应用响应面法优化乳酸乳球菌DU101发酵培养基

应用响应面法对乳酸乳球菌DU101发酵产生乳链菌肽(Nisin)的培养基进行了优化。首先采用Plackett-Burman设计对培养基中8个相关影响因素的效应进行了评价。结果表明,葡萄糖和无水乙酸钠两个因素对Nisin效价影响显著。然后根据中心组合设计和响应面分析确定了上述两个主要影响因素的最佳浓度,得到优化的发酵培养基组成为:玉米浆5 g.L-1,葡萄糖6.57 g.L-1,柠檬酸铵3 g.L-1,K2HPO4 2 g.L-1,无水乙酸钠7.11g.L-1,MgSO4.7H2O 0.2 g.L-1,MnSO4.H2O 0.05 g.L-1,吐温80为2 mL.L-1。在此条件下,发酵液中Nisin效价达到1 564 IU.mL-1,比优化前提高了12.6%。     

响应面法优化突变株L.plantarumP1881的发酵培养基

通过Box-Behnken试验设计方法,对产苯乳酸突变菌株Lactobacillus plantarumP1881的发酵培养基进行优化.优化后的发酵培养基组成为:葡萄糖25 g/L,酵母浸粉35 g/L,K2HP04 2.2 g/L,MgS04 1 g/L,MnS04 0.3g/L,吐温-80 3 ml/L.此时苯乳酸产量为0.588g/L.     

鼠李糖乳杆菌ZQ-55发酵生产L-乳酸的工艺优化

为提高鼠李糖乳杆菌ZQ-55发酵生产L-乳酸的产量,采用单因素和正交试验对L-乳酸发酵培养基和发酵条件进行优化。结果表明:ZQ-55发酵生产L-乳酸的最佳培养基组成为葡萄糖16g/100mL、蛋白胨0.25g/100mL、酵母粉1.0g/100mL、乙酸钠0.3g/100mL、K_2HPO_40.1g/100mL、吐温-80 0.1g/100mL、Mg_SO_4·7H_2O 0.02g/100mL、MnSO_4·H_2O 0.05g/100mL。最适发酵条件为发酵时间72h,接种量10%,温度37℃,转速150r/min,装液量为100mL,一次性添加碳酸钙10g。以该培养基为最适L-乳酸发酵培养基和发酵条件进行发酵,在摇瓶水平上的L-乳酸产量为120g/L。进行5L发酵罐上罐发酵生产L-乳酸,产量为160.5g/L,产L-乳酸速率为2.23g/(L·h),葡萄糖的总添加量为187g/L,糖转化为L-乳酸的转化率为85.56%,L-乳酸的光学纯度为95.39%。     

鼠李糖乳杆菌LT22发酵培养基优化

[目的]提高发酵液中鼠李糖乳杆菌LT22的菌体浓度。[方法]采用Plackett-Burman设计对培养基中相关影响因素的效应进行评价,筛选出3个重要因素依次为葡萄糖、酵母膏和吐温80;然后进行最陡爬坡试验逼近最佳响应面区域;最后通过Box-Behnken设计及响应面分析法确定最佳培养基配方。[结果]鼠李糖乳杆菌LT22的最佳培养基配方为:葡萄糖17 g、蛋白胨12 g、牛肉浸膏10 g、酵母膏4.8 g、乙酸钠3 g,柠檬酸氢二铵2 g、MnSO4.H2O 0.1 g、MgSO4.7H2O 0.6 g、吐温80 0.6 ml、蒸馏水1 000 ml。用优化培养培养鼠李糖乳杆菌,其发酵液的菌体含量是MRS培养的6.7倍。[结论]结果为鼠李糖乳杆菌动物微生态制剂的研制奠定了基础。     

产广谱细菌素米酒乳杆菌C2发酵培养基的研究

为了提高米酒乳杆菌C2发酵产细菌素的水平,对发酵培养基的组成进行研究。采用琼脂扩散法,以金黄色葡萄球菌为指示菌,对发酵的基础培养基、碳源、氮源、无机盐和氨基酸对细菌素产生的影响进行研究,并确定最佳的培养基组成。实验结果表明：米酒乳杆菌C 2发酵产细菌素的最佳基础培养基为SL培养基,培养基中的碳源、氮源、无机盐及补加氨基酸对细菌素产生的影响显著。当培养基的组成为：葡萄糖20 g·L^-1,酵母浸粉25 g·L^-1,MgSO4.7H2O 0.38 g·L^-1,L-半胱氨酸1 g·L^-1,柠檬酸三铵2g·L^-1,乙酸钠2.5 g·L^-1,吐温80 1 ml.L-1时细菌素的产量最大,抑菌圈直径可达28.97 mm。     

