高产γ-氨基丁酸乳酸菌菌株的筛选及诱变育种研究

以乳酸菌作为出发菌株,将其接入豆浆(大豆?水=1?8)进行发酵,根据发酵过程中γ-氨基丁酸(GABA)产量,筛选出GABA的高产乳酸菌菌株,然后利用紫外线对高产菌株进行诱变处理,筛选得到稳定高产GABA突变菌株.结果表明,保加利亚乳杆菌L2为高产GABA乳酸菌菌株,GABA产量达到1.066 g·L-1.对L2进行紫外诱变处理的最佳照射时间为50 s,在此照射时间下,获得高产GABA突变菌株L2-4,其在含有1% L-谷氨酸的改良MRS培养基和豆浆中的GABA产量分别为4.235和1.394 g·L-1,比原菌株的GABA产量分别提高了25.63%和30.77%     

发酵食品中产γ-氨基丁酸植物乳杆菌S35的筛选鉴定

从传统发酵食品中分离筛选高产γ-氨基丁酸(GABA)的乳酸菌。采用薄层层析法和高效液相色谱法对分离出的82株乳酸菌的GABA生产能力进行定性和定量分析,筛选出1株高产GABA的乳酸菌S35,其产量达到4.52 g/L。经生理生化鉴定、API试剂鉴定和16S rRNA序列分析,菌株S35为植物乳杆菌。     

水果表面高产γ-氨基丁酸酵母菌菌株的筛选、鉴定和发酵条件优化

从水果表面分离筛选到1株相对高产γ-氨基丁酸(GABA)的酵母菌菌株MJ2,经初步鉴定该菌株为啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae).对菌株MJ2的发酵培养基和发酵条件用单因素轮换试验和正交试验进行整体优化.结果表明菌株MJ2转化富集GABA的适宜条件为:以可溶性淀粉为碳源、牛肉膏为氮源,初始pH 5.5、培养温度31℃、摇床速度180 r/min时,发酵培养3 d,发酵液中GABA的产量最高可达7.539 g/L.     

产γ-氨基丁酸乳酸菌的分离与鉴定

从泡菜和酸奶中分离出产γ-氨基丁骏(GABA) 乳酸菌10株,筛选得GABA高产菌株B、BY和SS.3个菌株在含10 g·L-1谷氨酸钠(MSG) 的MRS培养基中培养6 d,发酵液中GABA含量分别达到3.680、3.341和2.700 g·L-1.通过16S rDNA基因鉴定和生理生化鉴定,确定菌株B和SS为乳酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcus lactis subsp.lactis) ;菌株BY为唾液链球菌嗜热亚种(Streptococcus salivarius subsp.thermophilus) .     

红曲菌GABA高产菌株的筛选及培养基的研究

[目的]筛选出高产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的红曲菌菌株,并研究其最佳发酵条件。[方法]通过液态发酵,从实验室保藏的23株红曲菌菌株中筛选出GABA产量较高的菌株,研究不同碳源、氮源及Ca2+、Mn2+、乙醇等其他添加成分对其产GABA的影响,并利用正交试验优化发酵培养基的组成。[结果]筛选出GABA产量较高的菌株M-4,发现葡萄糖和谷氨酸单钠盐有利于GABA的产生,且当培养基组成为大米粉3%、葡萄糖4%、谷氨酸单钠盐2%、KH2PO40.15%、MgSO4.7H2O 0.10%时,M-4的GABA产量达474 mg/L,为优化前的4.6倍。[结论]该研究可为开发富含GABA的红曲保健品提供参考。     

高产乳酸细菌的分离鉴定与发酵性能研究

从腐烂食物中分离到1株乳酸高产菌株TD175,该菌株在含100 g/L葡萄糖的发酵培养基中,经72 h发酵,可产生78.56 g/L的乳酸.根据形态和生理生化特征,将菌株TD175初步鉴定为乳杆菌属(Lactobacillus sp.)的细菌,其16S rDNA序列与乳杆菌MR2菌株、植物乳杆菌(L. plantarum)和戊糖乳杆菌(L. pentosus)的相似性最高,均达到99%.菌株TD175经过耐酸选育,得到的新菌株TD175-1发酵葡萄糖的乳酸产量提高了10.7%.菌株TD175-1能促进食物垃圾的乳酸发酵,厌氧发酵48 h,产生29.65 g/L的乳酸,比不接种的自然发酵高34.3%.     

