营养因子强化麦角硫因生物合成的研究

以糙皮侧耳CGMCC 6232菌丝体深层发酵制备麦角硫因,通过向发酵培养基中添加不同种类及浓度的无机盐、维生素、生长调节剂、有机酸、氨基酸等营养因子,考察对麦角硫因合成积累的影响,研究可能的前体氨基酸对麦角硫因生物合成的影响规律。结果表明:添加氯化铵、硝酸铵、叶酸、VB1、吲哚丁酸、丙酮酸、柠檬酸、谷氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、组氨酸和甜菜碱对麦角硫因的合成有一定的促进作用,其中以发酵第4天向发酵液中添加15 mmol/L蛋氨酸最利于麦角硫因的合成,发酵液中麦角硫因的含量达192.4 mg/L,比对照组(102 mg/L)提高了88.6%。

利用响应面分析法进行氨肽酶发酵培养基的优化

利用Minitab软件中的Plackett-Burman设计和响应面的Box-Behnken中心组合设计,对发酵生产甲硫氨酸氨肽酶的培养基进行优化。在培养基成分单因素优化的基础上,利用Plackett-Burman实验,确定麦芽糊精、酵母粉及硫酸镁为甲硫氨酸氨肽酶发酵生产的3个显著因素。进一步用最陡爬坡法实验将显著因素的水平逼近最优区域。最后用Box-Behnken建立这3个显著因素的二次回归模型,通过对响应面曲面进行分析,得出麦芽糊精、酵母粉和硫酸镁的最佳浓度分别为:26.00、5.3、0.204 g/L。在优化培养基中,甲硫氨酸氨肽酶生产菌的发酵水平增加约1.11倍,达到50.84 U/mL,实验值与预期值基本相符。