L-乳酸生产菌干酪乳杆菌6028液体发酵条件的研究

[目的]寻求干酪乳杆菌6028发酵产酸的最佳条件。[方法]以干酪乳杆菌6028为试验菌种,经斜面培养基、筛选培养基、种子培养基、发酵培养基培养后进行液体发酵,研究碳源、氮源、硫酸镁、磷酸氢二钾、乙酸钠、发酵温度和发酵时间对干酪乳杆菌6028 L-乳酸产量的影响。[结果]当培养基中葡萄糖、氮源、无水乙酸钠、MgSO4.7H2O含量分别为14%、3.75%、0.5%、0.02%,发酵温度为34℃、发酵时间为96 h时,L-乳酸产量最高。在此条件下,L-乳酸的产量达到97.03 g/L。[结论]干酪乳杆菌6028的最佳培养基组成为:葡萄糖、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、无水乙酸钠、MgSO4.7H2O、MnSO4.7H2O、碳酸钙分别为140、15、15、7.5、5、0.2、0.05、100 g/L、吐温-80 1 ml、pH值6.8。最佳发酵时间和温度分别为96 h、34℃。     

鼠李糖乳杆菌发酵豆渣、黄浆水产L-乳酸工艺优化

为了提高发酵基质中LGG的活菌数及L-乳酸产率,以豆渣和黄浆水为培养基质,选用生长条件粗放、仅产L-乳酸的鼠李糖乳杆菌为发酵菌株,添加促生因子以提高L-乳酸产率.通过单因素试验设计,以L-乳酸含量为特征指标,筛选能够促进鼠李糖乳杆菌生长、提高L-乳酸含量的促生因子及豆渣与黄浆水的最佳比例.采用响应面设计优化鼠李糖乳杆菌发酵豆渣和黄浆水产L-乳酸工艺条件.结果表明,在豆渣与黄浆水以1∶4.80为基础培养基,添加0.06％烟酸、1％精氨酸和蛋氨酸(m精氨酸∶m蛋氨酸=2.21∶1)、6％葡萄糖和低聚果糖(m葡萄糖∶m低聚果糖=1.57∶1),接种量3％,pH6.2,37℃,发酵72 h的条件下L-乳酸含量为2.35％.     

胞苷发酵培养基的优化研究

采用响应面分析的方法对发酵生产胞苷的培养基进行优化,通过二水平正交试验考察葡萄糖、玉米蛋白粉、玉米浆、K2HPO4、尿素、起始pH值和发酵温度对发酵生产胞苷的影响,利用极差分析寻找发酵生产胞苷的主要影响因子,利用中心组合设计与响应面分析进一步考察主要影响因子并确定了最佳培养基的组成.结果表明,发酵生产胞苷的主要影响因子分别为K2HPO4、玉米浆和葡萄糖.在优化培养基中,胞苷产量增加2倍,达到1.898 g·L-1,试验值与预测值基本相符.     

响应面法优化大肠杆菌CD-2产偶氮还原酶培养基的条件

在摇瓶条件下,对大肠杆菌CD-2发酵生产过程中的主要培养基组成对产偶氮还原酶的影响进行了研究。根据响应面法,以单因子试验结果为基础,利用Plackett-Burma设计对影响E.coli CD-2产偶氮还原酶的相关因子进行了评估,并筛选出具有显著效应的3个因子:pH值、MgCl2、Na2HPO4。用最陡爬坡试验逼近以上3个因子的最大响应区域后,采用design expert 7.0统计软件的Box-Behnken设计以及响应面分析法,确定E.coli CD-2优化后的最佳培养基组成:甘露醇2 g.L-1、氯化铵3 g.L-1、接菌量5%、pH值为6.5、KH2PO42 g.L-1、Na2HPO46 g.L-1、MgCl20.99 g.L-1,优化后的酶活达到2.429 U.mL-1,是初始酶活的2.85倍。从而增强了E.coli CD-2所产的偶氮还原酶实际应用于污水处理的能力。     

