一株产蛋白酶海洋菌的筛选、鉴定及培养条件优化

为了获得高产蛋白酶的菌株,将其广泛应用于水产养殖中。从青岛市胶州湾海泥中分离得到一株产蛋白酶的海洋菌ZR-Pw。通过菌株ZR-Pw的菌落形态、菌体形状、革兰氏染色,结合16S rDNA基因序列,对菌种进行鉴定;将ZR-Pw接入发酵培养基中,测定该菌株的生长曲线、产酶曲线,确定其产酶的最适温度及pH。结果显示：菌株ZR-Pw为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。菌株在生长到18 h时,菌体生长量达到最大值。在菌株生长到24 h时,产酶量达到最大值。该菌株产酶最适温度为35℃,最适pH 8.0。试验为菌株ZR-Pw产蛋白酶的产业化开发提供依据。     

一株纤维素酶产生菌的产酶条件优化

为了提高黑曲霉菌No.Q9(Aspergillus niger)的纤维素酶活力,应用于纤维素资源的降解研究。利用单因素实验和正交实验筛选碳氮源,优化培养基主要成分和发酵条件。结果表明菌株Q9的最适碳源为麦秸粉与麦麸,最适氮源为硫酸铵;最适培养基为：麦秸粉2%,麦麸1.5%,硫酸铵1.2%,pH 5.5;最适发酵条件为：接种量5%,培养温度30℃,摇床转速170 r/min,发酵时间3天。以上述条件发酵,菌株Q9的羧甲基纤维素酶活力达到165.21 U/mL,比优化前的123.79 U/mL提高了33.46%。菌株Q9的羧甲基纤维素酶活力较高,可以通过诱变等实验手段来进一步提高其酶活力。     

1株酵母菌产GABA发酵条件的优化

以专利菌株近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis) GPT-5-11为供试菌株（专利号：201010182948.5）,通过液态发酵试验优化其培养条件,研究γ-氨基丁酸合成的最佳工艺条件。结果表明,最佳培养基成分( g /L) 为：葡萄糖24.5,酵母膏6.2,大豆蛋白胨6.2,吐温80 2ml,乙醇4ml,MgSO4?7H2O 0.2,MnSO4?4H2O 0.045,L-MSG12.5,含0.5%谷氨酸。培养基中添加L-MSG浓度为12g/L,pH值为6.5,37℃发酵48 h。在最优条件下,γ-氨基丁酸产量最高可达2.58g/L。     

一株碱性木聚糖酶产生菌的筛选及发酵条件的优化

碱性木聚糖酶广泛用于造纸、纺织等领域。为筛选出高产碱性木聚糖酶的菌株,采用刚果红显色法,从山西省晋城市植物园土壤中筛选出一株碱性木聚糖酶产生菌株YH158,通过形态鉴定及16S r DNA序列分析,鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。经发酵条件单因素优化及4因素3水平正交试验分析,确定了最佳的产酶培养基配方:麸皮5.0%、黄豆粕0.7%、硫酸锰0.1%。最佳培养条件:培养基初始p H 8.0,转速180 r/min,37℃发酵36 h,通过发酵条件的优化最终得到发酵液酶活为28.18 IU/m L。该菌产生的木聚糖酶具有较高的碱性适应性,水解产物富含2~5个木糖分子的低聚木糖,具有较高的工业应用前景。     

米曲霉HDF-7固定化菌体发酵产蛋白酶条件的优化

为了在工业化生产豆酱的过程中,缩短发酵周期,提高原料利用率,并降低生产成本,保证产品质量,利用从传统豆酱中分离得到的米曲霉(Aspergilleas oryzae)HDF-7作为出发菌株,经过海藻酸钠包埋法固定后,对其最佳固定化菌球的发酵产蛋白酶条件进行了优化。结果表明,固定化菌球以3%的接种量接入到中性蛋白酶发酵培养液中增殖至168 h后,其蛋白酶酶活力最高,为18.49±0.65 U/mL,利用该增殖菌球单批次发酵到24 h时,其蛋白酶活力表现最高。并可以重复分批发酵7次而蛋白酶活力保持不变。本研究通过固定化米曲霉(Aspergilleas oryzae)HDF-7菌体并优化其发酵生产蛋白酶的条件,可以缩短发酵时间,提高菌体的利用效率,并保持酶活稳定。该研究为蛋白酶的规模化生产提供了试验基础。     

