黄鳝来源阿氏芽孢杆菌的筛选及发酵条件优化

试验旨在从人工养殖的黄鳝体内分离高产蛋白酶菌株,为后续微生物蛋白酶的制备和微生态制剂的开发提供菌种资源,以解决黄鳝摄食率低、消化不完全及水体氮污染等问题。通过采用脱脂奶粉培养基透明圈法初筛和Folin-酚法测定酶活复筛相结合的方式筛选人工养殖黄鳝肠道中的高产蛋白酶菌株,通过溶血试验与药敏试验检测菌株安全性,并进行常规生化和分子生物学鉴定。通过单因素和正交试验优化其发酵条件,筛选到一株高产蛋白酶、产过氧化氢酶的菌株Ma-4,初步鉴定其为阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai)。该菌株最适产酶条件为发酵时间48 h、发酵温度36℃、可溶性淀粉添加量15 g/L、牛肉浸粉添加量15 g/L和pH值6.0。优化后菌株酶活力为288.14 U/mL,较优化前提高了3.34倍。研究表明,菌株Ma-4为高产蛋白酶、产过氧化氢酶、不溶血、不耐药的阿氏芽孢杆菌,该菌株为开发黄鳝微生态制剂开拓了菌种资源。

高产乙酸乙酯酵母的筛选鉴定及发酵条件优化

该研究通过传统培养分离方法及测定乙酸乙酯产量从清香型白酒大曲中分离筛选高产乙酸乙酯的酵母菌株,通过形态观察及分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并对其耐受性进行分析。以乙酸乙酯产量为响应值,采用单因素试验及响应面试验对筛选菌株的发酵条件进行优化。结果表明,分离筛选得到1株高产乙酸乙酯的酵母菌株,编号为YM001,经鉴定,其为异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)。该菌株具有较强的耐受性,在乙醇体积分数10%,乙酸含量0.08%、温度50℃、pH 2、乙酸乙酯含量30 g/L、NaCl含量150 g/L、葡萄糖含量50 g/L的条件下仍能生长,能够较好地适应白酒酿造环境。异常威克汉姆酵母YM001产乙酸乙酯的最优发酵条件为:接种量4%、乙醇体积分数4%、乙酸添加量0.02%、初始糖度9°Bx、初始pH值6、转速210 r/min、发酵温度22℃、第2阶段发酵时间36 h。在此发酵条件下,异常威克汉姆酵母YM001的乙酸乙酯产量最高,达(17.39±0.362)g/L。

木糖发酵产2,3-丁二醇菌株的筛选鉴定及其发酵条件优化

该研究以木糖为唯一碳源,通过富集培养、初筛和复筛、纯化,从蜗牛样品中筛选产2,3-丁二醇菌株,通过形态学观察和分子生物学技术对其进行鉴定。采用气相色谱(GC)法、气相色谱-质谱联用(GC-MS)法分析筛选菌株利用木糖发酵产物成分,利用木糖、葡萄糖与木糖混合糖发酵筛选高产2,3-丁二醇菌株,并对其发酵条件进行优化。结果表明,筛选出5株能利用木糖产2,3-丁二醇菌株(编号为SN1~SN5),经鉴定这5株菌均为变栖克雷伯菌属(Klebsiella variicola)。GC和GC-MS分析结果显示,2,3-丁二醇为筛选菌株利用木糖发酵的主要产物,其中菌株SN5发酵产2,3-丁二醇能力最强,在有氧条件下,2,3-丁二醇产量为(14.26±0.18)g/L。在葡萄糖与木糖2∶1的混合糖发酵条件下,发酵48 h产2,3-丁二醇(21.83±0.66)g/L。菌株SN5最佳发酵条件为蛋白胨添加量为5 g/L,发酵温度37℃,发酵时间48 h,初始pH值为6.0,初始木糖含量为80 g/L。在此优化条件下,2,3-丁二醇产量为(26.58±0.26)g/L,较优化前提高了89%,其转化率可达(0.53±0.01)g/g。

