好食脉孢霉与普鲁兰酶的协同发酵工艺探究

本文综述了好食脉孢霉与普鲁兰酶联合发酵工艺的研究进展。通过论述好食脉孢霉与普鲁兰酶的特性,分析联合发酵的可行性,探讨提高发酵效率、产物质量、缩短发酵周期以及降低生产成本的工艺优化策略,同时提出联合发酵产物的应用方向。以期为好食脉孢霉与普鲁兰酶联合发酵的工业化应用提供重要的理论参考。

好食脉孢霉发酵产类胡萝卜素的鉴定、抗氧化性及稳定性研究

利用液相色谱-质谱联用技术对好食脉孢霉(Neurospora sitophila)固态发酵生产的类胡萝卜素进行初步鉴定,研究了类胡萝卜素粗提物的抗氧化活性和稳定性。N.sitophila来源的类胡萝卜素的主要成分之一为β-胡萝卜素;当质量浓度为6μg/mL时,类胡萝卜素的DPPH自由基清除率显著高于α-生育酚、丁基羟基茴香醚(butyl hydroxylanisole,BHA)和β-胡萝卜素(P<0.05),羟自由基清除率显著高于α-生育酚、BHA、特丁基对苯二酚(tert-butyl hydroquinone,TBHQ)和β-胡萝卜素(P<0.05),总还原力显著高于α-生育酚和β-胡萝卜素(P<0.05);类胡萝卜素在避光、低温及不含K^+、Na^+、Mg^2+、Ca^2+、Ba^2+、Cu^2+、Fe^3+的条件下较稳定。研究结果表明好食脉孢霉类胡萝卜素具有较强的抗氧化活性,具有开发为天然抗氧化剂的巨大潜力。

好食脉孢菌液体发酵产脂肪酶条件的优化

本文以脂肪酶活力为测定指标,通过单因素和正交实验确定好食脉孢菌液体发酵产脂肪酶的培养基组成和培养条件。实验结果表明:培养基由麸皮和豆粕组成,比例为5∶3,培养基中添加1.0%的tween80以及0.1 g/L的KCl,培养基初始p H为6.0,250 m L三角瓶装液量50 m L,接种量为1%,摇床转速150 r/min,培养温度28℃,培养时间72 h,优化后脂肪酶活力达到377.51 U/m L,较优化前提高了约6倍。通过优化有效的提高了好食脉孢菌产脂肪酶的活力。

好食脉孢霉产纤维素酶液态发酵条件的研究

对纤维素酶高产菌株好食脉孢霉产纤维素酶的液态发酵条件进行了研究,以FPA和CMC酶活力为指标,确定了适宜的培养基主要成分由豆渣和麸皮组成,培养基起始pH值为5.0。最佳发酵工艺条件:培养温度28℃,摇床转速150 r/m in,培养时间72h,此时摇瓶发酵液中的FPA酶活力达到790.2U/mL,CMC酶活力达到459.4U/mL。

好食脉孢霉纤溶酶的纯化及体外纤溶活性研究

从公认安全真菌好食脉孢霉(Neospora sitophila)代谢产物中纯化了一种纤溶酶,纯化倍数为86.6倍,比活力为519.59 U/mg。该酶由两个分子量分别为30.0 kDa和15.5 kDa的亚基构成,是一种丝氨酸蛋白酶,能依次水解人血纤维蛋白原的Aα、Bβ和γ链,具有直接水解纤维蛋白以及激活纤溶酶原的双重功能。该酶不水解人血清白蛋白。结果表明,好食脉孢霉纤溶酶可能在治疗血栓中具有潜在的应用价值。

脉孢霉发酵豆渣产纤溶酶研究

以好食脉孢霉为产纤溶酶菌种,选用廉价物料新鲜豆渣和麸皮为初始发酵底物（15g（干重）/500 mL三角瓶）,试验确定发酵培养基的组成是：豆渣：麸皮（4：1）＋CaCl2（0.75%）＋FeSO4·7H2O（0.045%）。每瓶培养基接种3.4×10^5个孢子,在28℃恒温箱培养48h,然后用生理盐水（100 mL/瓶）浸提4～6 h。摇瓶优化后的酶产量约为220 U/g,浅盘发酵放大结果为330 U/g,10倍于初始产量。

小桐子抑菌成分粗提工艺及其活性研究

目的探索小桐子综合开发利用的价值。方法在不同条件下对小桐子树叶中的抑菌成分进行粗提,以好食脉孢霉和粗糙脉孢霉为对象,检验提取物的最低抑菌浓度(MIC)。结果最佳提取工艺为:纯水作为提取液,料液比为1∶15,30℃恒温搅拌提取10 h,此时提取物对供试菌的最低抑菌浓度为1.0 g/L,粗提液经醇沉后,最低抑菌浓度下降为0.5 g/L。结论小桐子提取物有较强的抑菌活性,在植物源抑菌剂的开发方面具有良好的应用前景。

