高产莫纳可林K、低产桔霉素的红曲霉菌株筛选及其发酵条件优化

筛选高产莫纳可林K、低产桔霉素的红曲霉菌株,为后期红曲工艺的开发和应用奠定基础。以福建省古田县不同品牌的红曲米为原料,分离纯化并筛选出高产莫纳可林K、低产桔霉素的红曲霉菌株。最后,通过单因素试验对纯种红曲的发酵条件进行优化。结果表明:通过筛选得到15株(编号为M1～M15)红曲霉菌,经HPLC测定莫纳可林K和桔霉素的含量,显示M8菌株的桔霉素含量为1.40μg·g~(-1),莫纳可林K含量为3 950μg·g~(-1),选为最优红曲霉出发菌种。进一步优化M8菌株的发酵条件,发现在pH值4.5、培养温度25℃和培养时间11d的情况下,红曲霉M8菌株的莫纳可林K产量最高,可达4 160μg·g~(-1)。试验筛选得到了1株高产莫纳可林K、低产桔霉素的红曲霉菌株,扩大了高产莫纳可林K的菌株选择。     

酶解法提取红枣膳食纤维的工艺研究

[目的]探讨红枣膳食纤维的酶法提取工艺。[方法]以陕北木枣为试材,采用酶解法提取红枣中的膳食纤维。通过对α-淀粉酶、胰蛋白酶和糖化酶的用量的正交试验,分析其对膳食纤维提取率的影响,确定其最适用量,进一步对α-淀粉酶酶解的温度、pH和时间进行正交试验,确定其最佳酶解条件。[结果]3种酶用量中,对膳食纤维提取率的影响最大的是α-淀粉酶,其最适用量为:α-淀粉酶0.4%、胰蛋白酶0.6%、糖化酶0.8%。α-淀粉酶的酶解因素中对提取率的影响依次为温度﹥时间﹥pH,其最佳酶解条件为:温度65℃,时间70 min,pH 6.0。在此条件下提取的红枣膳食纤维的持水力和膨胀力分别为854.92%和13.98 ml/g。[结论]该研究为酶法提取红枣中膳食纤维工艺的产业化提供参考依据。     

耐高浓度赖氨酸红曲霉突变菌株的选育

 设计双层培养基选育耐高浓度赖氨酸红曲霉菌株，经紫外线长时间诱变获得一株新菌株102w，该菌株可在大米粉10%和赖氨酸1.6%的发酵液中正常生长，红曲色素产量达168.4U/mL。     

高产色素低产桔霉素红曲霉菌株的筛选、鉴定和抑菌性分析

从各地收集的样品中分离纯化获得235株红曲霉菌株。采用分光光度法测定菌丝红曲色素的色价,高效液相色谱法(HPLC)测定发酵液中桔霉素含量,筛选获得1株高产色素低产桔霉素的红曲霉M-92菌株,经鉴定为紫色红曲霉(Monascus purpureus)。用红曲霉M-92菌株作菌种制备红曲米,按GB 4926—2008方法测定红曲米色价,可达2 138 U/g。用牛津杯法测定红曲米粉对4种单细胞微生物的抑制效果,抑菌强弱顺序依次为:金黄色葡萄球菌枯草芽孢杆菌白色念球菌大肠杆菌;用生长速率法测定红曲米粉对5种植物病原真菌的抑制效果,根据半最大效应浓度EC50的大小,抑菌强弱顺序依次为:番茄早疫病菌白绢病菌黄瓜枯萎病菌赤霉菌苦瓜枯萎病菌。     

不同地区腐乳中10种红曲霉菌的遗传差异分析

对不同地区腐乳中分离纯化后的10种红曲霉菌进行形态学观察,再结合分子生物学手段,分析其遗传差异性。结果表明:10种红曲霉菌丝体大体相似,但新疆地区的红曲霉菌落形态与其他地区红曲霉有着较为明显的不同;红曲霉菌色素基因的DNA长度为1 024—1 121 bp,通过多序列比对分析发现,10种红曲霉菌的红曲色素基因在3'端和5'端存在明显的序列差异;该基因的系统发育树表明:BCQ-北京与天津5连,ZBX(7)天津与6-吉林,9M与ZBX-新疆,ZBX-北京、9H与ZBX(D)北京的遗传关系较近。     