淀粉液化芽孢杆菌抗菌脂肽发酵培养基及发酵条件的优化

 【目的】提高淀粉液化芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）发酵产脂肽类抗菌物质的产量。【方法】采用Plackett-Burman Design对影响B. amyloliquefaciens ES-2-4产脂肽类抗菌物质产量的13个因子进行筛选,在筛选结果的基础上,再运用Uniform Design（均匀设计）对关键因子的最佳水平范围进行研究,通过回归方程求解得到最高产量时各关键因子的最优组合。【结果】影响抗菌物质产量的关键因子为葡萄糖、L-谷氨酸钠、转速和温度;获得最佳产量时关键因子的最优组合为：葡萄糖(42 g•L-1)、L-谷氨酸钠(14 g•L-1)、温度（27℃）、转速（200r/min）,在此条件下,产量从优化前的4.84 g•L-1 提高到了6.76 g•L-1,增长了39.7%。【结论】B. amyloliquefaciens ES-2-4抗菌脂肽发酵培养基筛选与优化的过程中,采用Plackett-Burman Design和Uniform Design相结合的方法,效果显著,经济有效。     

Burkholderia cepacia S31细菌高产位置非特异性脂肪酶的发酵条件优化

从油脂污染的土壤中分离获得了1株高效产脂肪酶的细菌S31,经鉴定为Burkholderia cepacia(洋葱伯克霍尔德菌)。B.cepacia S31所产脂肪酶具有活性高、耐高温、耐有机溶剂和位置非特异性水解甘油三酯等优良特性。为了进一步提高S31菌株的产酶量,对该菌产酶的发酵条件进行优化。通过单因子试验筛选出最佳碳源为麸皮,最佳氮源为蛋白胨,最佳诱导物为Tween-80。通过对培养基各组分及外部培养条件因素的正交试验,确定S31菌产脂肪酶的摇瓶发酵最优条件为:以20 g.L-1麸皮、10 g.L-1蛋白胨、40 g.L-1Tween-80、0.5 g.L-1MgSO4和2 g.L-1K2HPO4为培养基(pH 7.0),250 mL三角瓶装40 mL培养基,3%接种量,30℃、180 r.min-1培养66 h可获得最理想的酶产量,达283.6 U.mL-1,比优化前提高2.73倍。     

多种诱变法提高植物乳杆菌产苯乳酸能力的研究

以自主分离的植物乳杆菌LY-78为出发菌株,采用单一诱变(紫外线辐照法、亚硝基胍法)和复合诱变(硫酸二乙酯-紫外、亚硝基胍-紫外)等方法进行诱变育种。经抑菌圈筛选、苯乳酸含量测定及遗传稳定性鉴定,最终由亚硝基胍-紫外复合诱变获得一株高产苯乳酸的优良突变株,其苯乳酸产量高达712 mg·L~(-1),比出发菌株246 mg·L~(-1)提高了2.89倍,为后续工业化生产苯乳酸提供了优良的菌种。     

‘神马’切花菊蕾期采后催花液

以蔗糖(质量浓度分别为30、40、50 g.L-1)、8-羟基喹啉(质量浓度分别为100、200、300 mg.L-1)、水杨酸(质量浓度分别为75、100、150 mg.L-1)、氯化钙(质量浓度分别为150、200、250 mg.L-1)为催花液4因素,采用4因素3水平正交试验设计,通过瓶插催花试验筛选出‘神马’切花菊蕾期采后最佳催花液组合及主效因素。通过进一步验证试验,验证最佳催花液。结果表明:正交试验得到‘神马’切花菊蕾期采后最佳催花液为50 g.L-1蔗糖+300 mg.L-18-羟基喹啉+75 mg.L-1水杨酸+150 mg.L-1氯化钙,主效因素为蔗糖。在验证试验中,最佳催花液处理与对照相比差异极显著,能够在3 d内催开花蕾,使切花比露地早半个月开花,并使其整体达到催开标准;提高花枝的水分吸收能力及花瓣中可溶性蛋白和可溶性糖的质量分数,其中蛋白质质量分数最高可达到7.125 mg.g-1,可溶性糖质量分数最高可达到0.042 6 mg.g-1,均高于对照及其他处理的最高值;花瓣中POD酶活性增强,SOD酶活性相对平稳。     

响应面法优化嗜盐紫色硫细菌283-1培养基

为了提高紫色硫细菌283-1的生物量,对其培养基组分进行优化。采用单因子试验、Plackett-Burman设计法、最陡爬坡试验及中心组合设计响应面分析,研究了乙酸钠、碳酸氢钠、氯化铵、硫化钠、硫酸镁和无机盐6个因子对菌株283-1生物量的影响。结果表明,乙酸钠和硫化钠是影响该菌株生物量的主要因素,并获得了最佳培养基配方:乙酸钠1.45g·L-1,碳酸氢钠0.75g·L-1,氯化铵4.5g·L-1,硫酸镁0.5g·L-1,硫化钠1.05g·L-1,氯化钙0.19g·L-1,氯化钾0.34g·L-1,氯化钠50g·L-1,VB1220μg·L-1,无机盐溶液1mL·L-1。优化后菌株283-1的生物量提高了6倍,结果与理论预测值相近。     

