益生菌D-1液体发酵工艺的研究

为提高菌体的得率和芽孢转化率,进行了菌株D1最佳培养条件参数和培养基优化的研究及测定此条件下的生长曲线。通过研究发酵温度、接种量、培养基初始pH、溶解氧等因素对菌株D1生长的影响,确定最佳培养条件为:培养温度30℃,培养基初始pH7.0,接种量5%(相对摇瓶装液量),装液量100mL/500mL。在发酵基础培养基成分保持不变的情况下改变氮源、碳源、生长因子、无机盐单因子进行单因子试验,采用L9(3)4正交表设计实验,进行培养基优化,确定最佳培养基配比为玉米淀粉2%,蛋白胨2.5%,NaH2PO40.8%,玉米浆1.5%,MgSO4·7H2O0.05%,3.08%MnSO4水溶液0.1%。在最佳培养条件下,用最优培养基测定了菌株D1的生长曲线,并确定了菌株D1的最佳种龄为18～20h,生产收获时间为26h。     

一株海洋过氧化氢酶高产菌的鉴定及产酶条件优化

对来自青岛近海海域底泥的一株产过氧化氢酶菌株YS0810进行形态学观察、16S rDNA序列同源性分析及生理生化特性的鉴定,在250 ml摇瓶中进行发酵产酶条件优化。初步确定该菌属于不动杆菌属Acinetobacter。发酵培养的最佳碳、氮源分别为蔗糖20 g/L和蛋白胨15 g/L,无机盐MgSO4·7H2O、NaCl、KH2PO4最佳浓度分别为0.9、5.0和1.0 g/L;菌株在培养基起始pH=7.0、4%接种量、50 ml装液量和25℃的条件下发酵24 h获得较高的酶产量。在最佳培养条件下酶产量为2469 U/ml,是优化前的5倍。     

碳氮营养和培养条件对芽孢杆菌(Bacillus sp.) A4生长的影响

芽孢杆菌(Bacillus sp.) A4是一株具有溶甲藻能力的菌株，为探究营养条件与培养条件对A4生长的影响，明确在多因素共同作用下菌株的生长特性，先以单因素方法比较不同碳、氮营养因子对其生长的影响，再以Plackett-Burman方法综合比较碳源、氮源、pH、接种菌量、温度、转速、装液量等因子对其生长的协同影响效应。结果显示，A4菌对有机碳源玉米浆和有机氮源大豆蛋白利用效果最好，培养24 h后菌量分别达到3.58×108、3.19×108 CFU/ml。各因子的重要性排序依次为大豆蛋白、温度、玉米浆、转速、接种菌量、pH、装液量，且大豆蛋白和温度对A4菌的生长影响显著(P<0.05)。研究表明，培养条件对菌株生长调控也有重要意义，在评估相关因素对菌株生长或生态功能的影响时，须将营养条件和培养条件协同分析。     

一株海洋中性蛋白酶高产菌S-3685的鉴定及产酶条件

通过生理生化、分子生物学、单因子优化等方法研究了来自南海海域一株产中性蛋白酶菌株S-3685,并对其在250 ml摇瓶中的培养条件进行了优化。结果显示,该菌株初步确定为芽孢杆菌属(Bacillus),发酵培养的最佳碳、氮源分别为葡萄糖10 g/L和豆面10 g/L,牛肉膏5 g/L,酵母膏5 g/L。无机盐MgSO4·7H2O、Na2CO3、KH2PO4最佳浓度分别为0.2 g/L、2.0 g/L、1.0 g/L;菌株在培养基起始pH=7.0、4%接种量、15 ml/250 ml (v/v)装液量和30℃的条件下,发酵72 h获得较高的酶产量。在最佳培养条件下产酶量为4250 U/ml,是优化前的5倍。     

碳氮营养和培养条件对芽孢杆菌(Bacillus sp.)A4生长的影响

芽孢杆菌(Bacillus sp.)A4是一株具有溶甲藻能力的菌株,为探究营养条件与培养条件对A4生长的影响,明确在多因素共同作用下菌株的生长特性,先以单因素方法比较不同碳、氮营养因子对其生长的影响,再以Plackett-Burman方法综合比较碳源、氮源、pH、接种菌量、温度、转速、装液量等因子对其生长的协同影响效应。结果显示,A4菌对有机碳源玉米浆和有机氮源大豆蛋白利用效果最好,培养24 h后菌量分别达到3.58×10~8、3.19×10~8 CFU/ml。各因子的重要性排序依次为大豆蛋白、温度、玉米浆、转速、接种菌量、pH、装液量,且大豆蛋白和温度对A4菌的生长影响显著(P0.05)。研究表明,培养条件对菌株生长调控也有重要意义,在评估相关因素对菌株生长或生态功能的影响时,须将营养条件和培养条件协同分析。     

