两株芽孢杆菌产纤维素酶的研究

通过对筛选得到的两株高产纤维素酶的芽孢杆菌X18和X10-1-2的发酵条件进行优化,得出以下结论:麸皮作为天然纤维素可较大幅度地提高纤维素酶的产量,X18的最佳麸皮质量分数为2.5%,X10-1-2的最佳麸皮质量分数为3%。两株菌的最佳氮源均为豆饼,X18的最佳豆饼质量分数为4%,而X10-1-2的最佳豆饼质量分数为1%。产酶的最佳温度均为30℃。X10-1-2的最佳产酶pH值为5,而X18的Cx酶在pH值6~8范围内产酶最高,本实验采用pH值8。最佳产酶时间X18为20 h,而X10-1-2为60 h。     

两株芽孢杆菌产纤维素酶的诱导机理研究

通过测定各种酶活性研究了不同碳源对两株芽孢杆菌产纤维素酶的诱导作用,发现,这两株芽孢杆菌不能由纤维素材料作单一碳源诱导产纤维素酶,而仅由带有还原基团的单糖或双糖诱导产酶,且纤维素酶系各组分的合成表达是协同发生的。并根据这些结果对芽孢杆菌产纤维素酶的机制进行了假设。     

纤维废料固态发酵产纤维素酶的研究

以木质纤维废料为主要原料,采用里氏木霉（ＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉＡＴＣＣ５６７６４）固态发酵生产纤维素酶。浅盘发酵试验结果表明：菌丝接种优于孢子接种,底物含水量以７０％为宜,在底物初始ＰＨ为４．５－６．０时,纤维素酶的形成无明显差异。试验中发现：在同一固态发酵培养基上,至少可以重复进行三批产酵试验。     

地衣芽孢杆菌对麦麸降解作用的研究

通过测定发酵过程中发酵液的纤维素酶活、半纤维素酶活、可溶性总糖和还原糖浓度以及底物残渣质量、残渣结晶度、傅立叶红外光谱和表面结构的变化来研究地衣芽孢杆菌(Bacillus sp. X18)对麦麸的降解作用.发现在发酵过程中此菌体产酶的过程也就是木质纤维素的降解糖化过程.上清液中的纤维素酶活和半纤维素酶活分别在发酵进行到第96和 48 h 时达到最高峰.发酵液中总糖和还原糖含量分别于4和 48 h 达到最高值5 257.79和 1 363.94 mg/L,然后下降到一定程度后保持恒定.该菌株对麦麸长达 5 d 的降解过程中结晶度未发生明显变化.底物残渣傅立叶红外光谱分析表明,此菌株对麦麸中的纤维素、半纤维素和木质素都有不同程度的降解,但以纤维素降解为主.纤维素、半纤维素和木质素的降解率分别为 37.03 %、15.86 % 和 17.03 %.利用扫描电镜对底物残渣表面结构进行观察,可看到该菌株主要降解麦麸内表面蜂巢结构边缘骨架中起支撑作用的成分.     

菌根辅助细菌短小芽孢杆菌HR10扩繁条件优化

菌根辅助细菌(mycorrhiza helper bacteria,MHB)短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)HR10可与外生菌根真菌(ectomycorrhizal fungi,EMF)互作,对马尾松具有显著促生作用。为将短小芽孢杆菌HR10进行规模化应用,在前期对其增殖扩繁培养基成分优化的基础上,对短小芽孢杆菌HR10培养条件(p H、发酵瓶装液量、发酵温度、接种量)进行了试验优化。结果表明,该菌株最适扩繁条件为:p H 6.5、装液量50%、发酵温度28℃、接种量5%。发酵液生物量在此条件下比前期的培养条件下提高了10.4%。     

地衣芽孢杆菌YB15发酵培养优化的研究

采用单因素试验和正交试验对地衣芽孢杆菌(Bacillus lincheniformis)YB15发酵培养基的碳源、氮源、无机盐进行研究,得出该菌的最适培养基组分为葡萄糖5 g,酵母浸膏7.5g,蛋白胨7.5g,硫酸铵5.0g.在此基础上运用正交试验对地衣芽孢杆菌YB15发酵的最适条件进行研究,得到的最适培养条件为温度25℃,pH 6.5,瓶装量100 mL,接种量4 mL;地衣芽孢杆菌生长曲线的结果表明12 h～18 h时为菌体收集的最佳时间.     