红曲霉及其主要产物

红曲霉以其能产生大量的天然红色素而著称,长期以来,国内外微生物工作者对红曲霉的研究大多集中在传统的酿酒、制醋、着色剂以及进行关于生产淀粉酶、糖化酶等的研究。而有关其药用价值、防腐功能的应用及机理研究报道较少。本文详细对有关红曲、红曲霉菌及其发酵产物作一介绍。1红曲霉按真菌学的分类方法,红曲霉属真菌门(Eumy-cophyta),子囊菌纲(Ascomycetes),真子囊菌亚纲(Euasco mycetes),红曲霉属(Monascus)。布谷昭(1988)从中国、朝鲜、台湾和香港的酒曲、腐乳、酒醅及土壤和腐败果实中共分离到约20种红曲霉。中国科学院微生物研究所…     

降胆固醇红曲霉的分离筛选及培养条件研究

从市售红曲中分离筛选四株红曲霉,通过铁矾显色剂显色法筛选出降解胆固醇能力最强的菌株M2,采用单因子试验进一步探讨该菌株的最佳发酵条件。研究表明:降解胆固醇能力最强的M2菌株的最适宜接种量为8%,发酵的最佳温度为30℃,发酵培养基的初始pH值在4～6之间。     

酶法提取薯渣膳食纤维及制品特性研究

利用α-淀粉酶、胰蛋白酶和糖化酶对甘薯（Ipomoea batatas（L.）Lam.）渣进行酶解,提取膳食纤维,并对所得膳食纤维产品特性进行了分析。结果表明,黄心甘薯是提取薯渣膳食纤维的理想材料;各种酶的最适用量分别为：α-淀粉酶1.2mL/g,胰蛋白酶0.7mL/g,糖化酶4.0mL/g;糖化酶最佳酶解条件为：酶解温度60℃,时间40min,pH 5.0;膳食纤维产品中总膳食纤维含量为81.43%,其中可溶性膳食纤维含量可达40.31%,甘薯渣膳食纤维膨胀力和持水力分别达到195mL/g和910%。     

青砖茶不同超滤组分抑制α-淀粉酶和脂肪酶活性研究

结合膜超滤技术从青砖茶中分离提取α-淀粉酶和脂肪酶抑制活性组分,分析青砖茶汤直接超滤组分和青砖茶汤乙酸乙酯萃取物超滤分离组分对α-淀粉酶和脂肪酶活性的影响。结果表明,青砖茶5ku膜截留组分具有较强的α-淀粉酶抑制活性;100ku膜截留组分具有较强脂肪酶抑制活性。乙酸乙酯萃取物5ku膜截留组分具有更强的α-淀粉酶抑制活性,而其透过组分具有更强的脂肪酶抑制活性。膜超滤技术结合乙酸乙酯萃取法能更好地分离纯化青砖茶汤α-淀粉酶和脂肪酶抑制活性成分。     

高产红曲色素低产桔霉素紫色红曲霉转化子筛选与代谢产物分析

以红曲米中筛选到的紫色红曲霉Mp-41菌株为出发菌株,利用农杆菌介导T-DNA插入转化技术,构建了含有983株红曲霉转化子的T-DNA插入转化子库。用紫外-可见光扫描方法等从转化子库中筛选出10株红曲色素色价稳定高于原始Mp-41菌株的转化子,薄层层析结合高效液相色谱(HPLC)技术分析了10株转化子发酵液中桔霉素的含量;其中,转化子62的红曲色素色价较高,为95.4 U/m L,是原始Mp-41菌株(色素色价50.7 U/m L)的1.88倍,桔霉素含量稳定低于原始Mp-41菌株。以原始Mp-41菌株和转化子62为试验材料,进行5 L发酵罐发酵并定时取样,HPLC等方法分析生长量和发酵液中各种代谢产物的含量。结果显示,转化子62生长速度稍快于原始Mp-41菌株,红曲色素色价和莫纳可林K的含量分别为120.76 U/m L,63.72 mg/L,是原始Mp-41菌株的1.5倍和1.21倍;而桔霉素含量为1.172 4 mg/L,是原始Mp-41菌株的35.08%。因此,利用T-DNA插入的方法对红曲霉进行育种,能产生稳定的遗传变化,在红曲霉资源的利用上有一定潜力。     

