烟曲霉降解玉米秸秆生产乙醇工艺研究

为有效降低纤维乙醇生产成本，本研究以玉米秸秆作为原料，烟曲霉作为产酶及酶解菌株，采用嗜鞣管囊酵母以半同步糖化发酵方法生产乙醇，对烟曲霉酶解过程、嗜鞣管囊酵母发酵生产乙醇的酶解和发酵条件分别进行了优化。结果表明，在10 g玉米秸秆中加入90 m L 0.2 mol/L Na OH溶液，121℃灭菌20 min并冷却到室温后用5 mol/L无菌H₂SO₄或10 mol/L Na OH调节p H至4.5，加入无菌饱和硫酸铵至终浓度为10 g·L^-1，该组成的发酵培养基中接入8%烟曲霉种子，酶解12 h后接入4%酵母种子，酶解发酵共计28 h，玉米秸秆降解率可达94.2%，获得乙醇31.8 g·L^-1。这说明预处理后无需固液分离及脱毒，采用烟曲霉酶解稀碱预处理玉米秸秆，以及嗜鞣管囊酵母发酵能经济有效低成本获得生物乙醇。     

用于烟叶提质的苏云金芽孢杆菌SY-1产淀粉酶条件的优化研究

为了提高苏云金芽孢杆菌 SY-1 菌株淀粉酶活性,提升烟叶生物酶发酵过程中淀粉降解效率,从而提高烟叶品质,以淀粉酶活性为指标,对 SY-1 菌株产酶培养基及发酵条件进行单因素及响应面试验优化。结果显示,SY-1 菌株产淀粉酶的最优培养基及发酵条件：可溶性淀粉+玉米淀粉(m_{可溶性淀粉}∶m_玉米淀粉=1∶1)15.69 g/L,蛋白胨+酵母粉(m_蛋白胨：m_酵母粉=1∶1)16.87 g/L,CaCl₂5.91 g/L;温度 36.83 ℃、转速 189.71 r/min。酶活性为 223.45 U/mL,与优化前相比提高 92.55%。利用优化后 SY-1 酶液处理烟叶,淀粉降解率达 40.68%。与优化前酶液处理相比,淀粉降解率提高 23.80个百分点,优化后酶液处理烟叶中水溶性总糖和还原糖含量分别增加 5.91% 和 7.84%,总氮和烟碱含量分别下降 4.23% 和 2.84%,两糖差降低,糖碱比提高,有利于提高烟叶吃味品质。     

响应面法优化产二氢大豆苷元菌株发酵培养基

【目的】 研究采用单因素试验设计和响应面分析法对产二氢大豆苷元菌株发酵培养基的主要营养成分进行优化。【方法】 以脑浸心肉汤培养基(BHI)为基础,通过单因素试验确定主要因素(碳源、氮源、生长因子和无机盐)及其适宜的浓度范围,利用Box-Behnken中心组合试验设计,采用响应面法进行回归分析,确定培养基中的最佳组成成分。【结果】 通过单因素试验确定了葡萄糖、蛋白胨、VB₁和KH₂PO₄能够提高二氢大豆苷元的产量,响应面分析法进一步确定在以BHI为基础的条件下,葡萄糖的补充量为10.22 g/L、蛋白胨为6.00 g/L、VB₁为0.49 g/L、KH₂PO₄为0.82 g/L。验证试验显示在培养基优化后的条件下,DHD的产生量为0.27 μg/mL,与预测值0.28 μg/mL接近。【结论】 利用单因素试验和响应面法,分析明确了产二氢大豆苷元菌株发酵培养基最佳成分为38 g/L的BHI、10.22 g/L的葡萄糖、6.00 g/L的蛋白胨、0.49 g/L的VB₁、0.82 g/L的KH₂PO₄。     

