草鱼铜绿假单胞菌灭活疫苗发酵培养基的优化及其在发酵罐的生长试验

为培养优质的铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa菌液,通过单因素试验对草鱼铜绿假单胞菌灭活疫苗发酵培养基的氮源、碳源和磷酸盐成分进行了筛选,采用正交试验法对培养基各主要成分的用量进行了优化组合,并经过验证试验绘制出了铜绿假单胞菌JP802在优化培养基条件下的5 L发酵罐生长曲线。结果表明:草鱼赤皮病铜绿假单胞菌JP802发酵培养基中最佳氮源为蛋白胨+牛肉膏+酵母膏,最佳碳源为葡萄糖,最佳磷酸盐为磷酸氢二钾;确立了培养基的优化配方为蛋白胨10 g/L、牛肉膏5.0 g/L、酵母膏2.5 g/L、葡萄糖5.0 g/L、磷酸氢二钾0.75 g/L、氯化钠5.0 g/L,JP802菌株在此培养基中发酵14 h菌体浓度达到最大(OD_(600 nm)值为6.44)。研究表明,通过对发酵培养基的优化,可以获得更高产量的铜绿假单胞菌JP802发酵菌液。     

酵母乙醇提取物对重组大肠杆菌外源蛋白表达的影响

酵母乙醇提取物是利用啤酒干酵母经培养发酵后提取的富含多种活性物质的混合物。初步实验研究发现,该物质对大肠杆菌蛋白表达有明显促进作用。为了进一步研究其对蛋白表达的作用,以E.coli BL21(DE3)/p GEX-4t-1-ggt为主要研究菌,以2 g·L-1乳糖作为诱导剂,研究酵母乙醇提取物对γ-GGT蛋白表达的作用。研究发现,分批添加终浓度10 g·L-1的酵母提纯提取物到2 g·L-1的乳糖为诱导剂的培养基中可以显著提高γ-GGT蛋白的表达及宿主菌的生长,蛋白表达量比1 mmol·L-1 IPTG诱导效果高10%~50%,菌体密度提高1.75~3倍左右。对于其他的重组蛋白及表达宿主有相似的作用。酵母乙醇提取物与乳糖组成的复合制剂可以有效替代有毒性的IPTG作为诱导剂的使用,为大规模诱导蛋白表达奠定了基础。     

蛹虫草菌液体培养基配方优化研究

利用L9(34)正交试验设计,研究了蛹虫草菌液体培养基不同营养成分对蛹虫草菌丝生长干质量的影响,以对蛹虫草液体培养基配方进行优化。结果表明,蛹虫草液体培养基最佳配方为:玉米粉1%、麦麸1%、葡萄糖2%、蛋白胨2%、酵母膏0.5%、磷酸二氢钾0.1%、硫酸镁0.05%、维生素B110mg·L-1。蛹虫草菌最终菌体总干质量达到14.85g·L-1。     

利用枯草芽孢杆菌B53发酵法生产维生素K

[目的]探讨以枯草芽孢杆菌B53为菌种发酵生产维生素K的基本条件。[方法]利用枯草芽孢杆菌B53发酵生产维生素K,并探讨发酵培养基组成、发酵时间、接种量等因素对维生素K产量的影响。[结果]枯草芽孢杆菌B53在含甘油50ml／L、大豆粉100g／L、酵母膏5g／L、K2HPO43g／L的液体培养基上发酵48h的维生素K产量可达7．01mg／L;在大豆固态培养基上,适宜的接种量为4％,适宜的发酵时间为72h,维生素K产量达0．0273mg／g;而在豆粕固态培养基上,适宜的接种量为3％,适宜的发酵时间为48h,产量仅达O．0087mg/g。[结论]维生素K存在于枯草芽孢杆菌B53的发酵液中,枯草芽孢杆菌B53是维生素K的一种生产菌：     