橙色红曲菌pyrG缺陷株的筛选及鉴定

[目的]筛选和鉴定橙色红曲菌pyrG缺陷株。[方法]以橙色红曲菌AS3.4384（Monascus aurantiacus）为出发菌株,运用紫外照射致基因突变,随后对尿嘧啶依赖型菌株的pyrG基因进行测序比对,筛选pyrG基因突变株,最后用含有米曲霉pyrG基因的pAOP互补质粒对其进行基因转化试验。[结果]经紫外诱变得到一株尿嘧啶依赖型的5-FOA抗性菌株UM28。扩增其pyrG基因并进行测序,发现UM28的pyrG基因在核苷酸序列＋220bp的位置发生了突变,进而导致氨基酸水平上Pro→Ser的突变,造成了乳清苷-5’-磷酸脱羧酶的失活。UM28通过基因转化能够接受含有米曲霉pyrG基因的互补质粒恢复野生表型,且回复突变率低于10-8,能够用于红曲菌同源转化系统的构建。[结论]获得了一株红曲菌pyrG基因缺陷株UM28,它可被用作基因工程的受体菌。     

高产菊粉酶的黑曲霉菌株产酶酶系分析与研究

对AspergillusnigerH8、A.nigerM89和突变株A.nigerUγ-2三株菊粉酶高产菌株产生的主要酶系进行了分析与研究。结果表明,在产菊粉酶的优化培养基(菊芋汁培养基)中进行摇瓶发酵,三菌株除产菊粉酶活力较高外,还产生蛋白酶,果胶酶,淀粉酶,纤维素酶;三株菌都表现为酶活力高峰随发酵时间依次是蛋白酶、淀粉酶、果胶酶和菊粉酶,纤维素因不同菌株有一定差异;突变株A.nigerUγ-2与其出发菌株A.nigerM89产酶比较表明,突变株在菊粉酶产酶活力获得大幅度提高的同时,淀粉酶和果胶酶的产酶活力也显著提高。     

耐甲醇脂肪酶产生菌的筛选鉴定及其酶学性质研究

[目的]筛选耐甲醇脂肪酶产生菌,并对其酶学性质进行研究。[方法]采用培养基中添加不同浓度甲醇（0、5%、10%、15%、20%）的方法筛选甲醇耐受性脂肪酶产生菌,形态学和ITS序列分析确定菌株的种属关系,硫酸铵分级沉淀和DEAE-Sepharose FF纯化脂肪酶,并对纯化的酶进行耐甲醇试验和酶学性质研究。[结果]筛选到183株脂肪酶产生菌,菌株SXL-107对浓度20%甲醇具有较好耐受性,脂肪酶活力达104 U/ml;ITS同源性分析确定该菌为Galactomyces geotrichum;经过纯化的SXL-107脂肪酶在浓度10%甲醇溶液中作用48 h后,剩余酶活为96.15%;该酶最适温度为40℃,pH为7.0,50℃温浴60 min仍有80%的酶活力,在pH 4.0~9.0间稳定,微量的Mg2＋、K＋和Zn2＋对该酶有激活作用,Mn2＋和CO2＋有抑制作用,分子量约为66 kDa。[结论]筛选到一株耐甲醇能力较强的脂肪酶产生菌,为该酶在生物柴油中的应用奠定基础。     

纤维素酶高产菌株的诱变选育

[目的]选择有效的方法选育高产纤维素酶菌种。[方法]利用黑曲霉为出发菌株,经过紫外线和亚硝酸复合诱变,选育出酶活力高的突变株进行培养并测定其酶活。[结果]在单因子诱变中,紫外线效果明显优于亚硝酸,致死率70%~80%的诱变剂量比较理想。复合诱变比单因子诱变效果好,产酶能力得到提高,而且菌落生长速度也加快,在多次传代试验中,菌株的性状也比较稳定。出发菌株通过紫外线(15 W,照射距离30 cm左右,照射时间8 min)和亚硝酸(0.1 mol/L的NaNO3处理5 min)的复合诱变,复筛得到纤维素酶高产菌株,纤维素酶活力提高了61.10%,滤纸酶活力提高了64.01%。[结论]通过紫外线和亚硝酸复合诱变能选育出有较高纤维素酶活力的菌株。     

高产木聚糖酶的紫色红曲霉菌株筛选及酶学性质研究

[目的]筛选紫色红曲霉木聚糖酶,并研究其酶学性质。[方法]采用平板筛选和固体培养方法获得了产木聚糖酶较高的紫红曲霉（Monascus pupureus）533。采用50%~70%硫酸铵盐析、Sephadex G-25凝胶层析、DEAE Sepharose fast flow阴离子交换层析和SephacrylS-200凝胶层析进行纯化。最后,研究温度、pH、金属离子和化学物质对酶活性的影响。[结果]经分离纯化后得到相对分子质量约为46.0 kD的木聚糖酶。木聚糖酶最适反应温度为47℃;最适反应pH为5.5,pH稳定范围为4.5~5.5;Ca2＋、Fe2＋、Na＋和Tween 80对酶活力有激活作用;Mn2＋、Tris、EDTA、尿素和SDS对酶活力有抑制作用;Cu2＋和K＋对酶活力影响不大。[结论]该研究筛选到1株高产木聚糖酶的紫色红曲菌株,扩大了产木聚糖酶的菌株范围。     