除草链格孢菌HY-02的培养和发酵条件优化

【目的】明确生防菌株 HY-02 的除草活性,探究最优培养基成分配比及其最适发酵条件。【方法】通过 7种固体培养基的筛选确定菌株 HY-02 的最适固体培养基,利用单因素试验优化菌株的各成分配比,筛选出菌株HY-02 最佳发酵培养基;通过响应面设计筛选出最佳碳、氮源及无机盐的成分配比;对温度、转速、装液量、发酵时间及 pH 等条件进行筛选,得到最适培养条件。【结果】通过优化,菌株 HY-02最佳碳、氮源及无机盐的成分配比为：蔗糖：79. 789 g/L,NaNO₃:8. 763 g/L,无机盐：5. 472 g/L(其中 K₂HPO₄3. 44 2g/L、KCl 0. 860 g/L、MgSO₄·7H₂O1. 147 g/L、FeSO₄0. 022 9 g/L)。最适发酵条件：装液量 200 mL、发酵时间 4 d、温度 25 ℃、转速 165 r/min 和pH=7。【结论】通过优化提高了菌株HY-02的产孢量,为生防制剂的研究奠定理论基础。     

烟草赤星病高效生防内生细菌的分离筛选及发酵培养条件优化

为提高烟叶安全，探索曲靖烟区烟草赤星病生物防控技术，研究烟草内生菌株对烟草赤星病的防控作用。以曲靖烟区分离得到的烟草赤星病病原菌为靶标，采用平板对峙培养法从健康烟株体内分离筛选出生防内生细菌，并应用Design-Expert软件，采用响应面法对其进行发酵培养基的优化。结果表明，从曲靖烟区健康烟株体内分离筛选出15株对烟草赤星病病原真菌链格孢菌具有拮抗作用的菌株，其中编号为YWF-19-0004、YWF-19-0065、YWF-19-0068、YWF-19-0070、YWF-19-0071的5株内生细菌抑菌带宽≥10 mm、抑菌率≥50%;采用响应面法获得YWF-19-0068菌株的优化培养基配方：大豆粉浓度14 g/L,蛋白胨浓度2 g/L,鱼粉浓度2 g/L,蔗糖浓度11 g/L,玉米粉浓度为7 g/L,碳酸钙浓度5 g/L,氯化钠浓度0.3 g/L,磷酸二氢钾浓度0.3 g/L,磷酸氢二钾浓度0.3 g/L,硫酸锰浓度0.2 g/L,硫酸镁浓度0.3 g/L,硫酸铵浓度0.5 g/L,利用优化培养基进行发酵，YWF-19-0068菌株的菌量是基础培养基发酵所得菌量的4.47倍，说明...     

丹江口库区土著Pediococcus pentosaceus菌株的分离鉴定及发酵培养基的优化

[目的]筛选出具有自主知识产权、良好适应库区环境的土著戊糖片球菌菌株,再通过对戊糖片球菌的发酵培养基进行条件优化,降低戊糖片球菌的发酵成本。[方法]采用MRS培养基从库区的青贮饲料中分离目的菌株,并进行16S rRNA的分子鉴定,再分别对戊糖片球菌发酵培养基中的碳源种类、碳源浓度、氮源种类、氮源浓度、无机盐离子及离子浓度进行优化。[结果]获得了1株具有自主知识产权的土著Pediococcus pentosaceus菌株,命名为Pediococcus pentosaceus NY001;优化得到较适宜的发酵培养基为葡萄糖40g/L、酵母粉40g/L、MgSO₄·7H₂O 1.0g/L,在此条件下,戊糖片球菌的最大发酵活菌数可达2.2×10⁹ CFU/mL,显著高于初始发酵水平(2.5×10⁷CFU/mL)的88倍。[结论]该研究为肠道益生菌的发酵培养及后续畜禽无抗健康养殖研究奠定了坚实基础。     

2株白腐真菌产漆酶条件的优化

采用液体摇瓶培养方法,探讨了碳源、氮源、pH值、培养温度等各种因素对白腐真菌分泌漆酶能力的影响,采用单因素和正交试验对主要的影响因素进行了优化。研究得出菌株的最佳产漆酶培养基为:200 g/L马铃薯+20 g/L葡萄糖+5 g/L酵母膏+1.5 g/L MgSO4+0.1 g/L维生素B1+0.05 g/L ZnSO4+0.05 g/L MnSO4+3.0 g/LKH2PO4。优化后的培养基最适发酵条件为:起始pH值6,转速130 r/min,装液量70 mL,在32℃条件下摇床培养发酵10 d左右时,粗酶液的酶活力达到12.7 U/g。     

