堆肥中生物表面活性剂产生菌的筛选及培养条件优化

[目的]筛选堆肥中生物表面活性剂产生菌,优化其培养条件。[方法]采用富集培养、菌种纯化等方法从农业好氧堆肥中筛选出能产生生物表面活性剂的菌株,并采用正交试验对菌株的培养条件进行优化。[结果]从农业好氧堆肥中筛选出1株能产生生物表面活性剂的菌株BS-2,该菌株能将发酵液的表面张力降到40mN／m以下,在温度20—100℃和pH值6．0～9．5条件下,其表面张力始终保持在40mN／m以下,具有良好的表面活性及对堆肥环境的稳定性。该菌株的最佳培养条件为：可溶性淀粉25．0g/L、NH4NO3 8．0g／L、KH2PO4 2．0g／L、K2HPO42．5g／L、KCl 1．1g／L、NaCl 1．1g／L、MgSO4 0．15g／L、FeSO4·7H2O 5．0×10^-5g／L、EDTA 1．0g／L、酵母浸膏0．2g／L、初始pH值为7．0、温度为30℃、摇床转速为150r／min、发酵培养时间为3d。在该条件下,发酵液的表面张力最低,为29．3mN／m。[结论]菌株BS-2初步鉴定为枯草芽孢杆菌。     

生物表面活性剂产生菌的筛选·鉴定及其目标产物结构分析

[目的]筛选并鉴定生物表面活性剂,同时分析其目标产物结构。[方法]运用油平板法、排油圈法等方法对从葡萄中筛选出的72株菌株进行初筛与复筛,初步筛选出产生物表面活性剂的最佳菌株,对其进行菌种鉴定,并通过薄层层析试验、红外光谱分析等鉴定生物表面活性剂类型。[结果]从72株葡萄内生菌中分离筛选得到9株产生物表面活性剂的菌株,其中菌株C2J6发酵液排油圈为最大,通过形态特征、生理生化试验及26S r DNA序列分析,初步鉴定该菌为黑曲霉(Aspergillus niger)。通过薄层色谱和红外光谱分析表明,菌株C2J6在代谢过程中能产生脂肽类表面活性物质。[结论]试验可为研究脂肽类生物表面活性剂的产生与应用打下基础。     

生物表面活性剂产生菌的筛选及产物性能研究

筛选获得一株生物表面活性剂产生菌,经生理生化与16S r DNA鉴定,获得菌株为铜绿假单胞菌147(Pseudomonas aeruginosa 147)。发酵产物经过薄层色谱、红外扫描分析其发酵产物为糖脂类生物表面活性剂(Biosurfactant,BS),单因素最佳发酵条件优化为碳源、氮源和碳氮比分别为花生油、硫酸铵和25∶1,最佳培养温度为30℃,pH值为8,Na Cl浓度为5 g·L-1。在最佳条件下培养36 h,发酵液的表面张力值比原来降低了42.08 m N·m-1,且能平稳保持至144 h。在108 h细菌生物量最大,为2.63 g·L-1,此时产生的糖脂最多,可达2.02 g·L-1。生物表面活性剂对不同环数的多环芳烃类物质(荧蒽、芘、苯[a]芘)的增溶效果实验表明:随生物表面活性剂添加量的增大,不同PAHs溶解度均增大;相同浓度生物表面活性剂添加条件下,高环多环芳烃(苯[a]芘)的增溶效果低于低环多环芳烃(荧蒽、芘)。     

产生生物表面活性剂的耐冷菌的筛选及发酵条件优化

从常年堆积的秸秆堆下面的土样和牛场的堆肥中,筛选出13株能产生生物表面活性剂的细菌。其中有6株菌株为耐冷菌,其发酵液在低温环境下(0～10℃)仍具有较低的表面张力,且均属于假单胞菌属(Pseudomonas),其余属于土壤杆菌属(Agrobacterium)。对一株耐冷菌G3-6进行最佳发酵培养基组成和发酵条件进行了研究。经鉴定,其代谢产物是糖脂类。同时也对生物表面活性剂在作物生长中的作用进行了初步的研究。     