产γ-氨基丁酸益生菌的筛选及其生物活性研究

为筛选具有生物拮抗活性和耐酸耐胆盐能力的高产γ-氨基丁酸(GABA)的菌株,首先从待分离样品中筛选出可疑菌株,然后利用纸层析和HPLC-MS进行定性和定量分析,筛选出高产γ-氨基丁酸菌株。通过细菌形态、生理生化特性并结合细菌16S rDNA序列对高产菌株进行鉴定,同时研究高产菌株对3株动物性病原菌的生物拮抗作用及其耐酸耐胆盐试验。结果表明,从泡菜中筛选出的菌株GA8为高产γ-氨基丁酸菌株,在含有1%L-谷氨酸钠的GYP培养基中37℃培养48 h,产GABA量达3.50 g·L~(-1),经鉴定该菌株为植物乳杆菌;该菌株全菌液和上清液对鸡白痢沙门氏菌、鸡源大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定的抑制作用,其菌体悬液无抑菌能力;该菌初始活菌数为108cfu·m L~(-1)时,在pH 2.0的酸性环境中处理4 h后,活菌数能达到106cfu·m L~(-1)以上;0.3%胆盐处理4 h,活菌数达到10~3cfu·m L~(-1)左右。表明所筛选出的产γ-氨基丁酸菌株GA8具有一定的抑菌性能和耐酸能力,但耐胆盐能力不强。     

响应面法优化棒状乳杆菌HS4廉价增殖培养基研究

本研究对棒状乳杆菌的廉价增殖培养基进行筛选及优化,以达到降低棒状乳杆菌菌剂的生产成本。通过比较棒状乳杆菌HS4在9种基础培养基中的生长情况,确定冬瓜基础培养基为增殖基础培养基;经单一营养因子试验和Plackett-Burman设计试验,确定影响棒状乳杆菌HS4增殖的3个重要因素分别为大豆蛋白胨、牛肉膏和酵母浸粉;经响应面分析进行回归优化,获得最佳冬瓜增殖培养基配方为:冬瓜基础培养基(1L),大豆蛋白胨(19.7g/L),酵母浸粉(19.4g/L)和牛肉膏(1.94g/L),活菌数达到39.81×108 CFU/mL。     

植物乳杆菌高密度增殖发酵条件的研究

为了研制新型微生态制剂, 对常用益生菌株--植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum) 的增殖条件进行研究.通过单因素和响应面方法对植物乳杆菌Lp-2 的发酵培养基成分进行了筛选和优化, 确定了最佳培养基.最后,研究了大规模培养工艺及其培养过程的放大.试验表明:蔗糖29 g/L,酵母膏31 g/L,蛋白胨25 g/L,K2HPO4 20 g/L,NaAc 6 g/L,柠檬酸氢二铵2 g/L,Tween80 2 g/L,MgSO4 0.1 g/L, MnSO4 0.1 g/L,在25℃、100 r/min的培养条件下在3 t发酵罐培养9.6 h,所得植物乳杆菌的最大产量约为1010 CFU/mL.实验表明了此植物乳杆菌增殖优化方案成效明显,可以放大推广生产.     

红枣汁乳酸菌发酵生产γ-氨基丁酸的研究

以红枣汁作为发酵对象,旨在生产富含γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)功能性成分的乳酸菌饮品。通过对5种乳酸菌进行筛选,探究谷氨酸钠(sodium glutamate,MSG)、氮源、可溶性固形物、MgSO_4、KH_2PO_4单因素添加量对GABA质量浓度的影响,采用响应面法对各单因素添加量进行优化,以提高GABA产量,并分析红枣汁发酵前后主要指标。结果表明,添加5 g/L MSG、11 g/L氮源、可溶性固形物20%、0.4 g/L MgSO_4、15 g/L KH_2PO_4时,GABA产量为412.54μg/mL;发酵后的红枣汁中总酸质量浓度上升至20.63 g/L,还原糖质量浓度下降至69.82 g/L,总酚在60 h时最大值为3181.64 mg/L,氨基酸含量明显增加。     