响应面法优化芽孢杆菌产脂肪酶发酵条件

通过单因素试验、Plackett-Burrman设计及响应面法对芽孢杆菌T3—4的产脂肪酶条件进行优化。确定最适C、N源分别为麦芽糖、蛋白胨+硫酸铵,碳氮比为1∶3。其最适产酶条件为:七水硫酸镁0.05%,蓖麻油1.5%,蛋白胨0.75%,磷酸氢二钾0.1%,麦芽糖0.5%,硫酸铵0.3%,pH值6.5,接种量10%。在此条件下,发酵脂肪酶活力可达805.836 U/mL。     

产纤维素酶细菌的筛选及酶学特性研究

以腐烂的废纸浆为原料，经反复筛选及刚果红染色鉴定，获得一株高活力纤维素酶生产细菌。该菌形态杆状，可产芽孢，适宜在pH值为9．0－10．0、35－37℃条件下生长。摇瓶产酶试验结果表明：该菌的发酵液在中性和碱性条件下都可测得较高的纤维素酶活力，其CMC酶活力分别可达69．4U/mL（pH值为6．7和53．6U／mL（pH值9．5）。酶反应的适宜温度为50℃，适宜中性至碱性，Ca^ 2和Mn^＋2对酶反应有促进作用，Pb^ 2和Hg^ 2对酶反应有抑制作用。这种酶制剂在棉织品的水选整理及洗涤剂工业中具有良好的应用前景。     

杨树解磷细菌蜡状芽孢杆菌和荧光假单胞菌发酵罐扩繁条件优化

对杨树高效解磷细菌蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)JYZ-SD1和荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)JW-JS1在3L发酵罐里发酵条件进行优化。结果显示这两株解磷细菌在72h内都是接种量20%、转速400 r/min、通气量100ln/h条件下菌体生长量最大。为将这两株杨树根际解磷细菌更高效、更大量的扩繁提供参考依据。     

碱性纤维素酶发酵条件的研究

采用芽孢杆菌Bacillus sp.AC-2作为碱性纤维素酶的生产菌株，对其发酵条件进行了研究。适宜的种子茵龄为24h；适于产酶的培养温度为37℃，培养基初始pH值10．5；在碳源和氮源分别为1％的淀粉和2％的豆饼粉时，碱性纤维素酶活力可达到76．04U／mL。该酶反应的最适温度为60℃；酶液在70℃以下、pH值6．0～10．0范围内稳定。该酶制剂在棉织物洗涤和纸浆脱墨方面具有良好的应用前景。     

玉米芯水解液发酵生产木糖醇的研究

假丝酵母（Candida sp.)菌株经驯化后显著地提高了对水解液中发酵抑制物质的耐受力，从而增加了木糖利用率和木糖醇得率，玉米芯水解液经过石灰中和后，在30℃下采用台化后的假丝酵母菌株直接发酵生产木糖醇，对发酵条件进行了优化，优化结果为：接种量10%（体积比），种子龄17h，氮源组成：1.5g/L的酵母浸膏，2.5g/L的胰蛋白胨，250mL三角瓶装液120mL，初始pH值5.5。在此条件下，木糖的利用率达79.8%，木糖醇得率达62.4%^，该方法大大降低了预处理的成本，显示了良好的应用前景。     

低聚木糖生产废渣纤维素酶诱导和水解特性的研究

研究了生产低聚木糖(XOS)所得的废渣对里氏木霉纤维素酶合成的诱导作用和纤维素酶水解特性.废渣对里氏木霉合成纤维素酶的诱导作用较差,而纤维素酶水解性能优异.里氏木霉以含纤维素15 g/L的废渣为碳源合成纤维素酶,滤纸酶活为0.48 FPIU/mL,酶产率为6.67 FPIU/(L·h),酶得率为每克纤维素32.00 FPIU,而在相同条件下以玉米芯为碳源时滤纸酶活为3.20 FPIU/mL、酶产率19.00 FPIU/(L·h)和酶得率每克纤维素213.33 FPIU.质量浓度为20 g/L的废渣在酶用量为每克纤维素10 FPIU条件下水解24 h,水解得率达92.8 %;底物废渣质量浓度为100 g/L时,48 h纤维素酶水解得率达到80.6 %.     

