一株高产D-阿拉伯醇菌株的分离与筛选

目的分离和筛选出一株高产D-阿拉伯醇菌株。方法采用初筛和复筛手段,利用纸层析法和高效液相检测方法,从具有高浓度葡萄糖环境,如葡萄干、红薯地土壤、蜂蜜、花粉等含糖量较高的样品中分离和筛选得到了一株高效转化葡萄糖生成D-阿拉伯醇的优势菌株。结果该菌株在初始葡萄糖浓度为200 g/L的培养基中,30℃,摇瓶培养120 h,D-阿拉伯醇的产量高达82.4 g/L。根据常规形态鉴别,生理生化实验测定,以及核酸序列同源性比较分析,证实筛选出的高产菌株b-1属于Candida parapsilosis。结论优势菌株b-1发酵产D-阿拉伯醇的产率较高,副产物较少,具有一定的工业化应用前景。

产D-阿拉伯醇的近平滑假丝酵母菌的诱变选育及发酵优化

D-阿拉伯醇是一种新型功能性戊糖醇,在食品、制药和化工领域具有广泛应用前景。为提高D-阿拉伯醇产量,以实验室保藏的1株产D-阿拉伯醇的近平滑假丝酵母SK26.002为原始菌株,采用硫酸二乙酯诱变,通过摇瓶发酵筛选、遗传稳定性验证获得突变株D137,D-阿拉伯醇产量由21.64 g/L提高至27.29 g/L。通过单因素和正交试验对发酵培养基进行优化,确定了发酵培养基成分为:葡萄糖300 g/L,酵母提取物5 g/L,尿素25 g/L,FeCl3·6H2O 0.1 g/L,CaCl2 0.02 g/L,此条件下摇瓶培养D-阿拉伯醇产量为87.58 g/L。进行3 L发酵罐扩大培养,D-阿拉伯醇产量在120 h达到最大为96.68 g/L。结果表明,菌株诱变和发酵优化对提高D-阿拉伯醇产量是一种行之有效的方法。

产D-阿拉伯醇酵母菌株的筛选及鉴定

利用富集培养技术,从葡萄干、蜂蜜等含糖量较高的自然界样品中分离筛选到了一株产D-阿拉伯醇的高渗酵母L-84,以葡萄糖为主要原料,30℃摇瓶培养120 h,D-阿拉伯醇产量达到43 g/L,葡萄糖质量转化率达22.64%。通过形态观察、生理生化实验以及26S rDNA序列分析等手段,初步鉴定菌株L-84为Pichiaguilliermondii(季也蒙毕赤酵母)。

产D-阿拉伯醇菌株的筛选、鉴定及其产D-阿拉伯醇条件的优化(英文)

【目的】产D-阿拉伯醇的耐高渗酵母的筛选、鉴定和产D-阿拉伯醇条件的优化。【方法】通过电镜、Biolog GN、(G+C)含量和26S rDNA D1/D2区序列分析法对所获得的菌株进行了描述。通过红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱、质谱以及旋光度实验鉴定纯化产物的结构。通过单因素实验优化产D-阿拉伯醇的发酵条件。【结果】本文筛选得到一株产D-阿拉伯醇的新型菌株,经鉴定属于假丝酵母属并命名为Candida sp.H2。200 mL摇瓶发酵生产D-阿拉伯醇的单因素优化实验表明,最适发酵条件为:葡萄糖250 g/L、酵母抽提物10 g/L、起始pH 6.0、培养温度35℃、摇床转速200 rpm、装液量200 mL/1000 mL摇瓶、接种量1%(v/v)、发酵时间96 h,在该条件下,D-阿拉伯醇对葡萄糖的质量转化率达35%,较优化前提高了10%。【结论】Candida sp.H2是一株有应用前景的新型产D-阿拉伯醇菌株。

细菌血红蛋白基因在产D-阿拉伯糖醇酵母菌中的克隆与表达

构建了含透明颤菌血红蛋白基因vgb和甲醛抗性基因SFA1的重组质粒pVgb EX2 ,转化到产D 阿拉伯糖醇的酵母Saccharomycessp.X 62中。转化子细胞中VHb的含量比对照菌细胞有显著提高 ,表明基因vgb在酵母细胞中得到表达。转化子发酵的D 阿拉伯糖醇产量与转化率均有提高。在重复实验中D 阿拉伯糖醇的产量最多提高了 2 7 3%。在实验条件下 ,似乎D 阿拉伯糖醇的产量与细胞VHb含量有相关性。