响应面法优化鼠李糖乳杆菌产共轭亚油酸的转化条件

以鼠李糖乳杆菌UV3-4为出发菌株,进行鼠李糖乳杆菌转化亚油酸生产共轭亚油酸转化条件的优化研究。通过单因素试验考察发酵温度、发酵时间、发酵pH和底物亚油酸(LA)添加量对CLA产量的影响,采用响应面法建立CLA产量与各影响因子之间的二次回归方程模型,获得最佳转化条件:发酵温度38℃,发酵时间23.4 h,pH 6.5,底物LA添加量为0.76 mg/m L,此条件下CLA的产量为37.28μg/m L。     

高产γ-氨基丁酸菌株的筛选及诱变

目的:本实验利用选择性培养基BCP从酸菜中筛选一株高产γ-氨基丁酸菌株。方法:对其形态学及生理生化实验进行鉴定,利用高效液相色谱法(HPLC)测定发酵液GABA产量,并对该菌株进行紫外及亚硝基胍(NTG)诱变,结果:确定该菌株为噬酸乳杆菌,编号为SW-135,发酵液中GABA为0.57克/升,诱变最佳条件为:紫外照射距离20厘米,时间60秒;NTG浓度为0.3克/升,处理时间20分钟,结论:诱变后得到高产突变菌株SW-135-13,连续传代5次,未见回复突变,平均GABA产量为1.31克/升。     

产辅酶Q_(10)根瘤土壤杆菌的紫外诱变选育及其发酵培养基优化

以根瘤土壤杆菌作为出发菌株,经过紫外诱变、平板初筛、摇瓶发酵复筛,最终获得1株辅酶Q_(10)高产菌株Q-6,其辅酶Q_(10)产量为11.92 mg/L,较出发菌株提高92.57%,且其遗传性稳定,可用于进一步研究。然后在单因素试验的基础上,应用响应面分析方法,对其发酵培养基进行优化,得到生产辅酶Q_(10)的最佳发酵培养基配方(葡萄糖35.46 g/L、酵母浸膏12.33 g/L、Na_2HPO_41.58 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.39 g/L),在此培养基下辅酶Q_(10)产量最高,为11.32 mg/L,较单因素试验最高值提高8.53%。     

谷氨酸脱羧酶和谷氨酸脱氢酶基因的串联表达及其对GABA产量影响

为构建一株无外源L-谷氨酸(L-Glu)条件下可直接转化葡萄糖生产γ-氨基丁酸(GABA)的安全基因工程菌,将植物乳杆菌GABA合成途径的关键酶——谷氨酸脱羧酶基因gadB与L-Glu合成途径中的关键酶谷氨酸脱氢酶基因gdh进行串联表达,导入产谷氨酸菌株谷氨酸棒杆菌SF016中,检测其对L-Glu及GABA产量的影响。经摇瓶发酵40h重组菌SF016-pgg谷氨酸脱羧酶的酶活达0.63mol·min~(-1)·g~(-1),而谷氨酸脱氢酶的酶活达0.131mol·min~(-1)·g~(-1),比原始菌株提高了约2.0倍。重组菌SF016-pgg以葡萄糖为碳源,通过40h发酵罐发酵可积累产生23.12g·L~(-1)的GABA,说明串联表达gadB和gdh基因有效实现重组菌在以葡萄糖为单一碳源、无外源L-Glu存在的培养基中直接发酵生产GABA。该生产方式的成本明显降低,且产品的安全性高,可用于食品、饲料或医药等行业。     

副干酪乳杆菌FM-LP-4菌株的高密度培养条件优化

为提高来源于新疆骆驼酸奶中具有较高抗氧化活性的副干酪乳杆菌FM-LP-4菌株在发酵培养液中的菌体密度。利用单因素试验、正交试验对MRS(de Man,Rogosa and Sharpe)培养基的碳源、氮源、营养因子以及培养条件进行优化。结果表明,副干酪乳杆菌FM-LP-4菌株的最佳增殖培养条件是培养温度为34℃、接种量为3%,初始pH值为6. 8;最佳培养基配方为30 g/L葡萄糖、35 g/L胰蛋白胨、60 g/L番茄汁,其他成分与MRS培养基基本配方一致。在优化后的培养基和培养条件下培养18 h,FM-LP-4菌株菌体D600 nm提高18. 14%,为该菌株的投式发酵剂制备和产品开发提供了试验依据和技术支持。     