阿维菌渣的生物改性方法及再利用研究

[目的]研究阿维菌渣的生物改性方法及再利用。[方法]以阿维菌渣为原料,对其进行微生物发酵,以制成不同形态的阿维菌素发酵培养基中的营养成分产品,并将该产品代替常规的酵母膏或酵母粉以研究其在阿维菌素发酵中的应用。[结果]阿维菌渣经微生物发酵后,制成了液态、膏状及粉状的营养成分产品;将其替代阿维菌素发酵中的常规酵母膏或酵母粉后,液态、膏状及粉状营养成分产品比常规酵母膏或酵母粉的化学效价分别提高了3%以上、5%左右及3%左右。[结论]该研究为解决阿维菌渣的环境污染和资源浪费提供了理论依据。     

生防菌季也蒙毕赤氏酵母增殖培养基优化研究

从培养基出发,研究了生防菌季也蒙毕赤氏酵母的增殖培养条件。通过测定菌体数量,绘制了季也蒙毕赤氏酵母的生长曲线;确定PDB培养基为季也蒙毕赤氏酵母优化出发培养基;最适增殖培养时间为20h。对碳源、氮源、无机盐、维生素进行单因素试验筛选出较好的组分,然后通过正交试验对培养基条件进行了优化,获得较优的增殖培养基组成为：果糖2%、酵母膏0.8%、MnSO40.1%、烟酰胺0.001%。季也蒙毕赤氏酵母优化培养基的菌体增殖数量可达基础培养基PDB的19.6倍。     

生防菌季也蒙毕赤氏酵母增殖培养基优化研究

从培养基出发,研究了生防菌季也蒙毕赤氏酵母的增殖培养条件。通过测定菌体数量,绘制了季也蒙毕赤氏酵母的生长曲线;确定PDB培养基为季也蒙毕赤氏酵母优化出发培养基;最适增殖培养时间为20h。对碳源、氮源、无机盐、维生素进行单因素试验筛选出较好的组分,然后通过正交试验对培养基条件进行了优化,获得较优的增殖培养基组成为:果糖2%、酵母膏0.8%、MnSO40.1%、烟酰胺0.001%。季也蒙毕赤氏酵母优化培养基的菌体增殖数量可达基础培养基PDB的19.6倍。     

胶红酵母J6发酵培养基的优化及其生长曲线的绘制

为了提高胶红酵母J6的类胡萝卜素产量,探讨其液体发酵的生长特性,对其发酵培养基成分进行优化,并绘制生长曲线。用2%葡萄糖、2%蛋白胨、1%酵母膏、2%Na Cl和0.05%Mg SO4配制发酵培养基,在此基础上进行碳源、氮源、无机盐的种类选择及培养基成分的正交试验,以色素(类胡萝卜素)含量和生物量作为胶红酵母J6发酵培养基优化效果的评价指标。将胶红酵母J6接种于12瓶发酵培养基中,每隔6 h取出1瓶发酵液,用血球计数板法测定胶红酵母J6的活菌数和总菌数,绘制生长曲线。结果表明,发酵培养基优化后,胶红酵母J6的生物量达到16.791 0 g/L,比优化前提高了161.39%;色素含量为331.406μg/g,比优化前提高了151.78%;综合考虑,优化后的发酵培养基配方是:2%海藻糖、2%蛋白胨、2%酵母膏、0.5%牛肉膏、2%Na Cl和0.025%Mn SO4。绘制出了胶红酵母J6生长曲线,6~18 h为迟缓期,18~36 h为对数生长期,36~48 h为稳定期,48~72 h为衰亡期。     

嗜热脂肪土芽孢杆菌CHB1发酵培养基的优化

以菌体生长量和pH值作为培养基优化的指标,对嗜热脂肪土芽孢杆菌CHB1发酵培养基成分进行了筛选与优化。结果表明,不同碳氮源对发酵液菌数影响相差较大,最佳培养基配比为:牛肉膏、大豆蛋白胨、NaCl、K2HPO4和KH2PO4;最佳摇瓶发酵配方为:牛肉膏0.5%,大豆蛋白胨0.9%,NaCl 0.2%,K2HPO4∶KH2PO4为0.1%∶0.075%,该培养基中培养CHB1比在发酵基础培养基中培养菌量提高10倍以上。     

