橡胶草及其近缘种ISSR反应体系及扩增程序的优化

本研究旨在建立和优化橡胶草及其近缘种ISSR (Inter-simple sequence repeat)反应体系和扩增程序。以橡胶草及其近缘种叶片为供试材料,采用单因素试验方法,正交试验方法 L16(44)和极差分析方法,对橡胶草ISSR-PCR反应中4个主要影响因素(dNTP浓度, DNA浓度,引物浓度和Taq DNA聚合酶浓度)进行优化,并在最优反应体系的基础上进行引物和退火温度的筛选。结果表明:dNTP和DNA对PCR扩增结果有较为显著的影响,引物和Taq酶的浓度变化对扩增结果无显著影响。最后确定橡胶草及其近缘种ISSR-PCR反应体系(20.0μL)为:双蒸水14.2μL,10×Buffer (含Mg2+) 2.0μL,DNA模板50.0 ng,10 mmol/L引物1.2μL,2.5 mmol/L dNTP 1.6μL,5 U Taq DNA聚合酶0.1μL。PCR扩增程序为:94℃5 min,94℃45 s,退火1 min,72℃70 s,45个循环,72℃10 min,4℃保存。本研究为橡胶草及其近缘种的遗传多样性和交配系统等后续研究提供理论参考。     

一株高产纳豆激酶菌株的ARTP诱变育种及培养基的优化

旨在提高纳豆激酶发酵水平,扩大其作为新型的纤溶药物的生产应用。利用常温室压等离子体(ARTP)技术对一株产纳豆激酶的野生菌株P进行诱变;筛选获得一株具有稳定遗传性能的纳豆激酶优势突变株P501,纳豆激酶活力比野生菌株提高了1.02倍,通过单因素实验、响应面实验对P501产纳豆激酶的发酵培养基进行优化,得到最佳发酵培养基为：葡萄糖30 g/L、玉米粉40 g/L、豆粕粉30 g/L、Na₂HPO₄3 g/L、K₂HPO₄0.3 g/L、MgSO₄0.6 g/L、CaCl₂0.63 g/L、丝氨酸0.07 g/L、豆油0.61 g/L,经过验证实验,纳豆激酶活力最高为9691 Fu/mL,较基础发酵培养基提高了6.68倍。     

舞茸菌丝体与胞外多糖液体培养基的优化

以舞茸(Grifola frondosa)LT菌株为材料,研究培养基营养成分对其菌丝体和胞外多糖的影响。通过单因素实验确定葡萄糖、蛋白胨、磷酸二氢钾及维生素B1为最适宜的碳源、氮源、无机盐和生长因子。多因素正交实验进一步优化上述组分的浓度,确定舞茸菌丝体最适宜的发酵培养基配方为:10%豆芽汁200 mL,葡萄糖20 g/L、蛋白胨5 g/L、磷酸二氢钾4 g/L、维生素B130 mg/L,pH 7.0;胞外多糖最适宜的发酵培养基配方为:10%豆芽汁200 mL,葡萄糖20 g/L、蛋白胨3 g/L、磷酸二氢钾4 g/L、维生素B130 mg/L,pH 7.0。研究为进一步开展舞茸菌丝体和胞外多糖液体发酵与利用提供了理论参考。     

基于响应面法优化印度梨形孢培养基

印度梨形孢(Serendipita indica)是一种能在人工培养基上培养的根内生真菌.为了提高S.indica的生长速率,进一步优化S.indica培养基.本研究通过单因素实验探究6种影响因子对S.indica生长的影响,并通过响应面法对S.indica培养基进行精细优化.结果 表明,S.indica菌株生长的最适...     

