樱桃果酒发酵动力学研究

以樱桃汁为原料,用酵母菌1596进行自动恒温发酵并对发酵动力学进行研究。应用Logistic方程,通过测定每12h的酵母菌浓度、酒精度、总糖含量分别建立了菌体生长、酒精产生和底物消耗的动力学模型。模型反映了酵母菌1596发酵过程的动力学特征,并通过对酵母菌1596发酵动力学模型和发酵产生酒精的生理学特性进行分析,结果发现,在酵母菌进入对数期生长时酒精产量快,糖消耗快,在糖消耗殆尽时酵母菌进入稳定期,酒精生成量趋于稳定。因此在生产中,可以通过扩大培养、分批加糖等调整和优化樱桃果酒的发酵工艺。

3种微藻在特定波长下的光密度与其单位干重·细胞浓度间的关系研究

[目的]测定3种微藻的生物量,实现3种微藻的光密度、单位干重和细胞浓度间的相互换算。[方法]测定蛋白核小球藻、杜氏盐藻和钝顶螺旋藻在680、630和560nm下的OD值及其单位干重和细胞浓度,并进行线性拟合。[结果]3种微藻的OD值与其单位干重、细胞浓度(钝顶螺旋藻除外)均呈较好的线性关系,相应的回归方程为:小球藻细胞浓度(万个/ml)=1557 OD680-34.716,小球藻单位干重(mg/ml培养液)=0.2074 OD680+0.0022;杜氏盐藻的细胞浓度(万个/ml)=901.98 OD630+5.1408,杜氏盐藻单位干重(mg/ml培养液)=0.7516 OD630+0.015;钝顶螺旋藻单位干重(mg/ml培养液)=0.2394 OD560-0.0001。[结论]在一定范围内,可以通过相应的线性方程,快速、方便地测定3种微藻的生物量,并实现相应微藻3种生物量指标间的相互换算,从而为相应微藻生物量的测定比较提供依据。

烟草细胞悬浮培养生产CoQ_(10)的条件研究

采用细胞悬浮培养的方法,以烟草(NicotianatobacumL)细胞为材料,研究了不同温度、不同pH值、愈伤组织不同接种年龄和接种量对烟草细胞生长和CoQ10形成的影响.结果表明,在16～32℃间细胞能生长形成CoQ10,但在16～28℃范围内,细胞生物量随温度升高递增;在24～32℃范围内,CoQ10含量随温度上升而下降.在pH值为5～7 5条件下细胞能生长和形成CoQ10,当pH值为5 8时细胞干重和CoQ10含量最大.悬浮培养接种的"种子"年龄为7d左右时细胞干重及CoQ10含量均最大;接种量与培养基的质量分数比为1∶7 5时,较适合细胞生长和CoQ10的合成.

微藻光密度与细胞密度及生物质的关系

以四种常见微藻,小球藻(Chlorella sp.XQ-20044)、栅藻(Scenedesmus sp.SS-200716)、绿球藻(Chlorococcum sp.)和螺旋藻(Spirulina sp.CH-164)为实验材料,用梯度稀释法测定对数生长期不同浓度藻液的光密度(OD)、细胞密度和生物质干重(DW),在光自养分批培养模式下对4种微藻进行OD-波长(350—800 nm)扫描,同时测定细胞密度和生物质干重,分析藻液OD与细胞密度、生物质干重的关系。结果表明:在任何波长下,对数生长期的4种微藻细胞密度与OD值、生物质干重与OD值的变化都不成比例,波长不同其拟合曲线偏离直线的程度不同。但是,在435 nm处这种关系最接近直线,可以用直线方程近似描述(R2>0.98),其它波长处细胞密度-OD、干重-OD的关系都可以用二项式方程很好地描述(R2>0.99)。因此,光密度法适用于连续和半连续培养,可以用435 nm处测得的OD值计算细胞密度与干重。但是在分批培养模式下,4种微藻DW/OD比值随着培养时间均逐渐上升。小球藻DW/OD540为0.19—0.44 g/L,栅藻DW/OD540为0.36—0.53 g/L,绿球藻DW/OD540为0.48—0.75 g/L,螺旋藻DW/OD560为0.46—0.74 g/L,因此分批培养模式下采用测定藻液OD值反映细胞密度和生物质的方法不适用,只有直接测定细胞密度和生物质才是准确的。研究结果为正确使用分光光度法监测微藻生长提供依据。