两株细菌纤维素产生菌发酵条件优化初探

[目的]对分离获得的二株菌巴氏醋杆菌(ZHC菌)和葡萄糖酸杆菌(TAⅢ菌)的纤维素发酵工艺进行优化研究.[方法]采用单因素实验法和正交试验法,对两株菌进行发酵条件的初步优化,并对优化后的培养基进行产细菌纤维素的验证实验.[结果]单因素碳源实验表明,两株菌都能较好利用的碳源有葡萄糖、甘油、D-果糖、蔗糖,其中以甘油效果最佳;单因素氮源实验表明,两株菌对硫酸铵的利用效果都较差,蛋白胨和酵母膏为最佳复合氮源;验证实验表明:ZHC菌以培养基:甘油3;、蛋白胨1;、酵母膏0.45;、磷酸氢二钠0.2;,30℃,接种量5;,静置发酵10 d时,细菌纤维素产量达4.24 g/L.TAⅢ菌以培养基:甘油4;、蛋白胨1.2;、酵母膏0.45;、磷酸氢二钠0.3;,30℃,接种量5;,静置发酵10 d时,细菌纤维素产量达3g/L.[结论]在利用巴氏醋杆菌(ZHC菌)和葡萄糖酸杆菌(TAⅢ菌),发酵生产细菌纤维素时,甘油是最佳碳源选择,蛋白胨和酵母膏为最佳氮源选择.     

木薯渣生产菌体蛋白的研究

[目的]研究利用固态发酵技术生产菌体蛋白的适宜菌种及条件。[方法]以木薯渣为主要原料,选用霉菌单菌种、酵母菌单菌种及二者混菌种为供试菌种,通过固态发酵生产菌体蛋白,并以混合菌为菌种进行4因素正交试验。[结果]混菌种发酵所得蛋白含量高于单菌种;在混菌发酵培养基中添加无机氮源,产物中蛋白含量显著提高;正交试验表明,各因素对生产菌体蛋白影响顺序为:发酵温度>接种比例>培养基含水量>发酵时间;最佳发酵条件组合为:温度30℃,时间5 d,培养基含水量60%,酵母菌和霉菌接种比2∶1,其蛋白质含量可达15.68%,较原料有明显的提高。[结论]木薯渣混菌固态发酵后蛋白质含量明显增高,作为饲料有较高的应用价值。     

枯草杆菌B_s501抗稻瘟病菌条件优化

[目的]提高枯草芽孢杆菌的拮抗作用。[方法]通过正交试验和单因素试验研究了枯草杆菌Bs501的发酵基础培养基和最适发酵条件,明确了几丁质的添加量及添加时机,分析了二价金属离子对枯草杆菌发酵液的影响。[结果]枯草杆菌在LB培养基上培养12 h达到对数生长末期,随后生长曲线快速下降,56 h出现小波峰。各因子对枯草杆菌Bs501生长量的影响为蛋白胨>蔗糖>酵母膏>K2HPO4,它们对枯草杆菌Bs501的抑菌活性为蔗糖>蛋白胨>酵母膏>K2HPO4。最佳基础培养基确定为3%蔗糖、1%蛋白胨、0.5%酵母膏0、.45%K2HPO4。最适发酵条件为:起始pH值7.0、培养温度30℃、发酵时间48 h。培养12 h添加0.5%几丁质诱导枯草芽孢杆菌Bs501产生拮抗物质的效果最显著。Ca2+可显著提高发酵液的抑菌活性。[结论]该研究为枯草芽孢杆菌的工业深层发酵提供了技术参考。     