废弃烟叶中产细菌纤维素菌株的筛选鉴定及混菌发酵工艺优化

以废弃烟叶为来源,分离筛选产细菌纤维素菌株,对筛选菌株进行形态学观察、生理生化试验及分子生物学鉴定。以废弃烟叶浸提液为碳源和氮源,采用筛选菌株与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)以混菌(1∶1)发酵,考察废弃烟叶浸提液添加量、混菌接种量、pH、发酵温度及发酵时间对细菌纤维素产量的影响,并利用单因素、Plackett-Burman和Box-Benhnken试验优化混菌发酵工艺条件。结果表明,筛选得到一株产细菌纤维素菌株YC1,其被鉴定为氧化葡萄糖酸杆菌(Gluconobacter oxydans)。最佳混菌发酵工艺条件为:废弃烟叶浸提液添加量10%,菌株YC1与酿酒酵母(1∶1)混菌接种量1.0%,初始pH值5.5,发酵温度30℃,发酵时间6 d。在该优化条件下,细菌纤维素产量最大,为2.71 g/L,比菌株YC1单独发酵细菌纤维素产量(1.18 g/L)提高了1.29倍。

大曲中产酯化酶霉菌的分离筛选及发酵条件优化

为提高大曲己酸乙酯的产量,该研究采用传统培养分离法从五粮液大曲中分离筛选高产酯化酶的霉菌,通过形态学特征观察并结合18S rDNA序列分析鉴定筛选菌株,并以酯化酶活力为响应值,以蔗糖添加量、尿素添加量、发酵温度及发酵时间为自变量,采用单因素试验及响应面试验优化其发酵条件。结果表明,筛选得到一株高产酯化酶的霉菌,编号为GQ342847,经鉴定为总状横梗霉(Lichtheimia ramose),其产酯化酶的最优发酵条件为蔗糖22 g/L,尿素58 g/L,发酵温度35℃,发酵时间6 d,转速150 r/min,在此优化条件下酯化酶活力可达7.67 U/mL,是优化前(5.62 U/mL)的1.3倍。

秸秆降解微生物菌组的构建及降解条件优化

秸秆因结构致密降解较难的问题长期影响其高效利用,本文对有效降解纤维素的微生物菌组进行研究。从黑龙江省、内蒙古自治区等地的秸秆发酵堆、沼渣、青贮饲料、牛粪、树木腐殖质等存在降解纤维素菌株的生境中采集样本146份;采用刚果红染色和滤纸摇瓶筛选等方法分离出纤维素降解菌20株,再通过多菌拮抗试验与多菌同促酶活检测结合的双向选择法,筛选出6株菌株构建同促酶活最高的共生菌组,经16S rDNA分子生物学初步鉴定,该菌组由6株芽孢杆菌组成。经发酵验证,接种构建菌组于纤维素降解培养基发酵后,各组分降解率都有明显提高。以降解率作为评价指标,采用单因素试验及响应面分析对发酵降解条件进行优化,在接种量为5%条件下得到最优发酵条件为:温度37℃、pH6.5、发酵时间8d,此时秸秆粉失重率达52.85±0.25%。各纤维成分及扫描电镜结果变化均表明构建的菌组对木质纤维素具有较强的降解能力。

高产纤维素酶产生菌的筛选、鉴定及发酵条件优化

为充分利用废弃桑枝资源,更好运用纤维素酶到饲料添加剂中,本研究从桑园获取土壤为菌种来源,以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为唯一碳源获得一株高产纤维素酶菌株,经形态学和分子生物学鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),命名为Bacillus velezensis XL3。对其发酵条件进行优化,在单因素试验基础上,采用Plackett-Burman设计筛选出具有显著影响菌株产酶的因素,并利用最陡爬坡试验确定响应面试验的适宜范围,设计三因素三水平的Box-Behnken试验。结果表明:影响菌株XL3发酵的显著因素分别是温度、pH和发酵时间,XL3产纤维素酶的最佳发酶条件为:温度34.73℃、pH 5.26、发酵时间6 d,经试验验证,菌株产酶酶活为(233.540±1.74)U/mL,是优化前的1.28倍。该研究为桑枝纤维素资源化利用奠定了理论基础。