脂肪酶产生菌黑曲霉ZW-1复合诱变育种研究

[目的]对脂肪酶产生菌黑曲霉ZW-1进行复合诱变育种研究。[方法]以脂肪酶产生菌黑曲霉ZW-1为出发菌株,通过紫外线、微波及硫酸二乙酯进行复合诱变得到变异株,对筛选出的变异株产生的脂肪酶活力进行测定。[结果]试验选育到1株脂肪酶产量较高的变异株8632;在适宜条件下,该菌株产生的脂肪酶活力达104.62 IU/ml,比出发菌株提高了125.86%;遗传稳定性试验表明该突变株具有良好的传代稳定性。[结论]该研究为满足脂肪酶在工业生产中的需求提供了科技支持。     

江西红壤α-淀粉酶分离株的多态性研究

[目的]从分子生物学角度探索江西红壤α-淀粉酶分离株的多态性。[方法]以江西红壤中分离的产α-淀粉酶的菌株为研究对象,通过16S rDNA的通用引物进行PCR扩增,并对扩增产物进行酶切,研究产α-淀粉酶菌株的多态性。[结果]从江西红壤中共分离到33个产α-淀粉酶的菌株,用HhaI酶对这些菌株的16S rDNA进行酶切,共得7种酶切类型。这些菌株存在表型差异,而且呈现丰富的多样性。菌株间遗传背景有很大相似性,但个别谱带之间存在不同程度差异,具有丰富的生态多样性。[结论]该研究从分子水平上揭示了产α-淀粉酶的菌株在红壤中具有丰富的多态性。     

微波联合抗生素抗性诱变选育泰妙菌素高产菌株

为了获得泰妙菌素高产菌株,以泰妙菌素19-127为出发菌株,采用微波诱变对泰妙菌株进行诱变,并结合特比萘酚及制霉菌素两种抗生素抗性筛选法获得泰妙菌素高产菌株。结果表明,经过发酵验证最终选育出5株突变株20-016、20-029、20-048、20-072和20-088,相较于对照组效价分别增长19.9%、21.6%、20.2%、22.5%和23.1%,连续传代5次,遗传性状稳定。比较两种抗生素在泰妙菌素高产菌株选育中的作用,制霉菌素更有利于高产菌株的选育。     

凡纳滨对虾肠道益生菌的分离· 筛选· 鉴定

[目的]获得具有拮抗常见病原菌活性、消化酶活性且具有安全性的凡纳滨对虾肠道内源性益生菌。[方法]从健康凡纳滨对虾肠道中经过初步分离与纯化得到1 220株细菌,对分离的菌株进行拮抗试验,并对产蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶能力进行定量和定性研究。对筛选的13株细菌进行了溶血试验和药敏试验,以评价其生物安全性。[结果]共筛选出13株抑菌活性强、产酶能力强且产酶种类多的菌株,最终确定了2株候选益生菌。菌株的16 S rDNA分子鉴定及Biolog系统鉴定结果表明,细菌3号与霍氏肠杆菌(Enterobacter hormaechei strain WW2,JN993998.1)相似性达到98%,细菌6号与乳酸菌(Lactic acid bacterium ZJGS0109,KC748440.1)相似性达100%。[结论]研究结果为今后益生菌制剂的开发和应用奠定了基础。     

一株碱性脂肪酶产生菌的分离鉴定及其产酶条件

从富含油脂的土壤中分离到90余株产脂肪酶的菌株。其中一株酶活较高的菌株N24液体发酵酶活达到19．5u·mL^-1。经细胞形态学分析、Biolog生理生化分析和16SrDNA序列比较表明该菌为嗜麦芽窄食单胞菌（Stenotrophomonas maltophilia）。对该菌株的液体发酵实验表明其最佳发酵培养基为：蛋白胨2．0％,可溶性淀粉3．0％,橄榄油1．0％,（NH4）2SO4 0．1％,MgSO4·7H2O 0．075％,K2HPO40．1％。该菌产生的脂肪酶最适反应温度为55踞,最适pH为9．0,属于碱性脂肪酶。该酶具有良好的热稳定性,在60℃处理60min酶活性基本保持不变。