表面活性剂对D-阿拉伯糖醇发酵的影响

为提高D-阿拉伯糖醇的产量,研究不同类型表面活性剂对德巴利汉逊酵母(Debaryomyces hansenii)发酵生产D-阿拉伯糖醇的影响。结果表明:阳离子和阴离子表面活性剂对D-阿拉伯糖醇的生成几乎没有影响,部分非离子表面活性剂对D-阿拉伯糖醇的生产有促进作用,其中Trition X-100的影响最为显著。在不同发酵时间加入不同浓度的Trition X-100均对D-阿拉伯糖醇的生产有促进作用,当发酵24 h添加30 g/LTrition X-100时,D-阿拉伯糖醇的产量达到最高(92.9 g/L),相比于对照增加了27.2%。

利用组合策略提高汉逊酵母发酵生产D-阿拉伯糖醇

[目的]提高多形汉逊酵母发酵生产D-阿拉伯糖醇的产量。[方法]通过正交试验确定了用多形汉逊酵母DL-1发酵生产D-阿拉伯糖醇发酵培养基的最佳组分,进而结合培养温度对发酵过程的影响,获得运用变温策略提高多形汉逊酵母生产D-阿拉伯糖醇的方法。[结果]最优发酵培养基组分为:葡萄糖200 g/L,蛋白胨20 g/L,酵母浸粉12 g/L,Triton X-100 10 g/L,硫酸铵3.0 g/L,七水硫酸镁2.5g/L,磷酸二氢钾2.5 g/L;多形汉逊酵母DL-1的最适生长温度和D-阿拉伯糖醇最适合成温度分别为37℃和34℃;变温调控发酵方法为:将发酵培养基在37℃培养24 h后,升温到48℃继续培养24 h,再降温至34℃继续培养96 h得到发酵液。采用该方法发酵结束后D-阿拉伯糖醇产量为114.92 g/L,比恒温发酵(37℃、48℃、34℃)分别提高了30.25%、208.66%、20.93%。[结论]该方法可以提高多形汉逊酵母发酵生产D-阿拉伯糖醇。

D-阿拉伯糖醇高产酵母菌株的快速筛选方法

为高效获得D-阿拉伯糖醇高产菌株,以利用低能N+离子注入技术对乳酸克鲁维酵母进行诱变而获得的突变菌株为筛选对象,建立了高糖培养基初筛,以及纸色谱法和高效液相色谱法组合使用而进行复筛的高通量筛选方法.本研究对纸色谱法的展开体系、点样量和显色方法进行了优化,研究确定出了最优展开剂为:正丁醇∶吡啶∶水=14∶3∶3,点样量为1.5μL,显色剂为50%硝酸银丙酮溶液和50%氢氧化钠乙醇溶液.依据纸层析显色斑点的大小,从中筛选出了高产菌株,进而用高效液相色谱法对纸色谱法的筛选结果进行了验证.试验结果表明,该方法可以快速地从大批量突变菌株中,筛选出D-阿拉伯糖醇产量高达88.23g/L的遗传稳定性强的D-阿拉伯糖高产菌株.

1株产D-阿拉伯糖醇的菌株的分离筛选及鉴定

从含糖量高的自然界样品中分离获得1株耐高渗酵母NH-9,在对其常规形态学及生理生化特性鉴定的基础上,对部分长度的18S rDNA同源性进行了分析,发现NH-9菌株与奥默柯达菌相似度100%,命名为Kodamaea ohmeri NH-9,这也是首次发现此属酵母能够产生D-阿拉伯糖醇。

汉逊德巴利酵母发酵葡萄糖生产D-阿拉伯糖醇

从378株耐高渗酵母中,筛选到1株由葡萄糖发酵高产D-阿拉伯糖醇的酵母。通过生理生化和分子生物学的鉴定,证实该菌株为Debaryomyces hansenii,保藏编号CICIM Y 0504。研究该酵母摇瓶发酵的主要影响因素,确定其摇瓶发酵条件为:葡萄糖200 g/L,酵母膏10 g/L,初始pH值3,装液量20 mL/250 mL,温度30℃。在此条件下发酵120 h,D-阿拉伯糖醇浓度达90.37 g/L,转化率45.18%。在15 L发酵罐对该酵母进行扩大培养,结果表明,初始葡萄糖浓度200 g/L的分批发酵产D-阿拉伯糖醇64.07 g/L,转化率33.94%;葡萄糖浓度控制在30～50 g/L的分批补料发酵产D-阿拉伯糖醇125 g/L,转化率37.5%。研究结果对葡萄糖发酵生产D-阿拉伯糖醇工业化的实现具有重要启示。