壳聚糖酶高产菌株的筛选和发酵条件的研究

从采集的土样中分离到1株产壳聚糖酶能力较强的菌株OU01,并对OU01进行了16S rDNA序列、形态及生理生化鉴定分析。16S rDNA序列分析表明该菌属于微杆菌属;该菌的形态特征与生理生化鉴定结果表明该菌与Microbacteriumsp.的相似性最高;因此将其初步鉴定为微杆菌属(Microbacterium)。同时对该菌的发酵条件进行了初步研究:该菌的最适培养基组成为(g/L):chitosan 10,(NH4)2SO420,MgSO4.7H2O 1.3,K2HPO4.3H2O 1.4,Glucose 1,Yeast extract 3,NaCl 5,起始pH=6.30。最适发酵温度为30℃,最佳发酵时间为96 h,在上述最优条件下,该菌株产酶达到118 U/mL。Microbacteri-umsp.OU01菌株为壳聚糖酶的研究和应用提供了新的来源。

壳聚糖酶高产菌株的筛选、鉴定及发酵条件的研究

从连云港海滩晒虾蟹壳的泥土里筛选出一株产壳聚糖酶能力较高的菌株S-1(水解圈直径和菌落直径的比值高达12.5)。根据其形态特征、生理生化以及16SrDNA鉴定,初步确定该菌为芽孢杆菌属(Bacillus);采用单因子试验方法,确定该菌的最佳培养基配方为(g/L):虾蟹壳粉15、硝酸铵10、酵母提取物3、K2HPO4·3H2O1.4、NaCl5、MgSO4·7H2O1.4、葡萄糖1.0;利用正交试验进行发酵条件的优化,确定最适宜发酵条件为初始pH6.0,32℃,用500ml三角瓶装液量为100ml,发酵时间为72h,最终该菌的酶活力由复筛的2.13U/ml提高到6.4U/ml,从而使该菌株具有工业化应用的潜力。

产褐藻胶裂解酶菌种的筛选、鉴定及发酵条件优化

以褐藻酸钠为唯一碳源,经多次富集和驯化,从养殖场腐烂海带中筛选到一株高产褐藻胶裂解酶的菌株Alg07。依据菌体形态、生理生化特征和16S rRNA基因序列分析,归属于芽孢杆菌属(Bacillus),命名为Bacillusweihaiensis Alg07。通过单因素试验和正交试验,确定菌株Alg07的最佳发酵产酶培养基成分:褐藻酸钠9 g/L、蛋白胨1 g/L、酵母粉3 g/L、NaCl 5 g/L、MgSO4·7H2O 1 g/L、KCl 5 g/L、CaCl2 4 g/L;最佳发酵产酶条件为:250 m L三角瓶装液量40 m L、培养温度30℃、初始发酵pH 6.5、接种量0.5%、摇床转速180 r/min、培养时间24 h。在优化后的培养条件下,褐藻胶裂解酶活力由35 U/m L提高到563 U/m L。

碱性过氧化氢酶高产菌的筛选、鉴定及发酵条件优化

从纺织厂的车间污水分离获得菌株WSHDZ-01,其产过氧化氢酶酶活为600U/mL,酶活的pH范围为5.0-12.0。根据对该过氧化氢酶生产菌的形态和生理生化特征的分析和16SrDNA序列分析,鉴定该菌为枯草芽孢杆菌。通过对该菌株发酵培养基中碳氮源的优化,其最佳碳源为10g/L的葡萄糖,氮源为5g/L的NaNO3,在此条件下产酶达3258U/mL。此外,该菌株所产过氧化氢酶的最适反应pH为11.0,最适温度为55℃,在pH11.0和50℃下保持15min后,剩余酶活仍达98%以上。