分批添料促进固定化细胞合成纤维素酶

分批添加可溶性淀粉水解液可促进固定化里氏木霉(Trichoderma reesei RutC30)细胞合成纤维素酶。不同分批添料量对固定化细胞产酶有着明显的影响,当日添加量为0.3％(还原糖)时,滤纸酶活力(FPA)和纤维二糖酶(CB)活力分别可达3.12IU/mL和0.43IU/mL。产酶动力学研究结果表明,固定化细胞总量在产酶过程中保持着动态平衡。pH值开始稳定,以后逐步上升。FPA、CB活力和可溶性蛋白质含量的变化与pH值密切相关,当pH值上升时,它们均明显提高;而当pH值接近7时,则急剧下降。固定化细胞以淀粉水解液为碳源合成的纤维素酶,对玉米秸秆具有明显的降解作用,当每克底物的酶用量为20个滤纸酶活力国际单位(FPIU)时,酶解得率达86.2％,显示了很大的应用潜力。     

彩绒革盖菌产漆酶及其对染料脱色的研究

采用彩绒革盖菌(Coriolus versicolor)在液体深层发酵条件下产漆酶,优化后的最适工艺条件为:以1.1 g/L蔗糖与1.1 g/L葡萄糖作为复合碳源,氮源为1.88 g/L豆饼粉,初始pH值4.5,培养温度30 ℃,漆酶活力可达18.2 U/mL.漆酶的最适反应温度为60 ℃,在55 ℃以下酶活力均保持稳定.综合考虑漆酶作用的最适温度与热稳定性,确定该酶的适宜应用温度为55 ℃.利用粗酶液对染料酸性橙进行降解脱色试验,发现氧化还原介质可明显提高漆酶的催化能力,作用5 h最高脱色率可达96.5%,显示了漆酶在环境治理方面良好的应用前景.     

氮源对里氏木霉木聚糖酶和纤维素酶生物合成的影响

研究了氮源种类和比例、碳氮比(C／N)等因素对里氏木霉木聚糖酶和纤维素酶生物合成的影响。在各种氮源中，蛋白胨是最好的氮源。复合氮源中当硫酸铵N和尿素N的比例为1：3时，木聚糖酶活力最高，达93．3IU／mL；当比例为1：1时，滤纸酶活力和羧甲基纤维素(CMC)酶活力达到最大值，分别为0．263FPIU／mL和0．026IU／mL。当控制培养基的C／N为8．0和6．0时，它们对木聚糖酶和纤维素酶的诱导作用最强，分别为95．1IU／mL和0．310FPIU／mL。     

培养温度对里氏木霉合成木聚糖酶和纤维素酶的影响

以里氏木霉（Trichoderma reesei)Rut C-30为产酶菌，研究了不同培养温度对木聚糖酶和纤维素酶合成的影响。培养温度（25-26℃）较低时有利于木聚糖酶和纤维素酶的合成，但产酶时间较长；培养温度（35-36℃）较高时产酶时间缩短，但木聚糖酶的合成受到一定的影响，且严重抑制纤维素酶的合成。采用变温培养，前期（24h）培养温度为35-36℃，中后期培养温度为25-26℃，能有效地促进木聚糖酶的合成，而抑制纤维素酶的合成，致使木聚糖酶与纤维素酶活的比值提高，从而有利于选择性合成木聚糖酶，木聚糖酶活和纤维素酶活力在72h达到最高值，分别为161.69和0.359IU/mL。