枯草芽孢杆菌CG24发酵条件优化

 枯草芽孢杆菌CG24是一株烟草野火病菌拮抗菌,本文采用单因素实验和响应面法对该菌株发酵条件进行了优化。结果表明CG24菌株在培养温度32℃初始pH 7.5装液量50mL/150mL和接种量4%的NA培养液中振荡培养28h,其代谢产物的抑菌活性作用最为显著。通过单因素实验确定了影响菌株CG24生长的培养基主要因素为葡萄糖、酵母膏和氯化钙,对3个因素进行响应面优化分析,确定最优发酵培养基为：葡萄糖40g/L酵母膏7.55g/L氯化钙0.72g/L,抑菌圈直径比优化前提高了25.72%,为该菌株以后的扩大培养和微生态制剂的开发应用奠定了基础。     

枯草芽孢杆菌B_2种子液发酵条件的研究

采用单因子、双因子及正交试验,对枯草芽孢杆菌B2的培养液组成(碳源、氮源、酵母膏、pH值)及培养条件(装液量与转速)进行了研究,结果表明:以葡萄糖1%,牛肉胨0.8%,酵母膏0.5%及pH 8制成的培养液,装液量100 mL/250 mL锥形瓶,转速140 r/min,培养B236 h为最佳培养条件,在此条件下,活菌数可达2.97×1010cfu/mL,分别是D培养液和NB培养液的2.05倍和52.36倍.     

醋酸菌发酵条件优化的研究

[目的]优化苹果醋发酵的工艺条件。[方法]以新鲜苹果汁为原料,采用液态发酵法,通过单因素试验和正交试验研究了温度、接种量、转速、发酵周期、碳源、氮源、pH、初始酒精浓度对K-8醋酸菌发酵产酸量的影响。[结果]试验确定了K-8醋酸菌发酵的最佳工艺条件,即:蔗糖1.0%,酵母膏1.6%、起始pH为4.5,初始酒精浓度为4%、接种量为6%,于30℃、175 r/min的恒温摇床上振荡培养4d。经优化后,K-8醋酸菌发酵的产量可达到50.251 g/L。[结论]研究可为苹果醋的工业化生产提供参考依据。     

响应面法优化蓝藻溶藻菌CZBC1发酵培养工艺

[目的]优化蓝藻溶藻菌——蜡样芽孢杆菌CZBC1的发酵培养工艺,为蓝藻溶藻菌制剂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蜡样芽孢杆菌CZBC1生长的最适碳源和氮源,在单因素试验的基础上,采用中心组合试验设计(CCD)确定关键因子的最佳数量水平,并以Desig-Expert 8.0.5进行回归分析,通过响应面分析获得CZBC1的最佳发酵培养工艺参数.[结果]蜡样芽孢杆菌CZBC1的最佳碳源、氮源分别为麸皮+糖蜜(1:1)和酵母膏.以麸皮+糖蜜用量(A)、酵母膏用量(B)、pH(C)、培养时间(D)为因素变量,CZBC1芽孢数(lgN)为响应值,拟合得到二次多元回归方程为lgN=8.5019-0.2222A+0.0998B-0.1292C+0.3801D+0.2194AB-0.1133AC+0.1350AD+0.2049BC-0.0651BD+0.0638CD-0.1260A2-0.3152B2-0.0380C2-0.2533D2,其中,碳源(麸皮+糖蜜)用量与氮源(酵母膏)用量的交互作用、碳源用量与pH的交互作用、碳源用量与培养时间的交互作用、氮源用量与pH的交互作用对CZBC1芽孢数的影响均达极显著水平(P<0.01,下同).响应面分析优化得到的蜡样芽孢杆菌CZBC1最佳发酵培养参数:麸皮+糖蜜6.84 g/L,酵母膏3.36 g/L,pH 6.50,培养时间42 h.此条件下,CZBC1芽孢数的实际值为5.75×108 CFU/mL,与理论值(5.90×108 CFU/mL)间无显著差异(P>0.05),但极显著高于优化前采用营养肉汤发酵培养的芽孢数(1.28×107 CFU/mL).[结论]采用响应面法优化得出蜡样芽孢杆菌CZBC1最佳发酵培养工艺能有效提高菌株的芽孢数量,且模型拟合效果较好,可用于指导蓝藻溶藻菌制剂的工业化发酵生产.     