烟草秸秆中产纤维素酶细菌筛选、鉴定及酶活测定

[目的]分离获取产纤维素酶高效菌株,并对其进行系统分类鉴定。[方法]以羧甲基纤维钠为唯一碳源,从烟草秸秆自然发酵腐熟物中选择性分离了51株产纤维素酶细菌及放线菌。通过刚果红染色初筛筛选到产纤维素酶活力较高的9株菌,根据菌株的16S rRNA基因序列确定了这些菌的系统发育地位。[结果]基于纤维素酶活力测定的复筛选定了高效菌株Luteibacter sp.L43。单因素试验确定了pH、碳源浓度、氮源浓度对L43发酵液中滤纸酶活、外切酶酶活、内切酶酶活的影响,并优化了发酵条件,即在pH为6、羧甲基纤维素钠浓度为12.5 g/L、NaNO_3浓度为5 g/L的羧甲基纤维素钠培养基中滤纸酶活达16.9 U/mL,外切酶酶活达39.62 U/mL。[结论]本研究为烟草秸秆腐熟提供了优良产纤维素酶菌株资源,为Luteibacter sp.L43的开发利用奠定了基础。     

红枣黑斑病拮抗细菌JK1产芽孢培养基的优化

【目的】 采用响应面法对红枣黑斑病的拮抗细菌JK1培养基进行优化,提高其发酵产物中芽孢的浓度。为该菌应用提供数据。【方法】单因素实验确定培养基碳氮源物质,Plackett-Burman试验分析发酵培养基中对JK1发酵影响最重要的主要因素;运用最陡爬坡法对主要因素进行试验,获得主要因素的最适范围。通过响应面分析得到主要因素的最优水平。【结果】优化后的培养基组成为:麦芽浸粉 25.00 g/L、葡萄糖 0.57 g/L、大豆蛋白胨 12.5 g/L、NaCl 2.7 g/L、K₂HPO₄ 0.25 g/L 、MgSO₄ 0.625 g/L。【结论】在最优发酵培养基培养下,多粘类芽孢杆菌的芽孢数提高了3.4倍,达到4.92×10⁹CFU/mL。     

高产几丁质酶高温紫链霉菌的筛选和发酵条件优化

从土壤中筛选得到1株高产耐热几丁质酶的嗜热菌株Z16,对其进行鉴定及产酶发酵条件优化研究.采用分子生物学结合形态学方法鉴定该菌为高温紫链霉菌(Streptomyces thermoviolaceus).通过发酵培养基组分及培养条件的优化,得到了最佳发酵产酶培养基:胶体几丁质5 g/L,粉末几丁质10 g/L,酵母浸粉1.25 g/L,黄豆粉3.75 g/L,吐温20 4 g/L.最佳培养条件为:接种量5％,45℃培养60 h.在优化后的发酵条件下,该菌株最大产酶水平达5.5 U/mL,比优化前产酶量提高了4.2倍,较高的产酶量为进一步研究该菌所产几丁质酶的纯化和性质提供了基础.该菌具有较好的应用前景.     

产纤维素酶菌株B.subtilis SD-76产酶条件的优化

[目的]探讨培养基起始p H、碳源、氮源和发酵温度对高产纤维素酶菌株B.subtilis SD-76产酶的影响。[方法]通过正交分析确定菌株B.subtilis SD-76产纤维素酶(CMCase)的最佳培养条件。[结果]菌株B.subtilis SD-76产酶的最佳培养条件:培养基初始p H 6.8;培养基稻草粉浓度3.0 g/L;硫酸铵浓度3.5 g/L,发酵温度32℃。在最佳培养条件下,该菌株的CMCase活力达到462.34 U。[结论]为提高B.subtilis SD-76产纤维素活力和该菌株的工业产酶生产提供一定的参数和应用依据。     

牦牛乳酥油源白地霉S122产脂肪酶培养基的优化

采用Plackett-Burman和中心组合设计相结合的方法,对分离自牦牛乳酥油的菌株白地霉S122产脂肪酶培养基进行了优化.结果表明,蔗糖、硫酸镁和硫酸锰对发酵产酶影响显著(P<0.05);最适的发酵培养基为:蔗糖35.54g/L,蛋白胨30.00g/L,尿素5.00g/L,硫酸镁1.01g/L,硫酸锌0.50g/L,硫酸亚铁0.50g/L,硫酸锰1.02g/L,氯化钙1.00g/L,磷酸氢二钾5.00g/L;利用优化培养基,白地霉S122产脂肪酶酶活达49.5U/mL,比优化前提高了26.92%.     

