苏云金杆菌ZLL13晶体蛋白分析及其菌糠液态培养基的优化

食用菌栽培废料,简称菌糠(spent mushroom substrate, SMS)是食用菌栽培和生产的残留物,其含有丰富的甲壳素、木质纤维和蛋白质等,可为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)的生长提供所需的营养物质。本研究以优化后的前处理条件制备的菌糠浸提液(2%硫酸, 121℃, 1 h)作为主要碳源,通过单因素试验、Plackett-Burman设计、最陡爬坡和响应面分析等方法来优化最佳培养基组分,结果表明,54%SMS浸提液,31.9 g/L大豆饼粉、0.88 g/L CaCO3、0.4 g/L MnSO4、0.5 g/L K2HPO4和0.4 g/L吐温100为最佳培养基配方,且优化后培养基(1.8×108/mL)产生的孢子数是原始SMS培养基(0.065×108/mL)的27倍,这不仅为菌糠的二次利用提供一种新的有效方法,而且也可以大大降低生产Bt所需要的发酵成本,具有良好的应用前景。

液态培养基内跟踪细菌生长和一个新的细菌生命模式

通过增加液态培养基的粘稠度到 8 4centipoise即 0 .0 84g·cm-1·s-1以上 ,实现了长达 6h的对大肠杆菌个体生长和家族形成的实时连续观察 .观察结果显示主要为单一方向的大肠杆菌生长和繁殖并提示在所观察到的大肠杆菌生命周期中有1次以上的繁殖 .由此提出一个新的细菌生命模式 :每个细菌都有一个稳定的细胞极性并会转变成不同代的 2个细菌 ;每个细菌的生命周期可含有 1次以上的生殖周期 ;每个细菌的年龄应以它所经历的时间划定 .这个新的细菌生命模式与权威的细菌生命概念不同 ,但符合从直接观察大体生物所得出的所有基本生命原则 .

银耳芽孢多糖发酵培养基配方、发酵条件的优化及其放大发酵试验

为开发银耳芽孢高产胞外多糖深层液态发酵培养基,提高银耳芽孢多糖的发酵产量以及实现规模化生产应用,本研究采用单因素实验探索不同来源的碳氮源及营养元素对银耳多糖产量的影响,并结合Plackett-Burman和Box-Behnken响应面设计,得到高产胞外多糖的发酵培养基配方和发酵条件,进一步使用50 L发酵罐进行了发酵工艺的验证。结果表明:优化后得到银耳芽孢高产胞外多糖发酵培养基配方为:葡萄糖35 g/L,NaCl 0.6 g/L,复合氮源(酵母浸膏和玉米浆干粉1:1)3.6 g/L,MgSO_(4)0.5 g/L,KH_(2)PO_(4)1 g/L;最适发酵条件为:发酵温度27℃,发酵初始pH5,发酵时间6 d,接种量3%(v/v),摇床转速150 r/min。优化完后银耳芽孢胞外多糖产量为214.45 mg/100 mL,在摇瓶发酵阶段达到了较高的产量水平。50 L发酵罐放大发酵中验证多糖得率为258.78 mg/100 mL,比摇瓶实验得率提高了21.03%。本次优化显著促进了银耳芽孢胞外多糖的产量,为其规模化工业生产提供理论支持。

伴生介质漆酶的生产优化及其酶学特性研究

为了缓解人工合成漆酶介质价格昂贵和环境污染的问题,利用血红密孔菌NFZH-1制备伴生介质漆酶,以实现漆酶介质体系(LMS)的工业化应用。通过优化菌株NFZH-1液态培养基和发酵条件,提高了伴生介质漆酶产量,并揭示了其酶学特性。结果表明:血红密孔菌NFZH-1为伴生介质漆酶高产菌株,经产酶优化,漆酶活力提高了91%,达26.1 U/m L。伴生介质漆酶在50～85℃和p H2.5～4.5范围内具有较高的漆酶活力,在<60℃和p H5.0～7.0范围内具有较好的漆酶稳定性,属耐热型漆酶。高产、稳定的伴生介质漆酶对LMS的工业化应用具有重要意义。