蟹源拟态弧菌最佳产毒条件的筛选

通过体外试验，探讨了培养条件的改变对蟹源拟态弧菌(HX-4)产毒量的影响。结果表明，培养基种类、氯化钠浓度、初始pH、溶解氧、培养温度和时间的不同均可影响细菌产毒量，HX-4菌株的最佳产毒条件为细菌接种于起始pH为8．0，含0．5％NaCl-BHI培养基，28℃振荡培养36h或静置培养48h。同时，通过动物实验测定了外毒素的致病性，结果显示，外毒素粗提液对小鼠及河蟹均有致病性。粗提液的溶血活性越高，对动物的致死率也越高。具有蛋白酶活性而无溶血素活性的粗提液，对动物只有致病性，而无致死性。     

海洋红酵母RH1菌株发酵培养条件的研究

该研究比较了不同碳源、氮源、无机盐对海洋红酵母菌（Rhodotorula sp.）RH1菌株发酵产量的影响,通过葡萄糖、蛋白胨、酵母膏和硫酸镁（MgSO4）4因素3水平的正交试验,确定了RH1菌株的最优培养基为蛋白胨10 g.L-1,酵母膏15 g.L-1,葡萄糖20 g.L-1,MgSO40.25 g.L-1,磷酸二氢钾（KH2PO4）0.25 g.L-1,氯化钠（NaCl）10 g.L-1。结果显示,该菌株最佳摇瓶发酵条件为接种量10%,初始pH 5.0,摇瓶装液量80 mL/500 mL三角瓶,培养温度28℃,经48 h培养,菌量可达10.46×108cfu.mL-1,比优化条件前提高23.9%。还进行了RH1菌株25 L发酵罐扩大培养试验,在接种量为8%、初始pH 5.0、搅拌速率350～400 r.min-1、通气量9 L.min-1、温度28℃的条件下,经28 h的培养,菌量可达33.6×108cfu.mL-1。预计通过连续补料的方式进行培养,有望进一步提高菌量。     

海洋芽孢杆菌N11-8产蛋白酶的发酵条件优化

本研究采用响应面法(RSM)对南极海洋芽孢杆菌(Bacillus sp.)N11-8液体发酵产蛋白酶PBN11-8的发酵条件进行快速优化。通过单因素实验初步确定南极海洋芽孢杆菌N11-8产蛋白酶的最佳碳源和氮源分别为可溶性淀粉和蛋白胨；并通过Plackett-Burman(PB)设计对影响其产酶相关因素进行评估，筛选出具有显著效应的3个因素：温度、氮源和碳源；以最陡爬坡实验逼近至上述因子最大响应区域，进而采用RSM法对其最佳水平范围进行研究，确定最优发酵条件为：可溶性淀粉3 g/L，蛋白胨13.1 g/L，酵母浸粉2.9 g/L，NaCl 5 g/L，KH2PO4 1 g/L，FeCl3·6H2O 2 mmol/L，初始pH值为7.0，温度为34.0℃，转速为200 r/min，装液量为50 ml/250 ml，接种量为4%，培养时间为60 h。最终优化后的酶活达到90.5 U/ml，比初始酶活提高了23.6%。     

渔源解淀粉芽孢杆菌CQN-2菌株培养基及发酵条件优化

CQN-2是一株具有抗病、促生长等多种功能的肠道内源性解淀粉芽孢杆菌。为研究其最佳培养条件,从而为规模化生产发酵提供依据,本文以菌体生物量为指标,采用单因素试验和正交试验对CQN-2菌株的最适培养基及发酵条件进行优化。结果表明,CQN-2菌株的最适碳源为可溶性淀粉,最适氮源为细菌学蛋白胨,经优化后的最佳培养基配方为可溶性淀粉20 g/L、细菌学蛋白胨30 g/L、糖蜜50 g/L、KH_2PO_4 0.5 g/L、MgSO_4 0.5 g/L、NaCl 0.3 g/L、Mn~(2+) 5 mmol/L、Al~(3+) 1 mmol/L;最佳发酵培养条件为初始pH值7.0,接种量为3%、装液接种量25 mL/250 mL;使用优化后的培养基将CQN-2接种于5 L发酵罐进行高密度发酵培养36 h后的活菌数为3.03×10~(12) CFU/mL。     