3种鲜食型苹果发酵酒的对比研究

以国光苹果为原料,以活性干酵母为发酵剂,经过苹果预处理、果汁澄清、过滤、发酵等工序,通过正交试验和感官质量评价确定最佳工艺条件:初始酸度为3.5,酵母添加量0.06%,初始糖度20°Bx,发酵温度17℃。在此条件下,进行3个鲜食型苹果品种间单因素试验。结果表明,红富士苹果为最佳酿酒原料。     

新疆野生欧洲李ISSR-PCR反应体系的建立与优化

为建立适合新疆野生欧洲李的ISSR-PCR反应体系,本研究以野生欧洲李为供试材料,采用L16(45)正交试验设计和单因素试验设计相结合的方法,对影响野生欧洲李ISSR-PCR反应体系的5个因素(DNA模板,Taq酶,dNTPs,引物,Mg2+)进行筛选与优化,对16条引物的退火温度进行筛选.结果表明,Taq酶对PCR扩...     

战骨ISSR-PCR反应条件的筛选与优化

采用正交和单因素试验设计方法,研究Mg2+、dNTP、Taq DNA聚合酶、引物、模板DNA、退火温度及循环次数对ISSR-PCR扩增效果的影响,建立并优化战骨ISSR-PCR反应体系和程序,即25μl的体系中合Mg2+ 2.0 mmol/L,dNTP 0.2 mmol/L,TaqDNA聚合酶1.0U,引物0.8μmol/L,模板DNA 50 ng,10×Buffer 2.5μl.退火温度、循环次数分别为52℃、45次.结论:结合正交和单因素试验可快速建立ISSR-PCR反应体系.该体系稳定、可靠,可用于战骨遗传多样性分析.     

黄枝油杉ISSR-PCR反应体系的建立与优化

先运用正交设计进行初步筛选,再用单因素设计逐一优化对ISSR-PCR扩增效果有影响的Mg2+、Taq DNA聚合酶、dNTP、引物、模板DNA、循环次数及退火温度.建立了黄枝油杉的最佳反应体系和程序,即25μL体系中含2.0mmol/L的Mg2+、1.5U Taq DNA聚合酶、0.10mmol/L的dNTP、1.0μmol/L的引物、30ng的模板DNA以及2.5μL10×PCR buffer,其余的用灭菌的ddH2O补够25μL.扩增程序:94℃预变性5min;94℃变性30s,48～56℃(不同的引物,其退火温度不同,根据具体引物而定)退火45s,72℃延伸90s,以上3个步骤循环50次;最后72℃延伸7min;扩增产物放在4℃冰箱中保存.该体系和程序稳定性良好,结果可靠,可用于黄枝油杉遗传多样性分析.     

副干酪乳杆菌HD1.7高密度培养产细菌素Paracin1.7条件优化

在东北酸菜中发现的副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei) HD1.7发酵液中含有细菌素Paracin1.7,凭借其较广的抑菌谱,有潜力成为新型的食品防腐剂,本研究旨在提高细菌素Paracin1.7的产量。以副干酪乳杆菌HD1.7为出发菌种,利用发酵罐高密度培养进行单因素发酵条件优化和正交试验设计,提高细菌素Paracin1.7的产量。结果表明,发酵过程中,最佳接种量为3%,最佳接种龄为18 h,最佳装液量为2 L/3.7 L,最佳初始pH 5.5,最佳通气量为0 L/min,最佳转速为400 r/min、最佳培养温度为35℃、最佳培养时间为24 h。在上述优化条件下,获得的发酵液中细菌素Paracin1.7的效价由优化前的863.01±39.77 AU/mL提高到978.46±7.16 AU/mL,是原始的1.13倍,菌体密度达到1010CFU/mL。通过优化发酵条件,能显著提高副干酪乳杆菌HD1.7生物量及细菌素产量,且为设计和改进高密度培养菌体奠定了试验基础。     

