乳酸片球菌ZPA017发酵合成γ-氨基丁酸的条件优化

为提高乳酸片球菌ZPA017的γ-氨基丁酸(GABA)产量,本试验通过单因素筛选和响应面法,对其发酵培养基和培养条件进行了优化。结果表明:乳酸片球菌ZPA017产GABA的最佳培养基配方为:D-果糖18g/L、大豆蛋白胨40g/L、乙酸钠3g/L、磷酸氢二钾1.37g/L、柠檬酸氢二铵2g/L、硫酸镁0.63g/L、硫酸锰0.29g/L、吐温-801mL/L。在此基础上,采用单因素筛选的方法,优化得到乳酸片球菌ZPA017产GABA的最佳发酵条件为:温度37℃、初始pH6.5、接种比例1%、发酵时间30h。乳酸片球菌ZPA017在最佳培养基和发酵条件下培养,发酵液中γ-氨基丁酸的含量达1.036g/L,是优化前产量的3.77倍。     

乳双歧杆菌U9高密度发酵培养基的优化研究

乳双歧杆菌U9是一株具有优良功能和产业化应用前景的益生菌。为了更好地实现该菌株产业化应用,对该菌株高密度发酵培养基进行了优化。以乳双歧杆菌U9的活菌浓度为评价指标,以改良MRS培养基(添加L-半胱氨酸)为基础培养基,利用正交试验,对增殖培养基中氮源、促生长因子以及无机盐的添加量进行了优化,确定最佳活菌浓度时的培养基配方为:蛋白胨7.5 g/L,酵母粉10 0 g/L,牛肉膏7 5 g/L,西红柿汁30 g/L,葡萄糖20.0 g/L,无水乙酸钠5.0 g/L,七水合硫酸镁0.6 g/L,一水合硫酸锰0.1 g/L,柠檬酸氢二铵2.0 g/L,磷酸二氢钾2.0 g/L,吐温-80 1.0 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0 5 g/L。对优化后的培养基进行50 L发酵罐小试试验。试验结果表明,乳双歧杆菌U9在10 h左右达到稳定期,菌体浓度可达4 2×10~9CFU/mL,与基础培养基培养结果(1.1×10~9CFU/mL)相比,菌体浓度显著提高,具有实际应用价值。     

唾液乳杆菌FDB86小试高密度发酵培养基的优化研究

唾液乳杆菌FDB86是一株具有优良功能的益生菌。为了实现菌株的产业化应用,本研究对该菌株小试高密度发酵培养基进行了优化。以唾液乳杆菌FDB86的活菌浓度为评价指标,以MRS培养基为基础培养基,利用正交试验的方法,对培养基中碳源、氮源以及无机盐添加量进行了优化,确定活菌浓度最佳的培养基配方为:蛋白胨5.0g/L,酵母粉7.5g/L,牛肉膏10.0g/L,葡萄糖15.0g/L,无水乙酸钠8.0g/L,七水合硫酸镁1.0g/L,四水合硫酸锰0.1g/L,柠檬酸氢二铵2.0g/L,磷酸二氢钾2.0g/L,吐温-80 1.0g/L。对优化完成的培养基进行50L发酵罐小试试验,结果表明唾液乳杆菌FDB86约在6h达到稳定期,菌体浓度可以达到7.5×109CFU/m L,与基础培养基培养结果(2.4×109CFU/m L)相比有显著的提高,具有实际应用价值。     

产β-葡萄糖苷酶芽孢杆菌降解豆粕的发酵条件优化及抗营养因子测定

试验优化得到了降解豆粕芽孢杆菌Z-1生长的最优发酵条件,并对发酵后豆粕中的抗营养因子进行了测定。采用单因素试验的方法在摇床培养的基础上对β-葡萄糖苷酶芽孢杆菌的生长主要影响因素进行了考察,其中包括发酵培养基的C源、N源、无机盐、p H值、接种量、发酵时间等。通过设计正交试验对各因素的浓度和组合以及最佳培养条件进行了优化,得到该菌株产酶的最适条件为:糊精5.0%、蛋白胨1.0%、Cu SO4·5H2O 0.1%、Fe SO4·7H2O 0.01%、接种量3%、p H值为7、培养时间72 h。用优化后的培养基进行发酵,在产酶活性上比优化前提高了35.5%,抗营养因子数量下降了61.6%。     

饲用粪肠球菌培养基及发酵条件的优化研究

为提高饲用粪肠球菌发酵活菌数,通过单因素试验和正交优化试验对粪肠球菌的培养基和发酵条件进行优化.确定最佳发酵培养基为蛋白胨3.2％,酵母粉1％,葡萄糖2.8％,吐温-80 1 ml/L,柠檬酸三铵0.2％,七水硫酸镁0.02％,一水硫酸锰0.005％,碳酸钙1.0％.最佳发酵条件为培养基初始pH(7.1+0.1),接种量2.5％～5.0％,温度34～37℃,150 r/min振荡培养.在最佳培养基和发酵条件下,粪肠球菌活菌数最高可达8.5×109 cfu/ml.     

