不同碳源对须糖多孢菌生长发育及丁烯基多杀菌素生物合成的影响

本文研究了不同碳源对须糖多孢菌生长以及丁烯基多杀菌素生物合成的影响,通过寻找优势碳源优化发酵培养基配方,促进须糖多孢菌丁烯基多杀菌素的生物合成。试验共设11个处理,1个对照,通过单因素试验比较不同处理组菌体OD600值和丁烯基多杀菌素产量,筛选获得最优碳源及其发酵培养基配方。结果表明,除可溶性淀粉和木糖外,须糖多孢菌在9种碳源中都能进行生长,对不同构型碳源显示较好的利用率。在以半乳糖、葡萄糖、果糖和甘露糖作为碳源时具有较好的生长速率,而以甘露糖为碳源时能显著促进丁烯基多杀菌素的合成。选择甘露糖最佳添加浓度为5 g/L,须糖多孢菌最高菌体浓度和丁烯基多杀菌素产量分别是初始配方条件的1. 32倍和1. 78倍,显著提高了丁烯基多杀菌素的产量。上述结果为培养基碳源对丁烯基多杀菌素生物合成影响机制的研究及丁烯基多杀菌素大规模工业化发酵生产提供了科学依据和新的技术途径。

通过两种糖多孢菌属菌株原生质体融合提高多杀菌素产量研究

多杀菌素是由放线菌刺糖多孢菌产生的一种新型绿色环保杀虫剂,兼具化学农药的高效性与生物农药的安全性。本研究通过将红色糖多孢菌和刺糖多孢菌两种菌株做原生质体融合探究来得到高产多杀菌素的菌株。首先构建了不产红霉素的红色糖多孢菌工程菌株,然后将其与刺糖多孢菌做原生质体融合,经加有抗生素平板培养基及发酵液HPLC分析筛选,得到了产多杀菌素的4株融合菌株。基于4株融合菌株多杀菌素产量都不及起始菌株高,接着采用不加抗生素直接筛选的方法,成功筛选到若干高产多杀菌素的融合菌株,其中菌株B-2多杀菌素产量提高最为明显,较原始菌株增加了331%,并用质谱分析做了进一步的验证。融合菌株B-2后续传代培养多杀菌素产量稳定,表明遗传稳定性较好。本文对红色糖多孢菌和刺糖多孢菌原生质体融合进行了探究并且成功提高了多杀菌素的产量,这为具有优良发酵特性的红色糖多孢菌和刺糖多孢菌融合菌株的构建提供了重要基础。

应用遗传算法和神经网络优化多杀菌素发酵培养基

通过优化刺糖多孢菌发酵合成多杀菌素培养基成分,改善培养条件,从而提高多杀菌素产量.在单因素以及Plackett-Burman试验设计的基础上,采用Box-Behnken试验设计方法对发酵培养基组分中的玉米浆、可溶性淀粉、丙酸钠进行研究,运用遗传算法优化的BP神经网络建立多杀菌素产量与培养基组分浓度之间的预测模型,采用循环算法对此模型进行寻优,得到三种组分的最佳配比为:玉米浆7 g/L、可溶性淀粉16 g/L、丙酸钠2 g/L,多杀菌素产量达到(550.22±3.84)mg/L,采用上述方法优化后的培养基使得多杀菌素产量比原始培养基产量(225mg/L)提高145%.本研究结果可为培养基优化提供一种有效的建模方法.