不同温度型小麦胚乳细胞增殖和籽粒生长动态及其相关性分析

【目的】分析不同温度型小麦胚乳细胞增殖、籽粒体积和干质量的增长动态以及胚乳细胞数与籽粒干质量和体积的相关性,以期进行为不同温度型小麦的利用和优良品种的选育提供理论依据。【方法】采用胚乳细胞染色、分离、显微镜下计数等方法,研究冷型小麦小偃6号、陕229、RB6和暖型小麦9430、NR9405、偃师9号的胚乳细胞增殖动态、籽粒体积和干质量的增长特性,以及胚乳细胞数与籽粒体积和干质量的相关性。【结果】小麦胚乳细胞增殖过程分为渐增期、快增期和缓增期3个阶段。在胚乳细胞快增期,冷型小麦增长比暖型小麦快,在缓增期,冷型小麦各品种胚乳细胞数较暖型小麦多;冷型小麦籽粒体积和干质量在胚乳细胞数缓增期较暖型小麦大;小麦籽粒胚乳细胞数与籽粒干质量和体积均呈极显著正相关,胚乳细胞数与籽粒干质量的决定系数R2为0.814,与籽粒体积的决定系数R2为0.900。【结论】冷型小麦各品种籽粒最终的胚乳细胞数较暖型小麦多,籽粒体积和干质量在胚乳细胞数缓增期较暖型小麦大;胚乳细胞数与籽粒干质量和体积均呈极显著正相关。

分批与流加发酵法生产纤维素酶的研究

采用里氏木霉ＲｕｔＣ－３０，对２．５Ｌ罐分批和流加发酵产酶条件及优化进行了系统研究。通过研究不同浓度的ＳｏｌｋａＦｌｏｃ（纤维素粉）对分批发酵产酶的影响，发现菌体浓度与产酶量随底物浓度增加而增加，当采用５０ｇ／ＬＳｏｌｋａＦｌｏｃ复合１０ｇ／Ｌ麸皮为碳源时，菌体浓度和产酶量最大，最大ＤＣＷ１３．８２ｇ／Ｌ，ＣＭＣａｓｅ２３４．２Ｕ／ｍｌ，ＦＰＡ２１．２５Ｕ／ｍｌ，但ＳｏｌｋａＦｌｏｃ增加至６０ｇ／Ｌ，高浓度底物对菌体初始生长产生强烈抑制，产酶下降。通过研究不同初始Ｓｏｌ－ｋａＦｌｏｃ浓度对流加发酵产酶的影响，发现当初始底物浓度为５０ｇ／ＬＳｏｌｋａＦｌｏｃ复合１０ｇ／Ｌ麸皮时，菌体量和产酶均达到最大值，分别为ＤＣＷ１５．４１ｇ／Ｌ，ＣＭＣａｓｅ３５９．７Ｕ／ｍｌ，ＦＰＡ３０．６Ｕ／ｍｌ，高菌体量是获得纤维素酶高产的关键因素之一。此外用硫铵盐析法对纤维素酶进行了提取。

长叶点地梅的细胞悬浮培养条件

以筛选出的长叶点地梅(Androsace longifolia)淡绿色疏松的愈伤组织为试验材料,比较了不同激素、蔗糖浓度、摇床转速等对细胞生长的影响,测定了培养过程中培养液pH值、电导率及干质量等变化。结果表明,长叶点地梅愈伤细胞悬浮培养的最佳激素为6-BA,浓度为0.3 mg·L-1,细胞干质量达0.150 g。愈伤组织接种量为1 g时,细胞干质量较高,最佳蔗糖浓度为2%,最佳摇床转速为105 r·min-1。在悬浮培养过程中,培养液的pH呈先下降后缓慢上升的变化趋势,在培养21 d时基本趋于稳定;随着细胞数量的增加,溶液的电导率呈先下降后上升的趋势,在15 d时,达到最低,根据细胞干质量的测定,筛选出悬浮培养细胞的最佳收获时间为12 d。

