透明质酸摇瓶发酵培养基的优化

[目的]优化透明质酸摇瓶的发酵培养基。[方法]利用Plaekett-Burman设计及响应面分析法(RSM)对透明质酸产生菌摇瓶发酵培养基进行优化,确定影响透明质酸产量的关键因子。[结果]影响透明质酸产量的关键因子为葡萄糖和酵母膏,葡萄糖最佳浓度为55.78 g/L,酵母膏的最佳浓度为23.43 g/L;在此条件下,发酵液透明质酸的平均产量为0.219(OD400nm)。[结论]通过对培养基的优化,透明质酸产量得到提高,试验值与预测值基本一致。     

发酵法生产透明质酸的工艺研究

本文主要研究兽疫链球菌(NACF-036)产透明质酸的条件及其特性.正交实验表明,产透明质酸的最合适培养基是淀粉3%,蔗糖2%,酵母膏1%,蛋白胨2%,轻质碳酸钙0.1%,磷酸氢二钾0.2%,硫酸镁0.1%.在37℃,170rpm,发酵40小时,发酵液中透明质酸的含量达3～4g/L.     

油菜内生细菌yc8发酵条件优化研究

从山西太谷、运城采集的油菜中分离得到40株植物内生细菌,经过初步筛选得到具有生防潜力的菌株yc8,经鉴定为环状芽孢杆菌(B.circulans).采用正交试验设计对油菜内生细菌yc8进行营养配方和发酵条件的系统研究.通过yc8发酵液中细菌浓度、拮抗物质质量浓度和yc8发酵液对油菜菌核病[Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary]的抑菌作用综合评定,得到优化配方为:麦芽糖(30g/L)、牛肉膏(50g/L)、酵母粉(7g/L)、MnSO4(2g/L)、FeSO4(1g/L)、ZnSO4(2g/L)、CaSO4(2g/L)、CuSO4(2g/L)、K2HPO4(2g/L)、KAl(SO4)2(1g/L)、发酵温度28℃、装液量40%、摇床转数150r/min、发酵液pH=7.5,使环状芽孢杆菌在摇瓶发酵条件产生拮抗物质质量浓度达到为725.1μg/mL和对油菜菌核病茵的平板抑菌率达到85.3%.     

发酵液中透明质酸提取纯化工艺的研究

本研究利用乙醇初步提取发酵液中透明质酸,确定最佳提取方案为乙醇体积分数60%,洗涤次数为两次。然后,以透明质酸含量为指标,在单因素试验的基础上,采用根据Box-Behnken原理设计的响应面法优化透明质酸纯化工艺。方差分析和交互作用分析表明,最佳纯化工艺为NaCl浓度45 g/L,温度55℃,pH值9.6,在此工艺条件下,透明质酸含量为93.71%。本工艺所生产的透明质酸纯度较高,符合化妆品、医药行业标准,具有广泛的应用价值。     

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。     

渗透压对嗜线虫致病杆菌YL001生长及抑菌活性物质产生的影响

【目的】研究渗透压对嗜线虫致病杆菌（Xenorhabdus nematophila）YL001菌体生长、抑菌活性及抑菌活性物质产生的影响,为进一步提高YL001抑菌活性及开发利用奠定基础。【方法】以NaCl为渗透压调节剂,分别测定NaCl质量浓度为0,5,10,20,30和40 g/L条件下,X.nematophila YL001不同时间段细胞生长量、pH、还原糖变化;采用琼脂扩散法、生长速率法及活体组织法测定了YL001发酵液的抑菌活性;同时采用HPLC及LC-MS分析了甲醇提取物中酰胺类化合物（Nematophin）与水溶性苯并芘类化合物（Xenocoumacins,包括XCN1和XCN2)含量差异。【结果】在NaCl质量浓度为0,5 g/L时,YL001细胞生长最适且无显著差异,吸光值分别达0.63,0.62,随着NaCl质量浓度的进一步增大细胞生长量显著下降;在NaCl质量浓度为0,5,10 g/L时,YL001发酵液对苏云金芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、猕猴桃溃疡病菌、金黄色葡萄球菌的抑菌作用较好且无显著差异,随着NaCl质量浓度的进一步增大抑菌作用显著降低;在NaCl质量浓度为0,5 g/L时,YL001发酵液对水稻稻瘟病菌、番茄灰霉病菌、苹果树腐烂病菌、苹果轮纹病菌、苹果炭疽病菌、水稻纹枯病菌、油菜菌核病菌的抑制率均高于80%且均无显著差异,明显优于其他较高NaCl质量浓度的处理;在NaCl质量浓度为0,5,10 g/L时,YL001发酵液对番茄灰霉病的治疗作用较好且无显著差异,在NaCl质量浓度为0,5 g/L时,对番茄灰霉病的保护作用较好且无显著差异,治疗作用和保护作用均随着NaCl质量浓度的进一步增大而显著下降;甲醇提取物中抑菌活性物质Nematophin含量、XCN1的相对含量随NaCl质量浓度的增大显著下降,如NaCl质量浓度为0 g/L时,甲醇提取物中抑菌活性物质Nematophin含量、XCN1的相对含量较NaCl质量浓度为40 g/L时分别提高7.82和27.55倍;XCN2的相对含量在NaCl质量浓度为5 g/L时最高,显著高于其他处理。【结论】低渗透压时有利于X.nematophila YL001菌体生长、抑菌活性提高及抑菌活性代谢产物Nematophin、Xenocoumacins的产生。     