鼠李糖乳杆菌LT22发酵培养基优化

[目的]提高发酵液中鼠李糖乳杆菌LT22的菌体浓度。[方法]采用Plackett-Burman设计对培养基中相关影响因素的效应进行评价,筛选出3个重要因素依次为葡萄糖、酵母膏和吐温80;然后进行最陡爬坡试验逼近最佳响应面区域;最后通过Box-Behnken设计及响应面分析法确定最佳培养基配方。[结果]鼠李糖乳杆菌LT22的最佳培养基配方为:葡萄糖17 g、蛋白胨12 g、牛肉浸膏10 g、酵母膏4.8 g、乙酸钠3 g,柠檬酸氢二铵2 g、MnSO4.H2O 0.1 g、MgSO4.7H2O 0.6 g、吐温80 0.6 ml、蒸馏水1 000 ml。用优化培养培养鼠李糖乳杆菌,其发酵液的菌体含量是MRS培养的6.7倍。[结论]结果为鼠李糖乳杆菌动物微生态制剂的研制奠定了基础。     

烟草野火病菌拮抗细菌的筛选及其应用研究

从牡丹江烟草科学研究所试验田采集不同品种的健康烟叶30份,利用稀释分离法分离到287株细菌,采用平板对峙法筛选出对烟草野火病菌(Pseudomonas syringae pv.tabaci)具有拮抗作用的菌株14株.拮抗性最好且稳定的菌株Y32经生理生化特性和16S rDNA测序鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).为测定拮抗细菌Y32在烟草叶片中的定殖能力,对Y32进行利福平抗性诱导试验.结果表明,利福平抗性诱导后该菌株对野火病菌的抑制作用显著低于原始菌株,并且在培养基上菌落呈透明状,无法计数,因此,利福平抗性标记不适于Y32在烟草叶片中的定殖能力研究.发酵优化试验结果表明,拮抗细菌Y32最佳实验室发酵配方为:氮源1%(酵母膏 蛋白胨=5 3),葡萄糖0.1%,NaCl 0.3%,KNO30.5%;最佳培养条件为:发酵温度28℃,培养基pH 7.0~7.5,接种量4%,装液量为250 mL三角瓶中装液50 mL.田间试验结果表明,发酵条件优化后Y32防效达到71.6%,显著高于发酵条件优化前和对照药剂甜叶桔,具有进一步研究价值.     

一株反硝化细菌的分离及其反硝化特性

[目的]研究微生物对氮素污染的脱除作用,为在生产实践中更好地开发利用反硝化细菌提供依据。[方法]通过定向富集法,从淄博市一印染厂的污水处理系统中采集的活性污泥中分离出一株反硝化细菌D3,并对该细菌的反硝化特性进行系统的研究。[结果]反硝化细菌D3为一革兰氏阴性短杆菌,在限制性反硝化培养基中60 h内可将硝酸根脱除10.43%~13.13%。该菌可利用蔗糖、葡萄糖、乙酸钠、柠檬酸钠和碳酸氢钠为唯一碳源进行反硝化,其中最适碳源为柠檬酸钠。适合该菌反硝化的碳氮摩尔比为12.0∶1.0。最适投菌浓度为9.6×108CFU/L。[结论]牛肉膏、酵母粉、蛋白胨和乙酰胺等含有机氮的添加因子不能有效促进硝酸根的脱除,而反硝化细菌D3则更适合脱除有机氮含量低的一些工业污水中的硝态氮。