响应面法优化饲用屎肠球菌QW256增殖培养条件

为明确具有益生潜力的屎肠球菌QW256最适培养基与培养条件,利用Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验、中心组合设计试验以及响应面法探究不同碳源、氮源、营养因子以及培养条件对菌株屎肠球菌QW256活菌数的影响。结果表明：屎肠球菌QW256菌株最佳增殖培养条件为接种量5%、培养温度37℃、初始pH 7.8;最适培养基成分为糖蜜24.7 g/L、酵母粉10 g/L、玉米浆16 g/L、柠檬酸0.25 g/L、柠檬酸钠5.1 g/L、硫酸镁0.6 g/L及精氨酸0.2 g/L。在优化后的培养基和培养条件下培养17 h时活菌数达1.12×10¹⁰CFU/mL,为其工业化应用提供了试验依据和技术支持。     

植物乳杆菌发酵豆粕产L-乳酸的最佳条件优化

研究综合运用单因素试验与正交试验,对植物乳杆菌固态发酵豆粕产L-乳酸的条件进行了优化。通过单因素试验,确定了植物乳杆菌固态发酵豆粕产L-乳酸,可在培养基内添加2.0%的糖蜜作为碳源,发酵培养64 h时L-乳酸的产量达到平衡。在此基础上,进一步采用L9(34)正交试验设计,优选其他固态发酵工艺条件,最终确定影响植物乳杆菌发酵豆粕产L-乳酸各因素的主次顺序为:料水比发酵温度初始p H值接种量,最优发酵工艺条件为:乳酸菌接种量2%,料水比1:0.6,发酵温度42℃,初始p H值6。在最佳优化条件下,植物乳杆菌发酵豆粕具有良好的重复性与稳定性,L-乳酸产量最高可达32.1 mg/g,比单因素试验中最高值(20.8 mg/g)提高54.33%,同时比正交试验最高值(30.0 mg/g)提高7%。研究确定了豆粕经植物乳杆菌固态发酵产L-乳酸的最佳条件,显著提高了L-乳酸的产量,为进一步探讨L-乳酸的固态发酵工艺奠定了基础。     

液体发酵技术培养桑黄的工艺条件优化试验

以桑黄菌丝体生物量为检测指标,通过单因素筛选及正交试验对桑黄高产的液体培养工艺进行了优化。研究结果显示:桑黄最佳液体培养基配方:玉米粉30g/L,马铃薯300g/L,KH2PO40.5g/L,丝氨酸1.0g/L;最佳培养条件:在起始pH值6.0、摇床转速130r/min、培养温度27℃条件下,将培养3d的液体母种以15%的接种量,接种到装有100mL液体培养基的250mL三角瓶中,培养6d;在此条件下培养桑黄生物量最高,可达16.687mg/mL,比优化前提高了80.6%,经统计学分析,差异极显著(P0.01)。     

乳酸乳球菌乳脂亚种IMAU60064增殖培养基的优化

以分离自西藏那曲县罗玛镇传统发酵酸牦牛奶中的乳酸乳球菌乳脂亚种（Lactococcus lactis subsp．Cremoris）IMAU60064为试验菌株,研究其最佳的培养条件。对碳源、氮源、缓冲盐等培养基成分及培养条件进行优化,并采用响应面法对优选的碳源、氮源和缓冲盐类的组成含量进行优化,得到IMAU60064的增殖培养基为：葡萄糖23g／L、大豆蛋白胨11g／L、牛肉膏11g／L、胰蛋白胨5g／L、NaAC1．8g／L、K2HP041．2g／L、柠檬酸钠1．2g／L、MgSO4·7H200．4g／L、MnSO4·5H2O54mg／L、L-半胱氨酸盐酸盐0．5g/L、吐温80为1g／L。Lactococcus lactis subsp．cremorisIMAU60064在此增殖培养基中经30℃,14h培养活菌数可达到3．26×10^8cFu／mL,比在MRS中（6．54×10^7CFU／mL）提高近5倍。     

