米根霉HZS6生产高光学纯度L-乳酸发酵条件的研究

通过研究和控制初始发酵条件,比较产物L-乳酸、D-乳酸组成变化,得出提高L-乳酸光学纯度的米根霉发酵生产条件：在pH6．0、温度34℃、初始葡萄糖浓度100g／L、NH。NO3 2g／L、添加1．5g／L L-乳酸的适合条件下,米根霉HZS6能够发酵生产光学纯度99％以上的L-乳酸,其转化率达到80％,终浓度为81．3g／L。     

利用正交设计优化米根霉Rh0295发酵L-乳酸的培养基

通过单因素试验,确定了米根霉Rh0295发酵生产L-乳酸的最适发酵碳源、氮源和磷源分别为大米淀粉、（NH4）2SO4及KH2PO4。采用3因素3水平的正交试验确定了3者对L-乳酸发酵的影响。其顺序为大米淀粉〉（NH4）2SO4〉KH2PO4,优化了它们自可最佳用量分别为：大米淀粉10％、（NH4）2SO40.15％、KH2PO40．015％。     

秸秆预处理对米根霉发酵产L-乳酸的影响

[目的]有效提高秸秆利用率。[方法]研究了不同种类洗涤剂预处理对秸秆酸水解液发酵产乳酸的影响。[结果]未经处理的秸秆,米根霉利用其酸水解液发酵,在发酵36h时,乳酸含量最高为1.98g/L,糖酸转化率为5.36%,而采用中性及碱性洗涤剂对秸秆进行预处理,均能够提高米根霉转化秸秆水解液为乳酸的转化率,其中2%皂粉预处理效果最好,其秸秆酸水解液发酵36h,产乳酸量为8.68g/L,发酵60h,乳酸含量达到最高10.64 g/L,糖酸转化率为43.02%。[结论]皂粉处理是较为理想的一种秸秆预处理方法。     

L-乳酸高产突变菌株一米根霉NAF-032菌种培养条件的研究

本文运用单因素试验设计及正交试验设计理论确定高产L-乳酸突变菌株NAF-032的最优种子培养基及培养条件.最优种子培养基(g/1)葡萄糖80.0,氯化铵2.0,NaH2PO4 0.3,KH2PO40.3MgSO4·7H2O 0.25,ZnSO4·7H2O 0.05.最优种子培养条件温度34℃,转速200r/min,装液量60ml(250ml三角瓶),一次性添加CaCO310.0g/1用于调节pH值,种子培养时间22h.     

米根霉直接发酵小麦淀粉废水生产L(+)-乳酸研究

【目的】研究利用米根霉(Rhizopus oryzae)As3.866直接发酵小麦淀粉废水生产L(+)-乳酸的最佳条件,为小麦淀粉废水资源化利用提供参考。【方法】以米根霉As3.866为供试菌种,以小麦淀粉废水为发酵培养基直接发酵生产L(+)-乳酸,通过摇瓶发酵培养,依次研究米根霉种龄、接种量、装液量、转速、温度、pH、中和剂种类、CaCO3添加量及添加时间对L(+)-乳酸质量浓度以及米根霉菌丝体生物量和生长状况的影响,确定最佳发酵条件,并在此基础上考察发酵后废水中COD的去除效果。【结果】得到利用米根霉直接发酵小麦淀粉废水的最佳发酵条件:米根霉种龄为18h,接种量为10%,装液量为20%,温度为26℃,pH为5.5,转速为170r/min,发酵8h后添加10g/L的CaCO3,发酵周期为52h。【结论】获得了利用米根霉直接发酵小麦淀粉废水生产L(+)-乳酸的最佳发酵条件,在该条件下,L(+)-乳酸质量浓度可达15.28g/L,废水中COD的去除率达85%。     

限氧与通氧条件下米根霉ADH突变株的碳代谢特性

【目的】乙醇脱氢酶（ADH）是米根霉发酵生产L-乳酸代谢途径中的支路关键酶，选育米根霉ADH突变株，降低ADH活力，可以提高乳酸转化率。【方法】利用亚硝基胍（NTG）诱变米根霉As3.3462，在含丙烯醇的YPD选择培养基上筛选获得ADH突变株，研究了突变菌株在限氧与通氧条件下的乙醇、乳酸、ADH与L-乳酸脱氢酶（LDH）的特性。【结果】 获得11株ADH突变株，其中mut-2突变株在通氧和限氧条件下对乳酸的转化率比出发菌株分别提高了84.6%和175%，而对乙醇的转化分别下降了39.5%和59.8%。mut-2突变株的最大ADH活力在通氧和限氧条件下均比出发菌株降低，而LDH活力在限氧条件下显著增加，通氧条件下变化不明显。【结论】氧气的供给对米根霉发酵产L-乳酸的产物组成比例影响很大，限氧发酵条件下ADH活力提高，乙醇积累。结果还表明，通过筛选米根霉ADH突变株，是获得L-乳酸高产菌株的一种简单快速的有效手段。     