表面活性剂产生菌的筛选与优化及其产物性质的分析

从被石油污染的土壤中用蓝色凝胶培养基分离筛选出1株产糖脂类生物表面活性剂的菌株B2。经生理生化试验与16S r DNA序列分析将该菌株鉴定为沙雷氏菌属(Serratia sp.)。经红外光谱与薄层层析分析,结果表明该菌株产生的表面活性剂是一种鼠李糖脂。以发酵液的表面张力为指标,通过正交试验确定最佳发酵条件,即以20 g/L豆油为碳源、5 g/L尿素为氮源、温度34℃、p H 7.0、发酵时间96 h。在此最佳条件下测得表面活性剂的产量为3.746 1 g/L。该菌株所产表面活性剂水溶液在其浓度为临界胶束浓度时的表面张力为180 m N/m。     

生物表面活性剂排油圈检测方法的改进和应用

本研究对生物表面活性剂排油圈检测方法进行改进,将原方法中所用液体石蜡加入苏丹红Ⅲ染色,改进后方法的测定结果与原方法结果相比差异不显著,并且试验效果对比明显,容易观察,可以实时拍照。方法操作简单、测定结果准确,很有实际应用价值。采用本方法测定了供试菌株BS1不同浓度发酵液的排油活性,结果表明排油圈直径随发酵液浓度的增加而增大。     

具有产表面活性剂功能石油降解菌的筛选及其发酵条件优化

从广州某炼油厂附近石油污染的土壤中筛选出一株可高效产表面活性剂的原油降解菌株MZ01,结合菌株形态观察、革兰氏染色和16S rDNA 序列同源性进行分析鉴定其属于假单胞菌属（Pseudomonas sp. MZ01）,该菌9 d对原油的降解率达54.7%。通过正交实验优化其产表面活性剂的环境因子并进行发酵培养,结果表明,MZ01最佳发酵条件为：酵母膏（3 g·L-1）作为氮源,玉米油（2 g·L-1）作为碳源,温度为25 ℃,pH值为9.0和含盐量为5%。该条件下3 d的发酵产物经提纯后得到表面活性剂产量为2.27 g·L-1,测得该产物CMC值为0.1 g·L-1,可将水的表面张力从初始的72 mN·m-1降至30 mN·m-1。     

生物表面活性剂产生菌的生长动力学研究及营养优化

[目的]对产生物表面活性剂菌种BS-2的生长动力进行研究并对其发酵的营养条件进行优化。[方法]运用Monad、Haldane和Teissier模型对BS-2的生长动力学进行探讨,分别在不同单因素限制条件下对初始营养条件进行优化,并对初始营养中的碳源与氮源的质量比进行优化。[结果]表面活性剂产生菌BS-2在单因素营养条件受限时,菌体的最大生长量分别出现在碳源初始浓度为60g/L和氮源初始浓度为4g/L时,此时的特征生长率分别为0.0912h-1和0.092h-1,Teissier模型的回归参数与实际值最为接近,在碳源和氮源受限时的最大生长速率umax分别为0.0903h-1和0.0924h-1;而在保持相同的碳源初始浓度时,培养液的最小表面张力与菌体生长量分别出现在C/N=10和15时。[结论]BS-2对氮源比对碳源有更好的亲和性,C/N比能够较好地调节表面活性剂产生菌在增加自身生长量和产表面活性剂2种生长功能之间的平衡。     

产表面活性剂石油降解菌的筛选及发酵条件优化

从胜利油田受石油污染的土壤中筛选出能产生表面活性剂的石油降解菌,对其进行初步鉴定,并探讨了其降解原油的性能与生长条件。经过富集培养、平板筛选、血平板筛选、排油圈测定,成功分离筛选出1株产生表面活性剂的石油降解菌株X-1。经形态观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析等鉴定其为芽孢杆菌属(Bacillus sp.),培养6 d时原油降解率为30.04%。通过硅胶板薄层层析初步判定表面活性剂粗品中含有脂肽、脂蛋白类物质。菌株生长的最适温度为32℃,最适pH为7.0,最适盐度为2 g.L-1 NaCl,最佳碳源为淀粉,最佳氮源为蛋白胨。     

产生生物表面活性剂相关菌的分离及鉴定

对北京东三岔矿区农田土壤基本理化性质、重金属含量和可培养微生物数量进行调查,并筛选出6株生物表面活性剂产生菌。结果表明:该矿区农田土壤主要重金属污染物为镉和铅,微生物种群受到明显抑制,矿区土样pH(6.78±0.78),有机质含量(0.83±0.06)%,非金属营养元素、土壤微生物量均显著低于对照。菌株J3于30℃摇床培养5 d后的发酵液排油直径达(5.4±0.58)cm,对总Pb含量为400,800和1 200 mg/kg的土样处理48 h后,有效态Pb含量分别提高了44.12,145.04和179.76 mg/kg,显著高于CTAB和对照处理。经薄层层析,判断发酵液含脂肽类生物表面活性剂。经16S rDNA序列分析,确定J3为Serratiasp.。     

