>有机磷>NBRIYP。以4种不同磷酸盐为磷源,FC菌株对磷酸盐的溶解能力依次为磷酸氢钙>磷酸铝>磷酸铁>磷酸三钙,H3菌株溶解磷酸氢钙的能力较强,其次为磷酸三钙。在含不同浓度磷酸三钙的液体培养基中,两株菌株均能生长并具有溶磷能力,当磷酸三钙浓度为0.5%时,菌株溶磷能力最强。【结论】FC菌株的最适培养基为NBRIY,H3菌株的最适培养基为无机磷培养基。FC和H3菌株对难溶磷酸盐均有溶磷能力,而对磷酸氢钙的溶解能力较强;H3菌株对磷酸三钙的溶解能力较强。     

降解胆固醇的芽孢杆菌T12—1的培养条件研究

以胆固醇为惟一碳源和能源 ,从食肉动物雪豹肠道分离出一株胆固醇降解酶活力较高的 T12 - 1菌株 ,初步鉴定为好气性芽孢杆菌。经实验确定 ,其胆固醇降解酶产生的最适宜条件为培养温度 32℃ ,培养基p H6 .5～ 7。用 2 50 m L三角瓶装 6 0 m L培养基 ,振荡培养 10 h,培养基中酵母膏含量为 5g.L-1、胆固醇含量为 1g.L-1、吐温 80含量 1m L.L-1,其胆固醇降解酶活力可达 3.6 1× 10 -3 μU.m L-1。     

肠膜明串珠菌6055合成低聚糖发酵培养基的优化

以MRS为基础培养基,单因素试验分析了碳源、氮源及微量元素对肠膜明串珠菌6055合成低聚糖的影响.并通过正交实验确定了肠膜明串珠菌6055合成低聚糖的适宜发酵培养基配方为：蔗糖100 g/L,麦芽糖50 g/L,酵母浸出物5g/L,大豆蛋白胨5 g/L,FeSO4·7H2O 0.01 g/L,MgSO4·7H2O 0.2 g/L,MnSO4·H2O 0.01 g/L,K2HPO4 3 g/L,CaCl2 0.05 g/L,NaCl 0.01 g/L,Tween-80 2 mL.低聚糖产量达到3.82 g/L,较优化前提高了1.42倍.     

L-乳酸生产菌干酪乳杆菌6028液体发酵条件的研究

[目的]寻求干酪乳杆菌6028发酵产酸的最佳条件。[方法]以干酪乳杆菌6028为试验菌种,经斜面培养基、筛选培养基、种子培养基、发酵培养基培养后进行液体发酵,研究碳源、氮源、硫酸镁、磷酸氢二钾、乙酸钠、发酵温度和发酵时间对干酪乳杆菌6028 L-乳酸产量的影响。[结果]当培养基中葡萄糖、氮源、无水乙酸钠、MgSO4.7H2O含量分别为14%、3.75%、0.5%、0.02%,发酵温度为34℃、发酵时间为96 h时,L-乳酸产量最高。在此条件下,L-乳酸的产量达到97.03 g/L。[结论]干酪乳杆菌6028的最佳培养基组成为:葡萄糖、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、无水乙酸钠、MgSO4.7H2O、MnSO4.7H2O、碳酸钙分别为140、15、15、7.5、5、0.2、0.05、100 g/L、吐温-80 1 ml、pH值6.8。最佳发酵时间和温度分别为96 h、34℃。     

高自由基清除活性竹黄菌株液态发酵工艺的优化

以竹黄无性型菌株ZHLS-03为材料,采用单因子和六因素三水平正交试验法,以高生物量为前提,筛选优化高自由基清除活性的液体发酵培养基和发酵条件。结果表明：较理想的培养基组成为K2HPO4 0.3%,KCl 0.15%,MgSO4·7H2O 0.1%,FeSO4·7H2O 0.05%,酵母浸出粉1.5 %,葡萄糖3%;最佳发酵条件是pH值7.0,培养温度30℃。     

Lactobacillus helveticus|ND-01高密度培养条件的优化及冻干发酵剂的制备

瑞士乳杆菌Lactobacillus helveticus ND-01是一株分离、筛选自新疆酸马奶中的乳酸菌,并且在发酵牛乳的过程中能产生较高的ACE-Ⅰ抑制活性和γ-氨基丁酸。实验通过对L.helveticus ND-01培养基的组分进行优化,从而得出L.helveticus ND-01优化培养基配方为：乳糖25 g/L,大豆蛋白胨14.1 g/L,酵母粉14.1 g/L,醋酸钠15.3 g/L,柠檬酸纳6.5 g/L,K2HPO42.2 g/L,MgSO4.7H2O 2 g/L,MnSO4.5H2O 25 mg/L,吐温-80 1 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐750 mg/L,维生素B9（VB9）20 mg/L。L.helveticus ND-01在此培养基中经42℃,18 h培养,其活菌数可达到4.2×10^8cfu/mL,比MRS中（8.2×10^7cfu/mL）提高近5倍。将此优化培养基作为基础培养基,在5 L发酵罐中,经优化发酵条件,其活菌数可达到3.1×10^9cfu/mL,发酵液离心收集菌体,加入保护剂,冷冻干燥后活菌数可达到2.5×10^10cfu/g。冻干菌粉经90 d的低温贮藏,其存活率为81.20%。     

蝙蝠蛾拟青霉高产腺苷液体培养基优化

为了提高蝙蝠蛾拟青霉菌株RCEF0936腺苷的代谢量,以腺苷含量为指标,采用高效液相色谱法(HPLC),在单因子试验的基础上通过正交试验对其高产腺苷的液体培养基进行优化研究。结果表明,在培养温度25℃、摇床转速140rpm/min、摇瓶装液量100ml/250ml、接种量5%、培养时间6d的条件下,蝙蝠蛾拟青霉菌株RCEF0936的高产腺苷的最佳液体培养基配方为:葡萄糖2%,酵母浸出粉2%,硫酸锰0.05%,硫酸锌0.05%;试验中选择的4种因子对蝙蝠蛾拟青霉菌株RCEF0936菌丝体中腺苷含量的影响由大到小依次是硫酸锌酵母浸出粉硫酸锰葡萄糖,且均达到极显著水平(P0.01)。利用优化的培养基培养的蝙蝠蛾拟青霉菌株RCEF0936菌丝体中腺苷含量可达到2.85mg/g,比优化前提高了390%,经统计学分析,两者差异极显著(P0.01)。