表达鸡传染性法氏囊病毒VP2蛋白重组乳酸乳球菌的构建及其表达的优化

鸡传染性法氏囊病毒(IBDV)的VP2蛋白是该病毒的主要抗原蛋白,为制备乳酸菌黏膜免疫口服疫苗,本研究采用乳酸乳球菌(L.lactis)及其Nisin诱导的表达系统,对VP2基因进行密码子优化,构建了表达IBDVVP2蛋白的重组乳酸乳球菌L.lactis/p NZ-VP2。经正交试验对诱导条件进行优化,重组VP2蛋白(r VP2)表达量比优化前明显提高,最终得到最佳诱导条件为:OD600nm=0.5开始诱导,Nisin终浓度为2 ng/m L,诱导时间为5 h,r VP2表达量达到最大值38μg/m L。经western blot检测,r VP2能够持续性表达并具有良好的抗原性。该重组乳酸菌的构建为进一步体内免疫实验奠定了基础。     

酿酒酵母培养基及发酵条件的优化研究

为提高酿酒酵母(S.cerevisiae)发酵活菌数,通过单因素试验和正交优化试验对酿酒酵母的培养基和发酵条件进行优化。确定最佳发酵培养基为葡萄糖12.0%、红砂糖2.0%、蛋白胨3.0%、酵母粉1.0%、KH2PO4 0.1%、K2HPO4 1.0%、Mg SO4·7H2O 0.1%、NaCl 0.1%。最佳发酵条件为初始p H值6.0,装液量75 ml/500 ml,接种量5.0%,振荡速率180 r/min,发酵温度30℃。试验结果表明,优化后酿酒酵母活菌数有了明显的提高,达到5.8×108cfu/ml,比优化前提高了1.9倍。     

植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)8-6产细菌素发酵条件的优化

对植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)8-6产细菌素的发酵条件进行了优化,分别研究了培养时间、温度、接种量、培养基起始pH值、培养基碳源、氮源等因素对细菌素产生的影响,通过单因素水平试验和正交试验,确定产细菌素的最佳培养基组合和最佳发酵条件为葡萄糖3%,胰蛋白胨2%,蛋白胨1%,酵母膏1%,硫酸镁0.058%,吐温-80 0.2%,30℃培养24h,培养基起始pH值为6.5,接种量2%。乳杆菌8-6优化后效价为1825.56IU/mL,比优化前提高了373.15%。     

一株耐药型红树林乳酸菌的筛选鉴定及培养基优化

抗生素滥用严重阻碍了水产养殖业的绿色发展,海洋源性耐药型乳酸菌的开发利用是水产养殖业可持续发展的重要举措之一。本研究从广东省湛江市渔港公园红树林淤泥中分离筛选出一株乳酸菌（命名LPAR1）并进行菌种鉴定,继而探究其耐药性和发酵工艺参数。经微生物形态学、生理生化和分子鉴定分析,确定菌株LPAR1为乳酸片球菌（Pediococcus acidilactici）。药敏试验显示,乳酸片球菌LPAR1对复方新诺明、四环素和甲氧苄胺嘧啶耐药,对氨苄西林和利福平敏感。采用单因素试验研究了影响乳酸片球菌LPAR1生长的培养基条件,并确定其最佳碳源为乳糖,最佳氮源为蛋白胨,最佳pH为6.00。经响应面试验优化,最佳发酵培养基条件为乳糖25.00 g/L,蛋白胨20.77 g/L,pH 6.5。在该条件下,菌落数为9.105×8log CFU/mL,该值与模型预测值（9.098×8log CFU/mL）接近。研究结果可为红树林海洋乳酸片球菌的开发利用、本地化水产养殖微生态制剂的研发提供基础依据。 [关键词] 红树林|乳酸片球菌|鉴定|耐药性|培养基优化     

饲用嗜酸小球菌液体生料发酵工艺研究

为提高嗜酸小球菌液体发酵的活菌数,本试验采用生料发酵技术和单因素试验法研究了发酵培养基组成以及发酵条件对嗜酸小球菌活菌数的影响,并采用正交试验法对发酵条件进行优化。结果表明:适宜的发酵培养基配方和条件为葡萄糖2.5%、酵母抽提粉0.3%、蛋白胨0.6%、K_2HPO_40.1%、CH_3COONa 0.6%、NaCl 3%、发酵温度40℃、种龄60 h、接种量20%。在上述优化条件下发酵36 h,嗜酸小球菌的活菌数对数值为11.258 lg cfu/m L。研究结果显示了液体生料发酵技术适合于饲用嗜酸小球菌的生产。     

酵母菌厌氧发酵体系的建立

为了得到酵母菌在厌氧条件下对肠道有益菌增殖有促进作用的有效代谢产物,本试验通过单因素试验和正交试验优化厌氧发酵体系。通过植物乳杆菌的体外增殖试验和对代谢产物益菌作用的评估,得到最优厌氧发酵条件是培养时间24 h、接种量20%、培养基pH 7.0、温度20℃;厌氧培养基的组成为总糖含量为5%的糖蜜、0.05%氯化钠、0.1%氯化钙、0.05%硫酸镁、0.05%蛋白胨、0.1%氯化钾、0.01%磷酸氢二钾、0.1%硫酸铵。在此条件下得到的代谢物对植物乳杆菌的增殖促进作用较为明显。     