屎肠球菌HS3细胞转化法生物合成γ-氨基丁酸的研究

在发酵食品中分离了1株产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的乳酸菌HS3,用vitek32鉴定系统进行生化鉴定,鉴定HS3为屎肠球菌(Enterococcus faecium)。采用菌株HS3细胞转化L-谷氨酸制备γ-氨基丁酸,通过对转化反应温度、pH、金属离子、底物浓度和菌体浓度的影响进行考察,确立了最优转化条件:湿菌体25g/L,Zn2+5mmol/L、L-谷氨酸钠20g/L、L谷氨酸40g/L,在40℃、pH4.8,120r/min搅拌下反应40h,转化液GABA的浓度达38.02(±1.09)g/L,摩尔转化率为94.50(±2.71)%。     

产GABA发酵乳杆菌的筛选、发酵条件优化 及其谷氨酸脱羧酶基因的克隆

从酸菜汁中分离到一株具有谷氨酸脱羧酶活力的乳酸菌YS2,经过16S rDNA 序列分析鉴定为发酵乳 杆菌(Lactobacillus fermentum）。YS2 在含1% L-谷氨酸钠的MRS 培养基中,GABA 的产量达到4.37 g/L。对YS2 产 GABA 的碳源、氮源、初始pH 进行了初步优化,确定最佳条件为院以蔗糖为主要碳源,以蛋白胨和牛肉膏为氮源,初 始pH 6.0,在此条件下,GABA 产量达到5.68 g/L。通过PCR 顺利地扩增出了YS2 菌株的谷氨酸脱羧酶gadB 基因,将 PCR 产物与表达载体pEASY-E1 连接。测序结果表明,YS2 的谷氨酸脱羧酶与Lactobacillus fermentum F-6 的谷氨酸 脱羧酶序列一致性达到99%。重组酶与组氨酸标签融合表达,经镍柱亲和层析纯化出融合蛋白,电泳显示出56 kDa 的目的条带,纯化的重组酶表现出了酶活性(1.06 U/mg）。     

发酵乳杆菌JN-2的分离鉴定及其发酵培养基优化

采用改良MRS固体培养基,利用稀释平板涂布法从健康奶牛新鲜粪便中分离筛选到一株肠道乳酸菌,经16S rDNA鉴定为发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum),并暂命名为发酵乳杆菌JN-2。为提高发酵乳杆菌JN-2的生物量,首先单因素试验设计对碳源、氮源、微量元素的种类进行了优化,并进一步利用正交设计确定了最佳发酵培养基配方:葡萄糖30 g/L、酵母浸粉40 g/L、硫酸镁0.25 g/L、磷酸氢二钾2 g/L、柠檬酸氢二铵2 g/L、乙酸钠5 g/L、吐温-80 1 mL/L。在该优化发酵培养基下,发酵乳杆菌JN-2的菌体生物量吸光光度值达到1.79。     

1,3-丙二醇高产变异菌株的紫外诱变选育

在高效液相色谱同时检测多种组分的基础上,建立了高效液相色谱法测定克雷伯杆菌Klebsiella pneumomiae发酵甘油产物1,3-丙二醇(1,3-PD)含量的方法;同时应用单因素考查法确定较优的筛选高产1,3-PD生产菌株紫外诱变条件,并在逐步提高筛选平板培养基中甘油浓度(60～90g/L)的情况下经多轮诱变筛选,获得1株能够耐较高浓度甘油的高产1,3-PD的变异菌株.经考查,较优的紫外诱变条件为:紫外灯功率30W,照射距离34cm,菌体浓度108个·mL-1,稀释10-5倍后进行诱变筛选,较优照射时间为6min;经6轮诱变筛选,筛选出能够耐90g/L甘油的高产1,3-PD的变异菌株KVI-1,其1,3-PD的产量较原始菌株提高30%左右;变异菌株经6代遗传稳定性考察,甘油转化率均稳定在45%左右,1,3-PD产量稳定在40g/L左右,变异菌株KVI-1可作为生产工艺研究的出发菌株.     

保加利亚乳杆菌H+-ATPase缺陷型菌株延缓后酸化及发酵性质的研究

检测由新霉素筛选保加利亚乳杆菌L15-4后酸化程度,并通过正交试验确定目的菌株的最适高密度发酵培养基组成.3株保加利亚乳杆菌(L15-4、L15、LW-1),42℃发酵酸奶,酸奶分别在4和20℃储存检测pH和滴定酸度变化;3株保加利亚乳杆菌分别与嗜热链球菌S18混合42 ℃发酵酸奶,酸奶分别在4和20 ℃储存检测pH和...