微生物发酵产D-阿拉伯糖醇的研究进展

D-阿拉伯糖醇作为一种功能性五碳糖醇广泛应用于各个行业,文章对D-阿拉伯糖醇的微生物发酵法生产进行了综述。对包括D-阿拉伯糖醇发酵菌株筛选、发酵工艺优化、微生物发酵底物利用及D-阿拉伯糖醇的分离纯化等进行分析和深入探讨,同时对今后低成本、绿色化生产D-阿拉伯糖醇的发展趋势进行了展望。

代谢改造热带假丝酵母利用木糖生产D-阿拉伯糖醇

为探究酵母菌以木糖为底物生产D-阿拉伯糖醇的可行性,该研究以热带假丝酵母(Candida tropicalis)CU-208为出发菌株,通过代谢工程构建利用木糖生产D-阿拉伯糖醇的菌株。在验证了热带假丝酵母内源D-阿拉伯糖醇脱氢酶(D-arabitol dehydrogenase,ARD)功能的基础上,进行如下代谢改造:先敲除木酮糖激酶(xylukinase,XKS)基因,以阻断木糖进入磷酸戊糖途径,同时过表达上游木糖醇脱氢酶(xylitol dehydrogenase,XDH)基因,构建菌株FYM01;再敲除ARD基因ard,减少菌株对D-阿拉伯糖醇的消耗,构建菌株FYM02;然后,过表达来源于圆红冬孢酵母菌的外源D-阿拉伯糖醇脱氢酶(D-arabitol dehydrogenase,ADH)基因,从木酮糖合成D-阿拉伯糖醇,构建菌株FYM04;最后,过表达内源葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,ZWF)基因,以增强辅酶NADPH供应,构建菌株FYM05。结果发现,基因ard参与代谢D-阿拉伯糖醇;代谢改造获得的菌株FYM05,以葡萄糖为辅助碳源,利用木糖生产D-阿拉伯糖醇,菌株FYM05摇瓶发酵的D-阿拉伯糖醇产量为11.35 g/L,是出发菌株的11.7倍。该研究通过代谢工程手段成功构建了1株能够利用木糖生产D-阿拉伯糖醇的重组热带假丝酵母,为热带假丝酵母工业化生产D-阿拉伯糖醇奠定基础。

库巴德巴利酵母FBKL2.0130 D-阿拉伯糖醇脱氢酶基因的克隆表达及酶学性质研究

该研究从库巴德巴利酵母FBKL2.0130中克隆D-阿拉伯糖醇脱氢酶基因ARD,利用闪电克隆技术构建重组质粒Yep-PAK,并将重组质粒导入酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)W303-1A中,得到重组菌株W303-ARD并成功表达。并对重组菌株和亲本菌株的生长性能进行测定,并对重组D-阿拉伯糖醇脱氢酶酶学性质进行研究。结果表明,与亲本菌株相比,重组菌株的D-阿拉伯糖醇脱氢酶的还原活力从(32.7±0.803)U/mL提高至(122.4±1.012)U/mL,氧化活力从(18.46±0.105)U/mL提高至(97.30±0.826)U/mL。重组D-阿拉伯糖醇脱氢酶的最适反应温度为30℃,在25~40℃范围内氧化、还原活力均保持稳定。还原反应的最适pH值为9.0,在pH 9.0~11.0范围内比较稳定;氧化反应的最适pH值为7.0,在pH 7.0~8.0的范围内能保持较高的活性。Cu^2+、Ba^2+、Zn^2+均能抑制重组酶活力;Mg^2+对重组酶活力无明显影响;Ca^2+、Mn^2+、Fe^3+均能提高重组酶活力。