唾液乳杆菌发酵条件的研究

为了获得活菌数高的唾液乳杆菌,使其在临床应用中更好地发挥功效,试验采用单因素试验及响应面法对来自中国微生物菌种保藏中心的一株唾液乳杆菌的培养基配方及发酵条件进行研究。结果表明:优化后的培养基配方为葡萄糖13.60 g/L、蛋白胨20.90 g/L、酵母粉6 g/L、磷酸氢二钾2.0 g/L、乙酸钠8.80 g/L、硫酸镁0.6 g/L、硫酸锰0.07 g/L;发酵条件为p H值6.5、接种量3%,于37℃条件下静置培养24 h;发酵条件优化后活菌数提高近4.0×109cfu/m L,且到达稳定期的时间提前3 h。说明发酵条件优化后得到的唾液乳杆菌不仅活菌数高,而且提高了生产效益和降低了生产成本。     

两段牛乳铁蛋白肽基因在乳酸乳球菌中的共表达

根据乳酸乳球菌密码子的偏嗜性,优化设计并合成牛乳铁蛋白肽的两段基因序列LFcinB和LFampin,将其与乳酸乳球菌表达载体pAMJ399分别用SalⅠ和BglⅡ双酶切后进行连接,并电转化至乳酸乳球菌MG1363中,经酶切鉴定表明获得带有两段牛乳铁蛋白肽基因的重组乳酸乳球菌pAMJ399-LFcinBA/MG1363。结果表明,优化表达条件,在GM17培养基中添加3.8%的β-甘油磷酸二钠可以获得表达重组蛋白的适宜pH,West-ern-blot检测可见重组蛋白大小约13 ku,表明牛乳铁蛋白肽在重组乳酸乳球菌中获得了表达。     

纳豆芽孢杆菌的液体发酵条件研究

试验采用PB液体培养基测定纳豆芽孢杆菌生长曲线,确定了最佳接种时间为14h。对碳源和氮源分别采用单因子试验,对无机盐和培养条件分别采用L9(34)正交试验,筛出最佳液体发酵培养基配方为:葡萄糖2g/L、豆饼粉20g/L、氯化猛0.1g/L、磷酸氢二钾2g/L、磷酸二氢钾1g/L、硫酸镁1g/L;发酵温度33℃,初始pH值8.0,接种量为7%,250mL三角瓶的装量为40mL,芽孢数量为19.5亿/mL。     

巨大芽胞杆菌培养条件的研究

[目的]为了提高巨大芽胞杆菌的芽胞形成率及芽胞数量,为巨大芽胞杆菌芽胞制剂的产业化生产提供理论依据。[方法]通过单因子试验及正交试验对巨大芽胞杆菌JD-2发酵培养基和培养条件进行了研究。[结果]最适培养基组成为:玉米淀粉10.0g/L,蛋白胨5.0g/L,酵母膏5.0g/L,NaCl5.0g/L,CaCO31.0g/L,MgSO4·7H2O0.5g/L。确定最佳培养条件为:接种后起始芽胞浓度控制在106CFU/mL,初始pH值为7.0,培养温度为30℃,200r/min摇瓶培养,250mL三角瓶中最适装液体积为25mL。在15L自动发酵罐中扩大培养,控制溶氧在30%以上,培养22h,菌体浓度可达3.50×109CFU/mL,芽胞数量可达3.40×109CFU/mL,芽胞率达97.2%。[结论]试验获得的最佳培养条件可进一步应用于生产实际。     

响应面-主成分分析法优化副干酪乳杆菌发酵培养基

为提高副干酪乳杆菌发酵液中的乳酸菌数、γ-氨基丁酸(GABA)产量和乳酸产量,本试验采用单因素法、响应面法和主成分分析法对其发酵培养基成分进行了筛选和优化。结果表明：副干酪乳杆菌发酵培养基的最佳配方为：葡萄糖30 g/L,酵母粉50 g/L,L-谷氨酸钠15 g/L,硫酸锰0.18 g/L,乙酸钠5 g/L,磷酸氢二钾2 g/L,柠檬酸氢二铵2 g/L,吐温-80 1 mL/L。该条件下,副干酪乳杆菌发酵液中的乳酸菌数为5.34×10⁹CFU/mL,GABA产量为576μg/mL,乳酸产量为12.32 mg/mL,得到的规范化综合得分为0.9016,与理论规范化综合得分0.9247接近,表明响应面结合主成分分析法对副干酪乳杆菌发酵培养基的优化具有良好的效果。