产脂肪酶菌株的筛选鉴定及产酶条件优化

以橄榄油为唯一碳源,采用油脂同化平板从食堂废弃物中筛选出一株产脂肪酶菌株HFE722。通过测定与分析该菌株16S rRNA基因序列,鉴定该菌株为芽孢杆菌(Bacillussp.)。菌株HFE722在初始条件(发酵温度30℃,接种量为1%,自然pH,装液量为100 mL/250 mL,摇床转速为200 r/min)下培养36 h,测得发酵液上清液脂肪酶酶活为2.17 U/mL。优化后所得菌株HFE722产酶的最适发酵条件为:发酵温度30℃,发酵周期为36 h,接种量为1%(V/V),初始pH 7.0,装液量为50 mL/250 mL,摇床转速为160 r/min。在最佳发酵条件下,发酵液上清液酶活可达到5.8 U/mL,酶活较优化前提高了167.28%。

根结线虫拮抗放线菌菌株DA07118的筛选与鉴定及其发酵条件的优化

从海南东寨港红树林、尖峰岭等原始森林及黄流地区发病蕉园采集土壤样品,分离得到215株放线菌菌株。以根结线虫为靶标线虫对215株放线菌进行筛选,获得18株对根结线虫校正死亡率在80%以上的菌株。菌株DA07118抗线虫活性最强,校正死亡率达100%;经5次继代培养,仍具有稳定产生杀线虫活性物质的能力。通过形态学、生理生化反应和16S rDAN分类鉴定,将该菌株归类为链霉菌属Streptomyces。进一步的发酵条件优化试验,确定该菌株产活性物质的最佳培养基配方为(g/L):麦芽糖10g、蔗糖25g、酵母膏20g、蛋白胨20g、K_2HPO_4 0.5g,初始pH7.0。发酵优化后,菌株发酵液的10倍稀释液处理后24h对根结线虫的校正击倒率从优化前的75.0%提高到93.7%。

产果胶酶菌株的筛选鉴定及产酶条件优化

为了得到产果胶酶菌株,采用含有以果胶为唯一碳源的溴酚蓝平板,结合DP/DC值、平板颜色变化和摇瓶发酵后果胶酶活力的测定等方法进行筛选;对筛选到的菌株XHV25进行菌落形态特征、显微形态结构观察和18S r RNA、ITS、26S r RNA基因序列的测定与分析;通过单因素实验优化菌株XHV25产果胶酶的发酵条件。菌株XHV25的果胶酶活力可达到2937.34 U/m L;经鉴定该菌株XHV25为囊酵母(Zygoascus sp.);其最适发酵产酶条件为:培养基初始p H为5.5,摇床转速为160 r/min,接种量为4﹪(v/v),装液量为25 m L/250 m L,发酵温度为31℃,发酵时间为48 h;在此发酵条件下果胶酶活力为4849.90 U/m L,较优化前显著提高了65.11%。

壳聚糖酶产生菌的筛选、鉴定及其产酶条件优化

从15份土样和5份水样中筛选到一株产酶能力较高的细菌,经鉴定归为假单胞菌属(Pseudomonassp.),该菌产生的壳聚糖酶为诱导酶.产酶条件优化实验结果表明,产酶培养基组成为:壳聚糖10g/L,MgSO4·7H2O0.5g/L,KH2PO42.0g/L,K2HPO41.0g/L,NaCl0.5g/L,CaCl20.2g/L;最佳培养条件为:培养温度30℃,摇床转速180r/min,培养基起始pH6.0,培养时间60h,添加0.2%的蔗糖或酵母浸膏有利于产酶,在优化的培养条件下产量可达1.35U/mL.