金属离子对蛹虫草液体培养产胞外虫草素产量的影响

主要研究不同金属离子对蛹虫草液体培养胞外虫草素产量及菌丝体生物量的影响。将含有Mg2+、Fe2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+、Cu2+、Ca2+、Co2+及I-的化合物添加到蛹虫草液体培养基中,选择出有利于胞外虫草素产量及菌丝体生物量增加的金属离子,确定其最佳添加浓度。实验结果表明:添加Mn2+、Ca2+、Mg2+能够显著(p<0.05)提高蛹虫草液体培养胞外虫草素产量及菌丝体生物量,其最适浓度分别为Mn2+0.05 g/L、Ca2+0.6 g/L、Mg2+1.0 g/L。

几种抗氧化剂对螺旋藻混合营养培养影响的比较

研究了不同浓度抗氧化剂Na2S2O3、Vc、Cys对钝顶螺旋藻混合营养培养的影响.以干质量作为生长指标,培养9 d后,测定细胞干质量,发现随着抗氧化剂浓度的增加,细胞干质量逐渐增加,但到一定浓度后,细胞干质量开始下降.最大细胞干质量分别是:2.42、1.81、1.71 g/L,抗氧化效果以Na2S2O3最好.

绿藻分批培养过程中细胞大小及密度与生物质干重的关系研究

研究了3种常见绿藻在分批培养过程中细胞密度、细胞大小和生物质干重的变化,定量分析细胞大小与生物质干重的关系。分析表明,在培养前期细胞密度增加和体积增大共同影响干重,在培养后期细胞密度不再增加,细胞体积增大成为影响生物质干重的主要因素。细胞大小不仅影响生物质干重,还影响生物质干重与光密度的比值(DW/OD):对于同一种微藻,随着培养时间的延长,细胞增大,DW/OD上升;对于不同微藻,细胞越大,DW/OD越高。对于分批培养,无论是OD值还是细胞密度的变化都不能准确反映微藻的生长,只有利用干重变化计算生物质比增长速率是适用的。与比生长速率相比,生物质比增长速率反映藻细胞的生产特性,更适合于在微藻的生产中应用。

碳氮比(C/N)对高山被孢霉中花生四烯酸积累的影响

为探究氮源及碳氮比(C/N)对高山被孢霉(Mortierella alpina)中花生四烯酸(ARA)积累的影响,选取无机氮硝酸钠和有机氮尿素为氮源,分别于高、中、低C/N条件下(C/N为40∶1、20∶1和10∶1)进行M.alpina发酵实验。分析发酵过程中菌体生物量(DCW)、发酵液残C量、发酵液残N量的变化,并通过气相色谱质谱联用技术(GC-MS)检测菌体中脂肪酸组分及其含量的动态变化,同时对各分析指标间进行了Pearson相关性分析。结果表明,以硝酸钠为氮源,高C/N条件下所获DCW更高(6.42 g/L),为低C/N条件下的2.3倍,且高C/N条件下ARA产量也更高(0.21 g/L),高C/N条件下ARA产量与DCW和N消耗量呈显著正相关。以尿素为氮源,低C/N条件下获得较高的DCW(18.2 g/L),但因低C/N条件下菌体中ARA含量较低,故ARA产量不高;且相同C/N条件下,DCW和ARA产量远高于以硝酸钠为氮源的;不同C/N条件下,ARA产量与DCW、C消耗量、N消耗量和总脂肪酸含量均呈显著正相关。综上所述,有机氮比无机氮更有利于M.alpina菌体的生长和ARA的积累,且尿素的中C/N条件更有利于提高ARA的产量(0.99 g/L)。

用OD值监测产油酵母培养过程中的菌体生物量变化

对不同生长时间、不同稀释度的菌体培养液测定OD600值和菌体干重,并分别确定两者间的回归方程。结果表明,两者在菌体对数生长期和稳定期存在很好的相关性,可以利用该方法在后期菌种发酵产脂及发酵条件优化后及时、准确检测产油酵母菌生物量的变化。