一株产低温果胶酶菌株的发酵培养基优化研究

研究了发酵培养基组成对菌株产酶的影响。通过正交试验优化得出菌株产酶的最佳发酵培养基组成为:橘皮粉2.0g,葡萄糖1.5g,蛋白胨0.5g,酵母膏0.5g,CaCl20.1g,SDS0.4g,K2HPO40.2g,KH2PO40.05g,蒸馏水100mL,pH值为5.6。     

1株枯草芽孢杆菌的分离鉴定及其发酵条件优化

为筛选出对黄瓜枯萎病具有生防作用的拮抗菌,利用平板对峙法从黄瓜根际土壤中分离获得1株对黄瓜枯萎病的致病菌尖孢镰刀菌具有较强抑制作用的细菌,通过形态特征、生理生化特征及16SrRNA序列分析,将该菌株鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),并对其发酵条件进行了优化,获得的最佳发酵条件：种龄10 h,接种量4%,发酵温度32℃,装液量50 mL/250 mL,发酵转速180 r/min,发酵时间36 h,采用优化后的发酵条件,发酵液菌落数比初始值提高了172%。     

响应面法优化海藻糖合酶产菌的发酵条件

为了优化响应面法海藻糖合酶产生菌pET-30a(+)/TreS的发酵培养基。用Plackett-Burman设计法评价发酵培养基的8个成分对海藻糖合酶的影响,然后用最陡爬坡实验确定重要成分在中心复合设计中的取值变化范围,最后用中心复合设计响应面法求出了重要成分的最佳浓度。结果表明：麦芽糖、蛋白胨和牛肉膏对海藻糖合酶酶活力影响显著(P＜0.05),是重要成分,其最佳浓度分别为：麦芽糖22.07 g/L、蛋白胨5.46 g/L、牛肉膏2.16 g/L。优化后的培养基酶活力达到0.826 U/mL,比基础发酵培养基培养重组菌的酶活力提高了2倍。说明数理统计实验设计及分析的方法成功地用于了海藻糖合酶基因工程菌pET-30a(+)/TreS的发酵培养基优化,为工业化发酵生产海藻糖合酶奠定了理论基础。     

一株纤维素降解菌的筛选与鉴定

为了解决玉米秸秆降解率低下问题,本研究从以氨基酸尾液为氮源的自然发酵堆肥中筛选稳定的纤维素降解菌,为制备高效的秸秆腐熟剂奠定基础。采用刚果红染色法进行初筛、采用纤维素酶活测定及玉米秸秆降解率测定来进行复筛,并通过形态学及分子生物学方法对高效降解菌株进行鉴定。结果表明筛选得到一株高效降解纤维素的菌株SC2,其滤纸酶活、内切葡聚糖酶活、外切葡聚糖酶活和β-葡聚糖苷酶活分别为17.70、58.97、16.85和79.26 U/mL,对玉米秸秆的降解率达到33.07%,根据其菌落特征、产孢结构、孢子形态及ITS序列鉴定SC2为黑曲霉(Aspergillus niger)。菌株SC2具有较好的纤维素降解能力,能够有效的促进秸秆的降解,可以用于制备玉米秸秆腐熟剂。     