响应面分析法在海洋生防细菌变形斑沙雷氏菌(Serratia proteamaculans)增殖培养基优化中的应用

为快速大量地得到生防菌Serratia proteamaculans NC-5,并且提高菌株的生防效果,本文对培养基组成进行优化并对各组成成分之间的相互作用进行了深入分析。先对其培养基组成成分包括碳源、氮源、二价金属离子及NaCl、KH2PO4、酵母粉进行单因素试验,再通过Plackeet-Burman实验设计方法可知发酵培养基对NC-5的生长具有显著影响的因素为麦芽糖、胰蛋白胨和CaCl2·2H2O。根据重要影响因素的效应大小设定爬坡方向及爬坡步长进行最陡爬坡试验。最后,采用Box-Behnken试验设计3因素3水平的响应面分析试验。结果显示麦芽糖、胰蛋白胨的最佳质量浓度和CaCl2·2H2O的最佳浓度组成分别为7.68 g/L、32.88 g/L、4.672 mmol/L。经过优化后的菌株NC-5的增殖培养基的组成成分为：麦芽糖7.68 g/L、胰蛋白胨32.88 g/L、KH2PO4 0.25%、NaCl 0.50%、4.672 mmol/L CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O 2 mmol/L、MnSO4·1H2O 1 mmol/L、酵母粉1 g/L。采用以上最佳培养基进行培养,培养后菌株NC-5的吸光值OD600为0.821（比色时菌液稀释4倍）,基本与预测的吸光值0.81652接近,并是基础培养基培养菌株后菌悬液吸光值0.675（比色时菌液稀释2倍）的2.432倍,即发酵液菌体的细胞数量提高了184.444%。以上实验说明响应面法优化得到的函数模型与实际数据较为拟合,经过优化后的培养基组成可为该生防菌的工业生产提供理论基础。     

二氯喹啉酸降解菌的培养基优化

为了获得二氯喹啉酸降解菌在实验室条件下的最佳基础盐培养基,为该菌的大量繁殖提供理论依据,笔者从农药厂废水处理池的淤泥中富集分离筛选出一株二氯喹啉酸降解菌(Z2),经过鉴定该菌属于粪产碱菌属。通过单因素试验测定A_OD600值确定了该菌最适繁殖的碳源和氮源,正交试验得出该菌的最佳基础盐培养基。结果表明：最适碳源与氮源分别为柠檬酸钠和酵母浸粉,最适浓度分别为0.2%和0.6%;最佳基础盐培养基为：柠檬酸钠 0.2%,酵母浸粉 0.7%,NaCl 2%,CaCl₂ 0.006%,FeCl₃ 0.0003%,K₂HPO₄ 0.05%,KH₂PO₄ 0.07%。在优化后的基础盐培养基中Z2能够大量繁殖,为该菌在二氯喹啉酸污染的土壤中进行修复奠定了基础。     

响应面法优化巨大芽胞杆菌发酵培养基

为了提高微生物肥料生产菌株——巨大芽胞杆菌1013的发酵产芽孢数量,采用响应面法对其发酵培养基进行优化。首先采用单因子试验筛选出最佳碳源和氮源;然后设计基础培养基,采用Plackett-Burman方法对基础培养基中影响发酵产芽胞数各因素的效应进行评价,筛选出有显著效应的因素;最后通过响应面分析法优化主要因素的最佳浓度。结果表明,最佳碳源为糖蜜,最佳氮源豆饼粉和硝酸铵;基础培养基中对产芽孢数有显著效应的因素为糖蜜和豆饼粉,响应面优化后这2个因素的最佳含量为：糖蜜4.17%,豆饼粉1.53%。采用优化后的培养基进行摇瓶发酵,巨大芽胞杆菌的发酵产芽胞数为(89.34±3.87)×108 cfu/mL,比基础培养基提高了3.35倍。     

诱导富集胞外灵芝酸A的液态发酵培养基优化

采用响应面法对诱导富集三萜类化合物灵芝酸A的液态培养基配方进行优化,得到最优配方为：葡萄糖35 g,组氨酸0.7 g,复合VB 40 mg（VB1 6 mg,VB2 3 mg,VB6 0.4 mg,烟酰胺20 mg,泛酸钙2 mg）,牛磺酸0.1 g,蒸馏水1 000 mL。用5% NaOH以及5% HCl调节pH至6.4。在26 ℃、160 r·min-1的条件下,此培养基上灵芝菌丝生物量为11.45 g·L-1,灵芝酸A的产量为137.98 mg·L-1。     