草鱼体表嗜水气单胞菌拮抗细菌S190的分离鉴定及生物学特性研究

由采集的草鱼体表细菌中，分离筛选到1株抗嗜水气单胞菌较强的菌株S190。通过对该菌株个体和群体形态特征观察、生理生化特征测定及16SrDNA序列分析，初步确定为Jeotgalicoccus psychrophilus S190。杯碟法拮抗试验表明，S190对嗜水气单胞菌有较强的抑制作用；最适作用条件为25℃、pH8．0。该菌株对葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和大肠杆菌也表现出一定程度的抑制作用。生物学特性研究表明：S190生长最适碳源为1％的糊精，氮源为0．01％的酵母粉，磷源为0．01mol／L的K2HPO4；培养温度25℃，pH10，NaCl浓度5％（m／V），接种量3％（V／V），装液量以250ml三角瓶装250ml生长最好。     

一株产低温碱性蛋白酶嗜冷海洋细菌YS-9412-130的分离和培养条件研究

自海水贝类中取样，经分离培养基和酪蛋白培养基复合培养，用检测蛋白酶产生水解圈和Folin-酚碱性蛋白酶活性测定相结合的方法从1000多份样品中初步筛到了产碱性蛋白酶活力高、性能优良的菌株YS－9412－130。对其初步研究结果表明，该菌只能利用有机氮源生长；在接近自然海水盐度、温度20℃、pH在7.0-9.0条件下，菌体生长和产酶较好。     

黄杆菌属中的一个新种

由海产贝类中分离到一菌株YS-9412-130，为革兰氏阴性短杆菌、末端圆、有鞭毛、不能滑行运动、大小为0.4～0.7μm×1.0～1.5μm，裂殖生殖，不生成芽孢，胞内无多-β-羟基丁酸颗粒。菌落光滑，黄色、半透明，边缘完整。其色素无荧光，含类胡萝卜素，其正己烷提取液经光谱测定最大吸收峰为450nm。该菌生长的温度范围为0～25℃，最适为18～22℃，最高25℃(在25℃生长极弱或几乎不生长)。此菌株于pH7.0～9.0能生长，最适pH为7.5，耐6％NaCl，80μg／m1的链霉素或80μg/ml的氨卞青霉素。YS-9412-130菌株为好气菌，严格的有氧呼吸代谢,过氧化氢酶、氧化酶阳性和磷酸酶阳性,利用多种糖、水解淀粉但不分解纤维素、琼脂和几丁质。水解干酪素、胨化石蕊牛奶最后变碱。液化明胶试验阴性，还原硝酸盐；不产H2S和吲哚；MR和V．P．试验阴性；YS-9412-130菌株DNA中G+C含量为32.2mol％。该菌株的特征符合黄杆菌属的特征，但与此属中的其他种比较又有显著的差别，因此将其定为黄杆菌属一新种，命名为黄海黄杆菌（Flavobacteriumyellowseasp.nov）。     

黄海黄杆菌YS-9412-130低温碱性蛋白酶的基因克隆和序列测定

黄海黄杆菌YS－9412－130具有稳定的分泌低温碱性蛋白酶的能力。将其染色体DNA用Sau3AⅠ部分酶切后，低熔点琼脂糖回收2－10Kb的DNA片段，用Klenow大片段酶半补齐，与用SalⅠ酶切且半补齐的质粒pUC19连续后，转化E.Coli.JM109，构建基因文库。且酪蛋白平板法和酶联免疫吸附（ELISA）的活性筛选方法从基因文库中筛选到一株产海洋低温碱性酶的阳性克隆（命名为pHH1）。序列测定分析表明，此重组质粒包含有长度为768bp低温碱性蛋白酶基因的完整的开放读码框架（ORF）和上游基因调控序列。此片段编码由256个氨基酸组成的酶，计算分子量为83000Dal。通过Southern杂交证实了此片段来自于黄海黄杆菌YS－9412－130基因组DNA。     