不同的诱变方法对产L-乳酸米根霉诱变的研究

以米根霉(Rhizopus oryzae)3.1179为出发菌株,经紫外线、NTG和60Co-γ射线单因素诱变处理,获得其单因素的最佳诱变时间及其剂量,并进行复合诱变研究.选出米根霉的最佳诱变方案为UV80s+NTG0.15 mg/ml +60Coγ 500 Gy.     

L-色氨酸发酵种子培养条件的优化

采用正交设计对L-色氨酸生产菌TQ2223的种子培养基进行优化,并得到最优配比,同时对种子生长的温度、通风条件等进行研究,最终确定该菌株的最佳种子培养条件。     

L-亮氨酸发酵培养基及基本发酵条件的优化

以黄色短杆菌FY-18为出发菌株,利用摇瓶发酵生产L-亮氨酸,并利用正交试验和单因素试验分别对其发酵培养基和基本发酵条件进行研究,从而优选出最佳培养基组分和培养条件参数。结果表明,L-亮氨酸发酵培养基的最适配比为:葡萄糖160 g/L、豆粕水解液20 g/L、玉米浆20 g/L、毛发粉15 g/L、硫酸铵70 g/L;其发酵最佳培养条件为:初始p H 7.2,培养温度32℃,发酵接种量为10%。在上述最佳条件下摇瓶中发酵的产酸量为22.5 g/L。     

L-乳酸高产菌株发酵条件的优化

通过正交试验确定了L-乳酸高产菌株HT的最适发酵培养基为:麦根4%、磷酸氢二钾0.5%、硫酸铵0.5%、豆饼粉0.5%、玉米淀粉水解糖5%、碳酸钙5%、pH值为6.5;通过变温培养试验确定其最适的生长温度为28℃,最适的发酵温度为46℃;采用优化后的发酵培养基进行L-乳酸发酵,HT菌株在第4天就到达了发酵终点,L-乳酸产量为40.19g.L-1,对糖的转化率为92.6%。     

离子排斥色谱法测定米根霉富马酸发酵液中富马酸含量

[目的]快速、准确测定米根霉富马酸发酵液中的富马酸含量。[方法]在柱温65℃、流动相为5 mmol/L硫酸水溶液、流速为0.8ml/min的色谱条件下,采用离子排斥液相色谱法测定米根霉富马酸发酵液中的富马酸含量。[结果]富马酸的保留时间为10.450 min,其他杂质不干扰测定。离子排斥液相色谱法在富马酸质量浓度为0.5~5.0 g/L时具有良好的线性关系,相对标准偏差为0.667%,回收率达98%以上。发酵时间分别为12、487、2 h的米根霉富马酸发酵液中的富马酸的质量浓度分别为5.712、36.4205、6.449 g/L,RSD分别为1.040%0、.667%和0.430%。[结论]离子排斥液相色谱法测定米根霉富马酸发酵液中的富马酸含量的速度快,重现性好,准确度高,结果可靠。     

外源添加物对米根霉产富马酸的影响

[目的]研究各种外源添加物对富马酸代谢网络的影响。[方法]通过在发酵初始阶段添加各种外源物质,考察其对富马酸生成的影响。[结果]单因素试验表明,乳酸、VB12、Tween40对富马酸的生成起促进作用。正交试验结果表明,发酵乳酸、VB12、Tween40的最佳配比为乳酸0．5g／L、VB120．2μg/L、Tween400．2g／L,此时富马酸积累最为显著。[结论]该试验为生物法制备富马酸的工业化生产奠定了基础。     