液态发酵鸡枞菌的条件优化

鸡枞菌生物多糖含量较高,对人体具有抗肿瘤和增强机体免疫力等多种生理功能,但由于自身生长条件要求较高和生态环境的变化,导致采用传统方法培养的鸡枞菌生物多糖含量较低。通过测定鸡枞菌生物多糖含量、菌体单位体积湿重等指标,在单因素试验的基础上,以多糖含量为考察指标,采用响应面法优化培养时间、培养温度、初始pH值,研究鸡枞菌生物多糖含量达到最大值的最佳培养条件。结果表明,最佳培养条件为：葡萄糖添加量2.50%,蛋白胨添加量0.25%,培养时间7 d,培养温度27.6 ℃,初始pH为7.0,此优化条件下得到的生物多糖含量达2.71 g/L。该研究为液态培养鸡枞菌提高生物多糖含量提供了理论依据。     

玉米秸秆混合发酵产酶条件的优化

为了显著提高纤维素酶的酶活,采用固态发酵的方法,深入研究了玉米秸秆预处理后的成分变化以及固液比,温度,pH等对发酵产酶的影响。结果表明,选择膨化预处理之后的秸秆混合发酵产酶的较优工艺条件为：固液比为1:(1.5~2)之间;pH 3~5;接种量为20%;秸秆:麸皮为1:1;硫酸铵含量为1.5%。在这些条件发酵之后的玉米秸秆,酶活为300 U/g。为下一步的玉米秸秆混合发酵产酶的中试实验提供理论依据。     

一株琼胶酶产生菌的筛选与鉴定

利用琼胶作唯一碳源,从腐烂的紫菜中分离筛选到1株高酶活力的琼胶降解细菌Z705。对其菌落形态、生理生化性质和酶活进行了初步研究,并克隆其16S rDNA序列,进行分子鉴定。结果表明：该菌株为革兰氏阴性,呈短杆状;与模式菌株嗜麦寡养食单胞菌Stenotrophomonas maltophilia（AB008509）的同源性为99%;根据表型特征、生理生化特性和分子鉴定将菌株Z705鉴定为寡养单胞菌属（Stenotrophomonas sp.）。     

一株产胶原酶海洋微生物发酵条件的研究

于海洋污泥中筛选得到的Aeromonas sp.F3所产的胞外酶对胶原蛋白有水解作用,采用单因素试验法对Aeromonas sp.F3的发酵条件及培养基组分进行全面优化,提高该胶原酶生产菌的产酶效率。经优化试验结果表明,该菌株最佳发酵条件为：培养时间24 h,温度40℃,初始pH为8,装瓶量80~100 mL/250 mL;培养基组分为：葡萄糖3 g/L,酵母浸粉9 g/L,NaCl 5 g/L,MnSO4 10 mg/L。经优化试验明显提升了该菌株的产酶能力。     

绿色木霉固体发酵产孢子的条件优化

为研究工业生产中利用廉价的原料发酵绿色木霉生产孢子的问题,以稻壳粉、麦麸及玉米粉为主要载体,对影响绿色木霉固态发酵产孢子的条件进行筛选,并通过单因素试验研究固体载体的比例、碳源、氮源、无机盐对绿色木霉固态发酵产孢子的影响。通过4因素3水平正交试验,优化出最佳培养基配方。研究发现,绿色木霉固体发酵产孢子的最佳条件为温度28℃,接种量15%,料水比1:0.70,pH值自然;最佳培养基配方为麸皮50%,稻壳粉30%,玉米粉20%,硫酸铵1%,玉米浆干粉2%、黄豆饼粉2%、碳酸钙0.5%。发酵7天,孢子量可达7.62×10⁹个/g,自然晾干至水分10%以下,孢子量为1.286×10¹⁰个/g。     