一种脉孢霉的分离鉴定及拮抗菌筛选

对黑木耳栽培中的污染杂菌进行分离鉴定及拮抗菌筛选,为进一步研究和治理提供理论依据。采用组织分离法获得纯培养菌株,基于ITS鉴定其分类学地位,采用平板对峙法筛选生防放线菌。获得纯培养菌株,编号CP-1。ITS序列扩增,得到一条571 bp的序列(Gen Bank No.KP027411);与好食脉孢霉和粗糙脉孢霉的相似度分别为99%和98%;结合形态学特征,CP-1与好食脉孢霉的相似性更高。生防链霉菌BUAS13-03菌株抗性最佳,抑菌圈直径为2.8±0.3 cm。确定菌株CP-1为好食脉孢霉;生防菌BUAS13-03对CP-1的拮抗效果较好。本研究对黑木耳好食脉孢霉的生物防治提供理论基础和试验依据。

与食用菌生产相关脉孢菌的分离鉴定及其生物学特性

从食用菌污染袋中分离到Ns-1和Ns-2两株脉孢菌(Neurospora sp),经形态特征及ITS(internal transcribed spacer)序列分析表明,这两株脉孢菌均为好食脉孢菌(N.sitophila)。生物学特性研究表明,其最适生长pH为4～7,最适温度为35℃,培养基最适含水量为60%,在高温干燥环境易产孢子,在潮湿环境孢子易萌发,菌丝生长旺盛。

pH值和温度对饲用复合酶活力的影响

以稻草为主要原料,利用好食脉孢菌进行固态发酵产饲用复合酶,通过试验研究了pH值和温度对饲用复合酶活力的影响。试验结果表明,饲用复合酶在pH值3.0～5.5,温度30～40℃的条件下稳定性最好。

好食脉孢霉拮抗细菌的分离与鉴定

从桉树枯叶中分离到4株(ED018、ED013、ED015、ED014)对好食脉孢霉(Neurosporasitophila)具有拮抗作用的细菌。它们在Martin平板上对崎生长36h后,抑菌圈分别平均为26.2mm、24.1mm、23.8mm和19.0mm,与多菌灵有极显著性的差异。细菌菌株表现明显的抑制好食脉孢霉孢子的萌发作用,在棉籽壳自然基质培养基上,也表现明显的拮抗作用,对多种常见食用菌菌丝生长无抑制作用,对曲霉有抑制作用,对常见多种污染霉菌无抑制作用。4株细菌菌株均表现为革兰氏阳性,杆状,具芽孢,运动,结合其生理生化反应特征,鉴定4株菌株均属于芽孢杆菌属(Bacillusspp.)。

分离自桉树枯叶拮抗菌株的鉴定及拮抗性试验

从桉树枯叶中分离到的4株微生物菌株,对好食脉孢霉(Neurospora sitophila)具有拮抗作用。其中ED013、ED018和ED015抑菌圈之间差异不显著,与对照无菌水和多菌灵有极显著性的差异。ED014抑菌圈比前3个菌株效果差,但也与照无菌水和多菌灵有极显著性的差异。根据形态特点及生理生化测定结果鉴定4株菌株属于芽孢杆菌(Bacillusspp.)。

高产纤溶酶的脉孢霉诱变育种研究

本文利用紫外线-氯化锂复合诱变脉孢霉,选用制霉素抗性作筛选标记,抗性突变率为2.308×10^(-6),采用固态发酵法筛选纤溶酶高产突变株,正突变率为2.307×10^(-7)。获得较出发株产酶活性提高95.1％,82.71％和424.30％的三个正突变株。产酶稳定性考察表明,一突变株的产酶量较出发株提高70％以上,且稳定性好。

液体发酵中木聚糖酶的研究

木聚糖酶在饲料、食品、纺织、造纸等行业应用广泛,是重要的工业用酶之一。利用丝状真菌—好食脉孢霉(N.sitopHila)为研究对象,以蛋白胨、豆渣、麸皮水和豆粕为底物进行液态发酵生产木聚糖酶,发酵后用滤纸真空抽滤后得粗酶液。用DNS法对脉孢霉半纤维素酶活力进行测定,对脉孢霉产木聚糖酶最优发酵培养基、接种量和培养温度进行研究,研究表明好食脉孢霉产半纤维素酶最适发酵培养基为3%麸皮水、0.5%蛋白胨、6%豆渣、pH自然,最适接种量为1%,最适发酵温度为28℃。