食用菌菌渣高效降解菌的筛选及主菌株产酶环境优化

为筛选出高效降解食用菌废弃菌渣的复合菌系，有效促进菌渣的降解速率，明确复合菌系主要功能菌株最佳发酵环境。利用富集培养、限性继代培养和低温逐代驯化技术对205份采集的菌源材料进行筛选，通过对纤维素酶活性的测定，选取最佳菌源提取物料。同时采用划线分离培养，分离主要功能菌株，对菌株的产酶条件进行优化。结果表明，从205份菌源提取物质中分离纯化的1个具有较强的纤维素降解能力的材料，发现该菌属于曲霉属，产酶较高的主菌株是聚多曲霉(Aspergillus sydowii),对该菌株的产酶环境优化发现，产半纤维素酶和纤维素酶的最优环境是菌渣35 g·L^-1、硫酸铵3.5 g·L^-1、吐温-80为1.4 mL·L^-1、KH₂PO₄ 1.0 g·L^-1、MgSO₄·7H₂O 1.0 g·L^-1、NaCl 0.5 g·L^-1、FeSO₄·7H₂O...     

棉花根际溶磷菌WJP-7发酵培养基优化及防病增产效果

【目的】研究棉花根际溶磷菌WJP-7发酵培养基优化及防病增产效果。【方法】采用实验室筛选的高效溶磷菌株P.taiwanensis WJP-7为出发菌株,在优化的假单胞菌发酵培养基上增殖培养。【结果】利用正交试验优化摇瓶发酵培养基,培养基配方为蛋白胨20 g/L,MgCl₂ 15 g/L,K₂SO₄ 1.4 g/L。使活菌数达到3.6×10⁹CFU/mL。摇瓶增菌发酵最优培养基发酵验证试验结果最高活菌数为3.60×10⁹CFU/mL。菌株WJP-7水剂处理对花期黄萎病防治效果为44.57%,絮期防治效果为50.53%。施用WJP-7水剂对棉田土壤除全氮含量增加不显著,对其它养分和pH值均有显著影响(P<0.05)。菌剂增产率为14.35%和19.51%,【结论】优化了台湾假单胞菌WJP-7摇瓶发酵培养基,菌株WJP-7水剂处理对棉花黄萎病防治效果为50.53%,对棉田土壤除全氮含量不显著外,对其它养分和pH值均显著影响(P<0.05),具有明显的增产效果。     

培养条件对Trametes versicolor SYBC L3固态发酵产漆酶的影响

对菌株Trametes versicolor SYBC L3产漆酶固态发酵培养基进行优化,确定该菌适宜的发酵条件为豆粕和木屑比例为1∶1,最适碳源是麦芽糖1.0 % (w/w),最佳氮源是硝酸钠2.5% (w/w),硫酸铜浓度为0.02% (w/w).在250 mL三角瓶中装样40 g,含水量为70%(w/w),提取最适pH为6.5,酶曲最适浸泡时间为4 h时,优化后菌株Trametes versicolor SYBC L3固态发酵所产漆酶酶活可达91.057 U/g 干曲.     

白色噬琼胶菌QM38发酵产琼胶酶条件优化

采用正交试验法优化白色噬琼胶菌(Agarivorans albus)菌株QM38产琼胶酶的发酵条件,研究结果初步表明:蛋白胨5.0 g/L、酵母粉1.0 g/L、柠檬酸铁0.01 g/L、装液量1/4(150 ml三角瓶)、培养基琼脂浓度0.4%是其最适发酵条件,发酵48 h时产酶活性达到最高,为0.61 μmol/(L·min);23 h时菌种生长最旺盛,OD值为0.543.     