一株腐殖质还原功能菌的分离筛选与鉴定

腐殖质呼吸是一种新型微生物能量代谢方式,菌种资源研究成为腐殖质呼吸的研究重点。利用厌氧富集分离方法,从木薯堆肥土壤中获得1株具有腐殖质还原特性的兼性厌氧菌株,编号为HN02。 HN02为革兰氏阳性菌,细胞为短杆状,菌落呈黄色,表面光滑,边缘整齐;最适生长盐度为1％,最适生长温度为30℃,最适生长pH值7．5～8．5;可利用麦芽糖作为碳源,明胶液化和硝酸盐还原为阴性;16S rDNA基因序列分析结果表明：菌株HN02与天花板节杆菌亲缘关系最近,同源性达99．4％;HN02能在以葡萄糖作为电子供体,以AQDS为唯一电子受体的厌氧环境下将AQDS还原为AH2 QDS,还原率达40％。菌株HN02是1株具有腐殖质还原特性的天花板节杆菌,首次报道该菌属菌株具有腐殖质还原特性,为完善腐殖质还原特性的微生物系统提供理论基础。     

一株病原真菌拮抗菌的分离与鉴定研究

本实验室从食用菌的栽培料从分离得到一株产抗真菌物质的菌株MAF-1。经检测其对1株土壤未知真菌、一些炭疽病菌、木霉、梢腐病原菌具有良好的抑制效果。经生理生化实验及16S rDNA 同源性序列分析,鉴定该菌株为短小芽孢杆菌属(Bacillus pumilus)。     

松毛虫肠道产蛋白酶菌株的筛选鉴定及培养条件研究

为了获得产蛋白酶能力高的细菌资源。采用酪蛋白平板法从松毛虫肠道中分离筛选得到16株产蛋白酶的菌株。通过比较透明圈大小和测定发酵后酶活力,筛选出一株产酶能力较高的菌株2N01。根据序列比对结果,构建关于2N01的系统发育树,将其鉴定为Enterobacter hormaechei。研究培养条件对该菌株生长的影响,确定2N01产酶培养的最适温度是40℃,最适pH 8.0,培养72 h左右出现产酶峰值,酶活力达50.07 U/mL。通过研究表明,菌株2N01是产蛋白酶的较好材料,具有一定的应用前景。     

响应面法优化木糖发酵产乙醇酵母发酵条件的研究

以诱变筛选的季也蒙毕赤酵母突变菌株C3-10为研究对象,对其发酵培养条件进行研究。采用响应面法研究了木糖发酵产乙醇酵母突变株不同温度、起始pH值、接种量的影响。结果表明,最佳发酵条件为:温度29℃,起始pH值5.6,接种量5%,在此优化条件下乙醇产量达到15.01%。     

聚乙烯醇降解菌HK1产酶条件优化

以聚乙烯醇为唯一碳源从堆肥中筛选所得降解细菌HK1为出发菌株,对该菌株产酶条件进行了研究。首先通过无色透明圈法确定产酶方式,然后采用单因子试验和正交试验优化菌株HK1的产酶条件。结果表明,该菌在细胞内外均有PVA降解酶的分布,并且胞外酶活水平最高。该菌产酶最佳装液量为50 mL/250 mL三角瓶,最佳接种量为6%,最适温度30℃,最佳碳源和氮源种类分别为PVA和NH₄NO₃。通过正交试验优化,得出该菌产酶的最佳营养条件为：PVA浓度2.5 g/L,NH₄NO₃ 0.6 g/L,pH 7.0。在此条件下,菌株HK1产酶能力是优化前的225%。     

探讨不同微生物组合发酵杏鲍菇菌糠及发酵条件优化

随着我国对生态环境建设的重视程度不断提高,对工业和农业的废物废渣进行回收利用的要求也与日俱增,这就在很大程度上推进了相关栽培技术的改革创新。其中较为明显的进步在于食用菌代料栽培原料的节能化,在这一栽培过程中产生的菌糠经合理发酵之后,具有较之以往更为丰富的营养价值,同时也推动了资源的节约和发酵技术的改进。这也就意味着菌糠产生后的市场潜力是通过较为科学的发酵过程来实现的,否则便会使自身价值得不到有效开发,因此,要加强对菌糠发酵的重视,优化菌糠发酵的综合条件,从而推动菌糠的广泛应用。以发酵杏鲍菇菌糠为出发点,对不同微生物组合发酵结果进行论述,进而阐述优化发酵条件的思路。