渗透压对嗜线虫致病杆菌YL001生长及抑菌活性的影响

【目的】研究渗透压对嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus nematophila)YL001菌体生长、抑菌活性的影响,为进一步提高YL001抑菌活性及开发利用奠定基础。【方法】以NaCl为渗透压调节剂,分别测定其质量浓度为0,5,10,20,30和40g/L条件下,嗜线虫致病杆菌YL001不同时间段细胞生长量、pH、还原糖变化;采用琼脂扩散法、生长速率法及活体组织法测定了YL001发酵液的抑菌活性;同时采用HPLC及LC-MS分析了甲醇提取物中酰胺类化合物(Nematophin)与水溶性苯并芘类化合物(Xenocoumacins,包括XCN1和XCN2)含量差异。【结果】在NaCl质量浓度为0,5g/L时,YL001细胞生长最适且无显著差异,吸光值分别达0.63,0.62,随着NaCl质量浓度的进一步增大细胞生长量显著下降;在NaCl质量浓度为0,5,10g/L时,YL001发酵液对苏云金芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、猕猴桃溃疡病菌、金黄色葡萄球菌的抑菌作用较好且无显著差异,随着NaCl质量浓度的进一步增大抑菌作用显著降低;在NaCl质量浓度为0,5g/L时,YL001发酵液对水稻稻瘟病菌、番茄灰霉病菌、苹果树腐烂病菌、苹果轮纹病菌、苹果炭疽病菌、水稻纹枯病菌、油菜菌核病菌的抑制率均高于80%且均无显著差异,明显优于其他较高NaCl质量浓度的处理;在NaCl质量浓度为0,5,10g/L时,YL001发酵液对番茄灰霉病的治疗作用较好且无显著差异,在NaCl质量浓度为0,5g/L时,对番茄灰霉病的保护作用较好且无显著差异,治疗作用和保护作用均随着NaCl质量浓度的进一步增大而显著下降;甲醇提取物中抑菌活性物质Nematophin含量、XCN1的相对含量随NaCl质量浓度的增大显著下降,如NaCl质量浓度为0g/L时,甲醇提取物中抑菌活性物质Nematophin含量、XCN1的相对含量较NaCl质量浓度为40g/L时分别提高7.82和27.55倍;XCN2的相对含量在NaCl质量浓度为5g/L时最高,显著高于其他处理。【结论】低渗透压有利于X.nematophila YL001菌体生长、抑菌活性提高及抑菌活性代谢产物Nematophin、Xenocoumacins的产生。     

抗真菌土壤放线菌的筛选鉴定、发酵培养基优化及发酵液稳定性研究

以6种农作物病原真菌为指示菌,从湖北省神龙架地区的土壤中筛选得到1株抗真菌放线菌,命名为ⅡB21.经过形态观察、生理生化分析和16 S rDNA序列同源性分析,初步鉴定该菌株属于链霉菌属(Streptomyces).通过单因素和正交试验确定优化后的发酵培养基配方为蔗糖10.00 g/L,牛肉膏4.00 g/L,K2HPO43.00 g/L,MgSO4 0.75 g/L,KH2PO4 1.00 g/L.发酵液稳定性试验表明,发酵液在30℃下达到最大抑菌活性,抑菌圈直径为41.16 mm,在4～60℃下具有较好的热稳定性,其抑菌圈直径均为最大抑菌活性的72.10％以上;发酵液在pH 3.0～10.0具有较好的酸碱稳定性,其抑菌圈直径均在最大抑菌活性的74.95％以上;发酵液中抑菌活性物质在紫外光照射下具有较好的稳定性.     

不同添加物对蛹虫草液体发酵虫草素的影响

为探讨8种微量添加物(维生素B1、核黄素、烟酰胺、腺嘌呤、D-泛酸钙、叶酸、钴胺素以及甘氨酸与腺嘌呤混合物)对蛹虫草菌发酵液虫草素产量的影响,筛选提高虫草素产量的最佳方法,将不同质量浓度的微量添加物单独加入蛹虫草液体发酵培养基中,以HPLC法测定发酵液的虫草素产量。结果表明:甘氨酸和腺嘌呤的混合物、腺嘌呤、核黄素、D-泛酸钙均能显著促进虫草素的生物合成,适宜添加质量浓度为:甘氨酸14g/L和腺嘌呤2g/L的混合物、腺嘌呤2g/L、核黄素1g/L、D-泛酸钙2g/L;维生素B1和钴胺素均能促进虫草素的生物合成,适宜添加质量浓度均为2和2g/L;而烟酰胺和叶酸均抑制虫草素的生物合成。其中,添加甘氨酸14g/L和腺嘌呤2g/L的混合物对发酵液虫草素产量的提高作用最显著,比对照提高了103%。当甘氨酸与腺嘌呤的质量浓度比为7∶1时,两者通过协同互补过程促进虫草素合成的作用最为显著;此外,本研究认为甘氨酸和腺嘌呤分别由从头合成和补救合成途径共同促进了虫草素的生物合成。     

黑曲霉发酵液中5-HMF含量的测定

本实验建立了测定黑曲霉(Aspergillus niger)发酵液中5-HMF含量的紫外分光光度法。对5-HMF标准溶液进行全波长扫描,确定最大吸收波长为测定波长,并绘制5-HMF浓度与吸光度之间的标准曲线;用50%乙醇将原发酵液稀释50倍,在测定波长处测定吸光度,对应标准曲线,计算发酵液中的5-HMF含量。结果表明,5-HMF最大吸收波长为283 nm,R~2为0. 9995,线性关系良好,发酵液5-HMF平均浓度为171. 743μg/m L,平均回收率105. 86%,精密度RSD为0. 13%,重复性RSD为0. 40%,仪器检出限为0. 007μg/m L。该方法简便,快速,成本低,准确度较高,为今后研究黑曲霉中5-HMF含量提供了一个可借鉴的方法。