不同预处理液对切花菊‘优香’的保鲜效果

以切花菊‘优香’(Chrysanthemum×morifolium‘Youxiang’)为试材,以蔗糖、柠檬酸、水杨酸、Ca Cl2和8-羟基喹啉的不同组合液为预处理液,测定5种不同组合的预处理液以及不同预处理时间(2、4 h)对‘优香’保鲜效果的影响。结果表明:5种不同组合的预处理液在增大‘优香’花径、维持切花水分平衡、延长瓶插寿命、增加清除自由基能力等方面均优于对照(蒸馏水);预处理4 h的保鲜效果优于预处理2 h;预处理B(100 mg·L-18-HQ+50 mg·L-1CIT+75 mg·L-1SA+2 g·L-1Ca Cl2+4%蔗糖)和E(100 mg·L-18-HQ+75 mg·L-1SA+2 g·L-1Ca Cl2+4%蔗糖)的保鲜效果最好。预处理的方法有利于提高‘优香’的观赏品质;使用预处理液B和E处理4 h后,‘优香’的瓶插期分别可达30、29 d。     

碳源对山核桃体细胞胚发生和植株再生的影响

以山核桃Carya cathayensis花后10～12周的幼胚为外植体,建立体胚发生及再生体系,同时分别对山核桃胚性愈合组织和体细胞胚诱导的碳源种类和质量浓度进行了比较分析。结果表明：接种在含葡萄糖培养基中的山核桃胚性愈合组织诱导率显著高于蔗糖、海藻糖和麦芽糖,诱导率达33.3%;在培养基中添加20 g.L-1葡萄糖,胚性愈合组织诱导率最高,达50.0%,显著高于其他处理。蔗糖为山核桃体细胞胚诱导的最佳碳源种类,体细胞胚诱导率显著高于葡萄糖、海藻糖和麦芽糖,诱导率达23.3%;在培养基中添加45 g.L-1蔗糖,体细胞胚诱导率最高,达30.1%,显著高于其他处理。体胚在WPM培养基（木本植物用培养基）附加5 g.L-1蔗糖的培养基上萌发率达20%,显著高于附加0,10,15,20,25,30 g.L-1蔗糖的体胚萌发率。     

苹果酸用于虾头、虾壳脱钙的工艺条件

采用苹果酸代替传统酸碱法中的盐酸对南美白对虾的虾头、虾壳进行脱钙来提取甲壳素,并通过单因素试验和响应面试验优化苹果酸含量、料液比和反应时间对脱钙效果的影响.结果表明:当苹果酸含量为9.98 g.L-1,料液比(质量体积比)为1∶1.64,反应时间为3.17 h时,甲壳素灰分含量为10 g.kg-1,达到食品级产品的要求.     

盆花文心兰丛生芽组培快繁技术研究

以文心兰‘豹斑宝石’花梗为外植体,采用丛生芽诱导途径,利用正交设计法,探讨基本培养基(MS、花宝1号、改良1号、改良2号、改良3号)、植物生长调节剂(6-BA、NAA、IBA)、水解酪蛋白(CH)等对其丛生芽诱导、增殖、生根等关键环节的影响,以期建立文心兰‘豹斑宝石’丛生芽组培快繁技术。结果表明:各试验因素对文心兰丛生芽增殖影响的主次关系为6-BA基本培养基NAACH;筛选出丛生芽适宜的增殖培养基配方为改良1号+6-BA 3.0mg·L~(-1)+NAA 0.1mg·L~(-1)+CH 0.5g·L~(-1)+白糖30g·L~(-1)+琼脂粉5.0g·L~(-1),50d平均增殖系数达5.8;筛选出适宜生根的培养基配方为改良3号+IBA 0.5mg·L~(-1)+活性碳0.5g·L~(-1)+白糖20g·L~(-1)+琼脂粉3.6g·L~(-1)+卡拉胶3.6g·L~(-1),生根率为100.0%;试管苗移栽6个月成活率达96.8%。     

Enhancement of Arachidonic Acid Production by Mortierella isabellina Through Protoplast Regeneration Mutagenesis

A developed method was used for the enhancement of arachidonic acid production by M. isabellina. An orthogonal, rotatable and central composite design was applied to determine the optimum conditions for protoplast regeneration mutagenesis. The results showed that a commixture enzyme (cellulase and glusulase) at the concentration of 4%, enzymolysis temperature at 30℃ and enzymolysis time on 7.5 h were the optimal conditions, in which the lethality of M. isabellina spores was 78.4%. After mutagenesis and re-s...