Hansenula anomala转化葡萄糖生产阿拉伯糖醇的研究

对Hansenula anomala转化葡萄糖生产D-阿拉伯糖醇的反应条件进行了研究。高供氧量有利于阿拉伯糖醇的生成。在一定范围内,葡萄糖初始浓度越高,阿拉伯糖醇的产量也随之明显提高。并通过正交实验,确定了最佳发酵条件为(g/L):葡萄糖500,酵母膏2,蛋白胨2,CaCl20.5,(NH4)2SO45,MgSO41,KH2PO43,pH5.0;发酵温度30℃,装液量15～20mL/500mL三角瓶,发酵时间263h。阿拉伯糖醇浓度为245.97g/L,转化率为0.49g阿拉伯糖醇/g葡萄糖,平均反应强度0.935g/Lh。

耐高糖酵母的筛选鉴定及其产多元醇分析

利用高糖选择性富集培养技术,从天然高糖环境蜂巢和蜂蜜中筛选到99株耐高糖酵母。随后,对随机挑选出的40株分别来自不同分离源的菌株做了摇瓶发酵试验,并且对发酵培养液中的多元醇种类进行了初步鉴定分析,确立了一种简单有效分离底物葡萄糖和多元醇类产物的层析方法,即以微晶纤维素板为展开介质,定性检测的展开剂及其配比为:乙酸乙酯∶吡啶∶冰醋酸∶水=16∶10∶2∶3。实验结果显示,筛选到的菌株以产D-阿拉伯糖醇和甘油的居多。根据形态学观察、生理生化试验和ITS序列的测定分析对试验菌株进行鉴定。鉴定结果表明,所筛选的菌株可被归为3种酵母菌,分别为Lodderomyces elongisporus,Zygosaccharomyces rouxii,Starmerella sp.。通过筛菌实验得到1株高产D-阿拉伯糖醇的菌株Z.rouxii JM-12,经气相色谱法定量分析,得到D-阿拉伯糖醇的产量为(61.33±0.49)g/L,实验结果为进一步研究产D-阿拉伯糖醇耐高渗酵母奠定了基础。

酱香白酒酿造过程中产多元醇功能酵母的筛选

为了解酱香型白酒酿造过程中产多元醇酵母的种类和功能,以酱香型白酒大曲和酒醅中分离的酵母为研究对象,采用薄层层析法和高效液相色谱-蒸发光散射检测器法(HPLC-ELSD)对具有产多元醇功能的酵母进行筛选和多元醇定性、定量分析。实验结果显示,从142株酵母菌中筛选出5株具有产多元醇功能的酵母菌娄德酵母(Lodderomyces elongisporus)FBKL2.0073、库得毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)FBKL2.0008、Trichosporon coremiiforme FBKL2.0310、Trichosporon coremiiforme FBKL2.0307和Trichosporonoides sp.FBKL2.0315,其中前4株菌都能产D-阿拉伯糖醇,L.elongisporus FBKL2.0073菌株产多元醇的总量最多,为(9.87±0.85)g/L。

白酒酿造过程中耐高糖酵母的筛选及发酵产多元醇分析

为了解白酒甜味物质来源,从衡水老白干生产大曲和发酵酒醅中筛选的30株酵母为出发菌株,由耐高糖实验筛选出12株酵母,通过高效液相色谱-蒸发光散射检测法(HPLC-ELSD)定性、定量分析酵母发酵液多元醇。结果显示,12株酿造酵母均具有产多元醇能力,发酵液测得酵母所产多元醇分别为核糖醇、赤藓糖醇、甘油、甘露醇、D-阿拉伯糖醇,12株酵母都产甘油,且其中11株酵母均产三种多元醇,菌株Y2产多元醇的总量最多,为16.97 g/L,除甘油外,以D-阿拉伯糖醇最为常见且产量最高。

Gluconobacter oxydans NH-10中短链D-阿拉伯糖醇脱氢酶的研究

以氧化葡萄糖酸杆菌(Gluconobacter oxydans)NH-10基因组DNA为模板,扩增得到D-阿拉伯糖醇脱氢酶基因arDH,将其克隆到大肠杆菌表达载体JM109(DE3)中进行诱导表达。SDS-PAGE电泳分析ArDH的分子量约为30kDa,是一个短链脱氢酶,既能催化D-阿拉伯糖醇氧化为D-木酮糖,又能催化D-木酮糖还原为D-阿拉伯糖醇。催化氧化反应时,对D-阿拉伯糖醇的Km为60.67mmol/L,Vmax为0.803U/mg;它能同时依赖于NAD+和NADP+,但是更加偏好辅酶NAD+;最适pH为12.0。还原反应对D-木酮糖的Km为36.39mmol/L,Vmax为1.71U/mg;最优pH为7.0,最适温度均为30℃。