黄绿蜜环菌培养基优化及人工培养条件研究

以黄绿蜜环菌为生物材料进行人工驯化研究,结果显示,该菌适宜碳源为蔗糖,氮源为蛋白胨,适宜的碳氮比为10∶1,最佳矿质营养元素是硫酸镁,最适pH为6.5,在暗处培养生长最佳。此研究结果为黄绿蜜环菌的人工栽培奠定了基础。     

纤维素分解菌的分离筛选

[目的]为获得纤维素分解菌,以研究其在有机物质资源的利用上的应用。[方法]通过固体培养初筛和摇瓶发酵复筛从腐烂的含菌秸秆、腐叶、朽木和土壤中筛选出纤维素酶活较高的菌株,并对它们对不同碳源的利用进行了初步研究。[结果]通过初筛和复筛获得了内切酶活力和滤纸酶活力均较高的3株细菌和4株真菌。将7个菌株分别接种到不同碳源的液体培养基中,经3d培养后测定其CMC酶活,可发现不同菌株对同一碳源产生的酶活不同,同一菌株对不同来源纤维素的利用能力也不同。[结论]测定各菌株在不同纤维素碳源中的纤维素酶活力并将其应用于相应行业,这在生产上具有重大意义。     

一株氨氮降解菌的筛选及其降解特性的初步研究

从上海崇明警备区富民养猪场污水处理池的污泥中分离得到1株去除氨氮效果较好的菌株（代号CM3）,对其氨氮降解特性进行了研究。初步研究表明,CM3菌株降解氨氮的最适温度和pH值分别为30℃和8．0,在氨氮初始浓度为300mg／L时,4d内其氨氮降解率可达40％以上,并可利用多种含碳化合物作为碳源生长。因此,CM3菌株具有一定的降解氨氮能力和潜在的应用价值。     

蛹虫草菌丝体液体发酵培养条件的优化研究

以蛹虫草菌丝体发酵液中的菌丝体干重和粗多糖产量为指标,筛选出液体培养基的最适碳源为蔗糖,最适氮源为黄豆粉。通过四因素三水平的正交试验,优化出液体发酵培养基的最佳配方为马铃薯20%,蔗糖5%,黄豆粉2%,磷酸二氢钾0.1%,硫酸镁0.1%,维生素B10.01%。并确定了摇瓶最优发酵工艺条件为装液量100 mL·250mL-1三角瓶,菌龄为72 h,接种量为15%,起始pH 6.0,温度24℃,摇床转速150 r·min-1,最适发酵周期为120 h。     

乌克兰龙葵毛状根诱导条件优化

[目的]利用3种发根农杆菌A4、C58C1、A1476诱导乌克兰龙葵产生毛状根,探究乌克兰龙葵毛状根诱导的最佳条件。[方法]利用植物组织培养技术,研究不同外植体、菌株、侵染时间、预培养天数、菌液浓度和共培养天数等对乌克兰龙葵毛状根诱导率的影响。[结果]叶片为最佳外植体材料;3种菌株均能诱导出毛状根,但A4诱导率最高;最佳菌液浓度为OD600=0.6;最佳侵染时间为5 min;预培养和共培养均为2 d时诱导率最高。[结论]乌克兰龙葵毛状根诱导条件的优化,为其他植物毛状根诱导提供参考,同时为进一步利用植物毛状根生产药用成分提供试验基础。     

滑菇子实体多糖提取条件优化及抗氧化活性研究

滑菇子实体多糖(fruiting body polysaccharide,FPS)在抗氧化、增强机体免疫力等方面有重要作用。通过Plackett-Burman试验和响应面方法得到FPS的最佳提取条件:提取次数2.55,乙醇浓度95%,乙醇倍数3.22倍,其理论预测值为24.88%;对提取参数取整后,其实验值为24.53%。在FPS浓度为500 mg/L时,对羟基自由基、超氧阴离子和DPPH的自由基清除率分别为11.51%、23.37%和20.19%,其还原力为0.11,表明滑菇子实体多糖具有一定抗氧化能力。