复合诱变筛选丙烯醇抗性的富马酸高产米根霉菌株

[目的]筛选具有丙烯醇抗性的富马酸高产米根霉菌株。[方法]以溴甲酚绿与丙烯醇平板作为双初筛标准,建立代谢调控选育米根霉富马酸高产菌株的方法。[结果]利用紫外诱变对米根霉孢子的最佳诱变条件分别为紫外灯30 W,垂直照射距离30 cm,诱变时间1 min;化学诱变剂亚硝酸浓度0.1 mol/L,诱变时间10 min。优化条件下,通过紫外和化学的复合诱变获得了1株产量高、稳定性好的米根霉丙烯醇抗性突变株ME-F12,富马酸产量达到50.39 g/L,与原始菌株相比提高23%,连续传代5次后,产量无明显降低,具有较高稳定性,副产物乙醇浓度只有1.87 g/L,明显低于原始菌株。[结论]为微生物发酵法生产富马酸的工业化奠定了扎实的基础。     

产胞内脂肪酶米根霉TZ-F2菌体形态控制的研究

[目的]研究产胞内脂肪酶米根霉TZ-F2菌体形态的控制。[方法]分别考察了碳源、氮源、初始pH以及培养转速对胞内脂肪酶、菌体干重以及菌体形态的影响。[结果]得到了最优的培养条件:地沟油40 g/L,胰蛋白胨20 g/L,初始pH 4.5,转速150 r/min。在此条件下,菌体形态基本能保持在球状,单位胞内脂肪酶活达109.45 U/g,干重达31.67 g/L。[结论]该研究为利用米根霉全细胞催化合成生物柴油提供了理论基础。     

以根霉为基础的生物发酵法生产富马酸的进展

富马酸作为重要的四碳中间化合物,其在食品、制药和材料方面的应用十分广泛。利用生物发酵法制备富马酸,由于对环境友好、成本低廉变得越来越受重视。从廉价发酵材料的开发、菌株的选育方法、富马酸合成菌株的构建、发酵关键因素的优化、富马酸的分离提取等方面来着重总结讨论,给后续的研究提供一定的参考价值。     

米根霉菌体对胰酶粉浸提液吸附脱色研究

[目的]研究1株米根霉菌体对胰酶粉浸提液中色素的生物吸附作用。[方法]分别考察菌体预处理、菌体添加量、菌球吸附粒径、溶液初始值、吸附时间、温度等对生物吸附脱色的影响。[结果]米根霉菌体对胰酶粉浸提液中色素的最佳脱色条件为：0.2 mol/L NaOH溶液热处理20 min,添加菌体量2%,菌体粒径0.6 mm,溶液初始pH值6.0,吸附脱色时间160 min、10℃,脱色率在89.5%以上,激肽原酶活性损耗小。[结论]米根霉菌体对胰酶粉浸提液脱色效果显著。     

水稻白叶枯病菌内源过氧化氢的产生及定位

采用辣根过氧化物酶-酚红法定量检测病原菌细胞内源过氧化氢的产生,并通过组织化学法观察细胞中过氧化氢积累的亚细胞定位.结果表明:辣根过氧化物酶-酚红法及组织化学染色法均检测到水稻白叶枯病菌内源过氧化氢的产生.透射电子显微镜观察结果和辣根过氧化物酶-酚红法定量检测结果均显示,过氧化氢在水稻白叶枯病菌细胞中普遍存在,不同病原菌内源过氧化氢的水平有极显著差异.病原菌细胞中过氧化氢的积累主要定位在细胞壁.     

微生物发酵爆破秸秆生产动物饲料培养基的优化

为了促进秸秆饲料资源开发及其在动物饲养中的应用,对爆破玉米秸秆米曲霉固体发酵生产动物饲料的固体发酵培养基进行优化。以爆破玉米秸秆为主要原料(81%～100%),以玉米(0、2.5%、5.0%)、麸皮(0、2.5%、5.0%)、豆粕(0、2.5%、5.0%)和营养液(0、2.0%、4.0%)设计四因素三水平正交试验,固体发酵6d后,测定发酵产物纤维素降解率、滤纸酶活性和羧甲基纤维素(CMC)酶活性,选择最佳发酵培养基。结果表明,纤维素降解率和滤纸酶活性最高的培养基组合为:83.5%爆破玉米秸秆、5.0%玉米、2.5%麸皮、5.0%豆粕和4.0%营养液,其中营养液、豆粕和玉米的不同水平对纤维素的降解率有显著影响(P<0.05)。CMC酶活性最高的培养基组合为:86%爆破玉米秸秆、2.5%玉米、2.5%麸皮、5.0%豆粕和4.0%营养液。综合结果表明,爆破秸秆发酵生产动物饲料的最优培养基组合为:83.5%爆破秸秆、5.0%玉米、2.5%麸皮、5.0%豆粕和4.0%营养液。