皂素废水对蚕豆根尖细胞微核率和幼苗干重的影响

用蚕豆根尖细胞微核试验技术,对皂素废水的污染毒性进行了分析研究。结果表明,皂素废水在较高浓度条件下,能够引起较高的微核率,满足一定的线性关系,呈剂量—反应关系(r=0.97,P<0.05);试验结果表明,低浓度的皂素废水能够刺激蚕豆幼芽生长发育。

姬松茸液体发酵培养条件的研究

[目的]研究姬松茸的液体发酵培养条件。[方法]通过摇瓶培养对影响姬松茸菌球液体发酵的4个因素(转速、温度、接种量、pH)进行单因素试验,并通过正交试验确定最佳的液体发酵培养条件。[结果]当培养温度为25℃、转速为150 r/min、pH为7.0、接种量为6%时,菌体含量最大,此时菌体干重可达到13.2 g/L。当培养温度为25℃、转速为150 r/min、pH为6.5、接种量为8%时,胞外多糖含量最大,达到6.95 mg/ml。[结论]该方法优选了姬松茸的液体发酵培养条件,为姬松茸的进一步放大培养提供了理论依据。

响应面法优化小球藻培养工艺的研究

小球藻的生长受到很多因素的影响,本文主要研究了容器厚度、培养基浓度、接种密度、不同钠浓度对其生长情况的影响。在单因素实验的基础上,采用响应面分析,优化培养条件为:容器厚度13.18 cm、培养基浓度0.457Z、接种密度(OD550)0.467、不同钠浓度比0.9。在此条件下,小球藻培养所得细胞干重最大为8.439 g/L。

烟草BY-2细胞生长和呼吸对不同类型酸雨的响应

为了直观探究不同类型酸雨对植物生理生长的影响,以烟草Bright Yellow-2(BY-2)细胞为试验材料,模拟不同p H值(1.5、2.5、3.5、4.5、5.5)下硫酸型酸雨(SAR)、硝酸型酸雨(NAR)及混合型酸雨(MAR),以期了解其对烟草BY-2细胞干重和呼吸的影响。研究表明,在不同酸度下,烟草细胞干重均低于对照,细胞呼吸出现紊乱变化,说明不同p H下的酸雨对细胞均有伤害,BY-2细胞的干重和呼吸有不良反馈,且不同酸度的伤害程度不一,强酸(p H值为1.5)下对细胞迫害性最强。因此,不同类型酸雨对植物有迫害性,迫害性大小为SAR>NAR>MAR。

米曲霉在牛乳中最适生长条件的研究

利用米曲霉对牛乳进行发酵,通过单因子及正交试验以菌丝体干重为指标对其在牛乳中的生长进行了研究.结果表明:接种量为4%,装液量为30 mL,摇床转速为180 r/min时菌丝体干重可达到最大.此外测得最大菌丝体干重时的蛋白质分解率可达35.6%.

真养产碱杆菌H32增菌条件的研究

真养产碱杆菌能生产可降解性塑料聚-β-羟基丁酸(PHB)。作者对真养产碱杆菌的增菌培养条件进行了研究,通过正交试验得到了最佳组合配方,即在肉汤培养基基础上添加0.5%丁酸?0.5%乙醇和4.0%甘露醇。48 h培养结束后,细胞干重达3.891 g.L-1。

植物生长调节剂对雨生红球藻细胞增殖及虾青素积累的影响

研究了4种植物生长调节剂对雨生红球藻细胞增殖、质量(干)、虾青素含量的影响。单因子试验结果表明,4种植物生长调节剂对雨生红球藻的细胞增殖在生长前期作用不明显,在对数生长期有明显的促进作用,质量(干)和虾青素含量有明显的增加;其中α-奈乙酸(NAA)、6-苄基嘌呤(6-BA)、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、赤霉素(GA3)的最佳质量浓度分别为:0.5、0.5、0.1、0.5 mg/L。正交多因子试验结果表明:培养雨生红球藻添加6-BA、NAA和GA3的最佳质量浓度分别为0.5、0.1、0.05 mg/L。