好食脉孢霉发酵玉米酒糟生产新型饲料的工艺研究

用好食脉孢霉对玉米酒糟进行固态发酵,生产新型饲料,采用单因素实验对发酵条件进行优化,确定实验范围内好食脉孢霉发酵玉米酒糟的最佳工艺条件为:料液比1∶1.2,接菌量为1×106个孢子/g干基,发酵物料的初始pH值为7.5,温度为30℃,发酵时间为96h,此条件下发酵浸提液中蛋白溶出率达36.30%,比未发酵前提高28.96%,粗纤维含量减少30.32%。在该培养条件下,用凝胶层析柱Superdex peptide对好食脉孢霉发酵玉米酒糟培养液中肽的分子量分布进行测定,表明好食脉孢霉利用了玉米酒糟中的蛋白质,使蛋白质组分多于发酵前,改善了玉米酒糟的溶解性。

利用木糖发酵生产乙醇的好食脉孢菌选育及其发酵条件优化

通过高压富集法,从土壤中分离筛选得到一株纤维素降解菌株,并对其木糖发酵特性进行初步研究。根据菌株的形态特性和生理生化特征,初步鉴定为好食脉孢菌(Neurospora sitophila)。结果表明,该菌株CMC酶活力为3 554.88 U·g-1、FPA酶活力为506.76 U·g-1,当紫外线照射剂量30 W,照射距离20 cm,照射时间为8min时,致死率为77.28%。在木糖浓度20 g·L-1、发酵温度25℃、发酵时间96 h、转速140 r·min-1的条件下乙醇产量可达5.5 g·L-1,乙醇得率为理论值的59.8%。

好食脉孢菌植酸酶的固态发酵条件优化

试验以玉米浆和麸皮为原料经好食脉孢菌固态发酵生产植酸酶,以植酸酶活力为指标,经单因素和正交试验对培养基和培养条件进行优化。结果显示:培养基由玉米浆(浓度25 g/L) 0.75 mL、麸皮8 g和蒸馏水21.25 mL组成,培养基初始pH值5.5、接种量10%(v/m)、28℃培养72 h条件下,植酸酶活力为79.49 U/g,较优化(26.24 U/g)前提高3.03倍。研究表明,通过优化有效提高好食脉孢霉发酵玉米浆和麸皮产植酸酶的产量。

好食脉孢菌纤溶酶的分离纯化

以豆渣和麸皮为固体发酵主要原料培养好食脉孢霉,用生理盐水浸提取发酵后培养基、硫酸铵40%,80%两次盐析后,用Octyl-Sepharose FF疏水色谱分离出两个组分,均为纤溶酶。再顺次采用Sephadex G-25凝胶色谱、SP-Sepharose HP强阳离子色谱和Superdex 75凝胶色谱对好食脉孢霉发酵产生的纤溶酶组分Ⅰ进一步分离纯化,获得纯度较高的纤溶酶,其比活力为97.52 U/mg,其相对于发酵液的活力回收率为0.74%,总纯化倍数为87.07。经SDS-PAGE、酶谱法活性电泳和等电聚焦电泳,切割活性条带进行Q-TOF质谱测序,获得纤溶酶的部分氨基酸序列,分别为:N-P-S-G-S-L-S-N-G-A-G-L-E-P-K;P-V-Q-P-G-S-G-Q-S-D-G-T-A-D-V-E-K;S-S-V-M-D-S-E-A-N-M-A-W-N-D-E-R。通过NCBI-BLAST数据库与已报道的纤溶酶氨基酸序列比对,发现此脉孢霉纤溶酶为新型蛋白质。

食用菌污染菌脉孢菌的生物防治

通过对峙培养、发酵液的抑菌试验,发现枯草芽孢杆菌BS-2对好食脉孢菌Neurospora sitophila有较强的抑制作用,BS-2能显著地抑制脉孢菌菌丝生长及其孢子萌发,但对食用菌抑制作用相对较弱。BS-2主要的抑菌物质可能是其分泌的多种抗菌蛋白质,BS-2的抑菌能力可通过脉孢菌代谢产物的诱导而加强。

脉孢霉固体发酵产木聚糖酶的条件研究

研究了好食脉孢菌固体发酵生产木聚糖酶的条件,以提高其产量。通过单因素及Plackett-Burman设计法,初步选出生产木聚糖酶适合的培养条件和无机盐种类。结果表明:培养基主要物料是豆饼粉、玉米皮,比例为4∶1,无机盐为0.3%硫酸铜与0.6%氯化钙,发酵时间为60h,浸提时间为4h,在此优化条件下,木聚糖酶活力可达577U/ml。