产低温碱性蛋白酶黄海黄杆菌YS-9412-130高产菌株的选育

以黄海黄杆菌YS－9412－130菌株为出发株，经亚硝基胍、硫酸二乙酯、紫外线（UV）与微波（MI）复合诱变和自然选育，获得1株产低温碱性蛋白酶高产稳定的突变株YS－9412－130－SW1－104，其产低温碱性蛋白酶为出发株的16倍。在摇瓶发酵培养条件下，酶活力达2320U／ml(20℃测定），该诱变株具有Ref^r、Str^r、Amp^r和Met^-、Lys^-标记。突变株与出发菌株在细胞形态上比较，结果表明二者没有显著差异。     

鰤鱼诺卡氏菌培养条件及培养基的优化

对鰤鱼诺卡氏菌（Nocardia seriolea）ZJ0503的增菌培养基和生长条件进行优化。研究了温度、盐度、初始pH对鰤鱼诺卡氏菌生长的影响,并通过单因素试验对培养基的碳源、氮源和无机盐成分进行了筛选,采用正交实验法对培养基各主要成分的添加量进行了优化。结果表明,鰤鱼诺卡氏菌最适宜生长条件为温度25 ℃、盐度5、pH 6.5±0.2;经筛选,鰤鱼诺卡氏菌培养基中最佳碳源是葡萄糖,最佳氮源是酵母粉,促生长作用最强的2种无机盐是磷酸氢二钾（K2HPO4）和氯化钙（CaCl2）;确立了培养基优化配方为葡萄糖20 g·L-1,酵母粉15 g·L-1,K2HPO4 0.75 g·L-1,CaCl 20.2 g·L-1（单独灭菌）,氯化钠（NaCl2）5 g·L-1,pH 6.5±0.2。     

哈氏弧菌文蛤分离株WG1702培养条件优化研究

于2007年9月在江苏吕泗文蛤发病高峰期,从发病文蛤体内和养殖水体中分离到1株哈氏弧菌WG1702,培养条件优化试验结果表明,菌株WG1702在32 h时达到生长高峰,最适温度为28℃,最佳初始pH为7,最佳盐度为40,最佳装液量为60 ml/150 ml,促进生长的金属离子是NH4+、Fe2+、Fe3+,最佳C、N源为葡萄糖和蛋白胨;pH、温度、不同菌龄正交试验证明最佳组合为pH 7.11,温度28℃,菌龄24 h,通过方差分析结果可以看出三因素中pH对生长影响显著(P<0.05)。     

产虾青素海洋酵母菌YS-185的鉴定及发酵条件优化

以26S rDNA法将实验室保藏的1株产虾青素的海洋酵母菌YS-185鉴定为粘红酵母。以海洋酵母菌YS-185为试验菌株,运用摇瓶发酵优化的方式,探索培养基组分和发酵工艺条件对该菌发酵的影响。实验结果表明,该菌生长最适培养基组分为葡萄糖8 g/L、蛋白胨8 g/L,最适生长起始pH值为5.5、转速220 r/min、接种量8%、温度20℃;虾青素合成的最佳培养基组分葡萄糖8 g/L、蛋白胨8 g/L,最佳虾青素合成条件:pH 5.5,转速220 r/min,接种量8%,培养温度25℃。发酵优化后的虾青素产量2.670μg/ml,较优化前的1.572μg/ml提高了69.8%。温度对酵母菌的生长和虾青素的合成都有显著影响。海洋酵母菌YS-185优化后的发酵条件有规模化生产虾青素的应用潜力。     

Activation of a Nitrifying Biofilter for High Density Fish Culture

When a reuse water system operates at high fish loadings and recirculation levels, a readily perofrming biofilter is of utmost importance. The present work aims at reducing the colonization time of nitrifying bacteria with the intention of creating a fully operational trickling biofilter upon the introduction of a substantial fish load into the system. A technique is developed by which the future fish biomass is simulated continuous injection of ammonium salts (25.5 ± 2.6 g H-NH₄ ⁺/m³ of iofilter media (432 to 1411 ky fish/liter per minute of makeup water) with a sustaining water quality. With a pH mainained between 9.0 and 8.5, a hydraulic loading rate of 130 m³/m²/d. inorganic nutrients and an inoculum of active nitrifiers, fully reliable biofilters were obtained within 9 days. The role of alkalinity, inoculum, and mineral nutrients is also discussed.