猕猴桃溃疡病菌拮抗菌筛选、鉴定及发酵条件优化

目的:从不同地区猕猴桃根际土壤中筛选拮抗猕猴桃溃疡病菌的菌株,优化其产生抑菌活性物质的发酵条件,为猕猴桃溃疡病的生物防治提供潜在的资源菌。方法:采用平板稀释法从猕猴桃根际土壤中分离获得菌株,采用抑菌圈法筛选拮抗菌;通过形态学特征、生理生化特征及16S rDNA序列分析对其进行鉴定;并采用单因素及正交试验优化培养基组分及发酵条件。结果:从土壤中共分离到288株放线菌,其中编号为NA-TXL-1的菌株对猕猴桃溃疡病菌的拮抗效果最佳,采用预防法、治疗法进行盆栽实验,发酵原液的防治效果分别为73.06%、55.62%,初步鉴定该菌株为抗生链霉菌。其最佳发酵配方和培养条件为:乳糖30 g/L、酵母粉3 g/L、NaCl 1 g/L、K_2HPO_4 0.5 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.5 g/L、FeSO_4 0.01 g/L,种子培养基为乳糖-酵母粉培养基,接种量为2%,起始pH值为7.0,发酵原液、上清液、重悬液分别培养5、14、5 d。结论:经鉴定,拮抗菌株为Streptomyces antibioticus。在优化的发酵条件下,该菌株对猕猴桃溃疡病菌具有更好的拮抗效果。

产壳聚糖酶菌种的选育和产酶条件的优化

从自然界中采集土壤样品，经筛选获得了一株产高活性壳聚糖酶的菌种，经初步鉴定属于青霉属。对该菌种进行紫外光诱变提高了它的产酶能力。通过Ｐｌａｃｋｅｔｔ－Ｂｕｒｍａｎ设计初步优化了产酶条件，并研究了培养温度、摇床转速、培养基组成和装液量等培养条件对菌种产酶能力的影响，确定了该菌种的最佳产酶条件。在最佳培养条件下，壳聚精酶活最高可达２１６．６Ｕ／ｍｌ．

产β-甘露聚糖酶菌株的筛选鉴定及产酶条件的优化

利用刚果红染色法从土壤中筛选到一株产β-甘露聚糖酶的菌株MY271,该菌株经形态学、生理生化及系统发育学方法鉴定为路德维希肠杆菌(Enterobacter ludwigii)。该菌株在初始条件下培养48 h,发酵上清液中β-甘露聚糖酶酶活可达2.87 U/m L。利用单因素试验对该菌产酶发酵条件进行优化以提高酶活,优化所得最佳发酵条件为:接种量9%,装液量50 m L/250 m L,初始p H7.0,发酵温度31℃,发酵周期48 h。最佳碳源为魔芋精粉(添加量0.8%),最佳氮源为蛋白胨(添加量1.9%)。在最佳条件下发酵48 h,发酵上清液中β-甘露聚糖酶活提升到38.42 U/m L,是优化前的13.4倍。

1株阿魏酸酯酶产生菌的筛选鉴定及发酵条件优化

从浙江绍兴鉴湖附近土样中分离筛选到1株产阿魏酸酯酶(ferulic acid esterase,FAE)的菌株FD-8,通过菌落形态、分生孢子梗形态对比和ITS/18S rDNA分子生物学同源性分析,鉴定该菌株为溜曲霉,命名为Aspergillus tamarii FD-8。FD-8生长最适碳源和氮源分别为蔗糖和酵母浸提物,最适生长温度和pH分别为32℃和5.0,最适产酶条件为32℃、pH 6.0,发酵周期为120 h。在最适培养基中、分阶段控制pH培养条件下,FAE比酶活达到231.34 mU/mg。去淀粉麸皮可诱导FAE的合成,在发酵48 h添加20.0 g/L去淀粉麸皮,FAE最高比酶活可达到573.61 mU/mg,比对照提高1.48倍。

壳聚糖酶产生菌筛选及产酶培养优化

以胶体壳聚糖为唯一碳源和DNS酶活鉴定法从烟台近海土壤中分离得到一株高产壳聚糖酶菌株,初步鉴定为白色链霉菌.经发酵培养组分与条件优化,获得最佳培养组分(g.L-1):葡萄糖55,壳聚糖0.5,胰蛋白胨1,尿素8,(NH4)2SO42,NH4Cl 1,KH2PO43,FeSO4·7H2O 1,ZnSO4·7H2O 2,CaCl2·6H2O2,MnSO4·H2O2,NaCl2.最适产酶pH 7.0,温度28℃,装液量50 mL,接种量2%.优化后菌株培养48 h时产酶量为51.65 U.mL-1.