钩丝孢属真菌高产蛋白酶菌株的筛选及其发酵条件优化

【目的】筛选钩丝孢属真菌高产蛋白酶菌株,并优化其产酶培养基和发酵条件,为寄生线虫病的生物防治提供优良菌种。【方法】以15株钩丝孢属真菌为材料,在28℃、180 r/min振荡培养10 d后,采用福林酚法测定其蛋白酶活性,筛选高产蛋白酶菌株,测定其产酶周期,并利用全齿复活线虫测定该菌株发酵液的杀线虫率。通过单因素试验和正交试验对高产蛋白酶菌株的产酶培养基及发酵条件进行优化,并对优化条件进行验证。【结果】从15株钩丝孢属真菌中筛选出1株高产蛋白酶菌株H6,其蛋白酶活性在发酵5 d最高。最佳产酶培养基成分为葡萄糖8 g/L、明胶8 g/L、蛋白胨8 g/L、酵母提取物4 g/L。最佳发酵条件为pH 7.0、20℃、260 r/min、接种2块直径5 mm的菌块。在此优化条件下,菌株H6蛋白酶活性为216.42 U/mL,比优化前(67.84 U/mL)提高了2.19倍。【结论】筛选出1株钩丝孢属高产蛋白酶菌株H6,获得了其优化产酶培养基和发酵条件。     

西藏热泉1株产纤维素酶真菌的鉴定及产酶条件优化

为深化嗜热纤维素酶资源的开发利用,从西藏尼木热泉分离得到1株产纤维素酶嗜热真菌THN8,根据该菌株在刚果红培养基上产生的透明圈大小,初步判断其产纤维素酶能力。通过形态学和ITS序列分析,鉴定其为Melanocarpus albomyces。在单因素试验基础上采用正交试验确定菌株THN8产纤维素酶的最佳培养基配方及发酵条件,最终获得该菌株产纤维素酶的最佳培养基配方为乳糖92.0 g/L、(NH_4)_2SO_4 6.0 g/L、K_2HPO_4 3.0 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.55 g/L,最佳发酵条件为发酵温度58℃、起始pH值5.5、发酵时间4 d,在此条件下菌株THN8的纤维素酶活力达到28.1 U/mL。试验分离出的产纤维素酶嗜热真菌在降解利用纤维素类农业废弃物方面具有重要作用。     

多杀菌素发酵培养基优化及发酵工艺研究

为了优化刺糖多孢菌发酵工艺,以刺糖多孢菌YJY^-12为试验菌株,以多杀菌素发酵水平为指标,通过正交试验及单因素试验对产多杀菌素的发酵培养基成分及培养条件(种龄、接种量、温度、pH值等)进行优化,确定最佳的培养基组成及培养条件,并对其进行了试验验证。结果显示：最佳的发酵培养基组成为葡萄糖55 g·L^-1,棉籽蛋白30 g·L^-1,油酸甲酯40 g·L^-1,大豆油15 g·L^-1,酵母粉10 g·L^-1,蛋白粉15 g·L^-1,玉米浆干粉5 g·L^-1,蛋白胨15 g·L^-1,KH₂PO₄ 3 g·L^-1,(NH₄)₂SO₄ 1 g·L^-1,CuSO₄ 0.002g·L^-1,(NH₄     

一株产蛋白酶海洋细菌的分离鉴定及发酵条件研究

从舟山海产品加工厂收集废弃鱼虾蟹等下脚料,利用脱脂奶平板培养基进行产蛋白酶菌株的分离筛选,获得的菌株利用Folin-酚法进行酶活测定,将酶活性最高的菌株进行16S rDNA分子鉴定,绘制系统进化树。研究初始pH、盐度、培养温度、培养时间等单因素对蛋白酶活性的影响,再利用Expert-Design软件中的响应面分析方法(RSA)对该菌株的发酵条件进行系统优化。结果表明,分离筛选得到1株具有较高蛋白酶活性的海洋细菌SP1,酶活测试结果显示该海洋细菌SP1的初始酶活为88.6 U·mL ^-1,16S rDNA分子鉴定结果显示该菌株属于蜡样芽胞杆菌Bacillus cereus。菌株Bacills cereus SP1的单因素培养结果显示,该菌株培养时间48 h、初始pH值8.5、NaCl浓度25 g·L ^-1、培养温度40 ℃对应的酶活最高。通过Expert-Design软件,利用Box-Behnken Design(BBD)方法进行响应面分析,优化设计培养条件,BBD响应面分析结果显示,培养温度35.7 ℃、初始pH 7.7、NaCl浓度为20.7 g·L ^-1、培养时间48 h,摇床转速120 r·min ^-1,5%的接种量,实际酶活为101.8 U·mL ^-1,比优化前的酶活提高了14.9%,预测精度达到95.8%。