马铃薯淀粉发酵生产L-乳酸的培养基优化

通过单因素正交试验方法,对马铃薯淀粉发酵生产L-乳酸的培养基主要因子进行了优化。试验结果表明,干酪乳杆菌发酵马铃薯淀粉生产L-乳酸的种龄为12h,培养基碳源质量浓度为120g/L,MgSO4·7H2O含量为0.30%,MnSO4含量为0.05%;通过正交试验,确定了发酵培养基中氮源的最适质量浓度分别为酵母粉5g/L,蛋白胨5g/L,牛肉膏5g/L;在此条件下L-乳酸质量浓度为108.3g/L,得率为90.3%,L-乳酸产量达到了国内先进水平。     

一株巨大芽孢杆菌发酵培养基的优化及解磷效果研究

对巨大芽孢杆菌进行发酵培养基优化及解磷效果研究,旨在为巨大芽孢杆菌的深入研究和生产应用奠定理论基础。以巨大芽孢杆菌为试材,用正交实验优化其发酵培养基条件,用钼锑抗比色法测定其解磷效果。确定最佳培养基及条件为：麸皮1%,豆粕粉0.5%,氯化钠1%,MnSO4 0.05%,pH 7.0,温度30℃,接种量8%,转速200 r/min,发酵有效活菌数达到29×108 cfu/mL;50 L发酵罐26 h基本达到终点,有效活菌数达到48×108 cfu/mL,芽孢率≥95%;其分别在卵磷脂和磷酸钙液体培养基中培养5天后,上清液中有效磷含量为1.67 mg/L和83 mg/L,分别是对照组的26倍和17倍;田间试验处理2周后,土壤有效磷含量为165.3 mg/kg。通过本研究,其有效活菌数比原配方提高7倍,能够有效降解有机磷和无机磷,可以明显提高土壤有效磷含量。     

利用虎杖药渣栽培杏鲍菇的培养基优化及菌糠再利用分析

为了达到资源化的最大利用,实现节能减排、发展生态经济,以虎杖药渣作为常规培养基新的添加成分对杏鲍菇进行熟料法袋栽试验,采用正交设计9个不同组合配方对新的培养基进行优化。结果表明：优化后的最佳培养基配方为虎杖药渣的含量为55 kg,棉籽壳含量为20 kg,木屑的含量为20 kg,麦麸的含量为15 kg,白糖1%,石膏1%。对栽培杏鲍菇后最佳培养基的菌糠成分做了测定：菌糠中含有较高比例的脂质,蛋白质,分别为6.20%和8.94%;另外其中重金属含量均低于国家有机肥标准中的规定,表明虎杖渣熟料法栽培杏鲍菇后的菌糠在有机饲料及生物有机复混肥的生产中还有再次利用的价值;通过高效液相色谱仪检测出杏鲍菇子实体中白藜芦醇的含量为4.91 μg/g。     

白金针菇F3固体培养基优化研究

通过对白金针菇F3的固体培养基碳、氮源单因子试验，结果表明：马铃薯、玉米淀粉、小麦粉、赤砂糖都是白金针菇F3固体培养基较好的碳源，酵母浸粉、蛋白胨和牛肉膏都是较佳的氮源。通过正交优化试验得出固体培养基配方中添加蛋白胨、MgSO4·7H2O、KH2PO4、赤砂糖的最佳配比浓度分别为0．10％、0．10％、0．20％、2．0％，此时白金针菇F3菌丝生长速度最快，且菌丝浓密。     

植物乳杆菌培养基的优化

为了提高植物乳杆菌的活细胞数,以普通营养肉汤培养基为基础培养基,通过单因素试验和正交试验对植物乳杆菌的培养基进行优化。结果表明,葡萄糖、酵母浸粉、硫酸镁和番茄汁对植物乳杆菌G1-28的生长有显著性的影响。通过正交试验确定植物乳杆菌G1-28最佳的培养基为葡萄糖添加量1.5%,酵母浸粉添加量2.5%,硫酸镁添加量0.3‰,番茄汁添加量5%,在此条件下活细胞数达19.8×109CFU/mL。