木聚糖酶微生物发酵生产的研究进展

木聚糖酶是一种重要的工业用酶制剂,广泛应用于造纸、食品、饲料、医药及生物转化等领域。木聚糖酶最主要的来源是通过微生物发酵而成。该文综述了木聚糖酶高产菌株的选育和微生物发酵生产等方面的研究进展,并展望了木聚糖酶微生物发酵生产的研究方向及前景。

果胶酶高产菌株EIM－6的筛选鉴定及其液体发酵产酶条件优化

通过筛选得到一株适合液体深层发酵培养的高产果胶酶菌株EIM-6,基于形态学与ITS序列分子系统进化分析,鉴定为Aspergillus niger.运用单因子实验确定EIM-6产果胶酶最适碳源和氮源.在此基础上,通过Plackett-Burrman设计对影响其产酶的相关因素进行评估并筛选出具有显著效应的3个因素.然后通过最陡爬坡实验在上升最高点处由中心组合实验和响应面分析确定其最适产酶条件.实验优化的最优产酶条件为:w(橘皮粉)4.09%,w(麸皮)3.16%,w((NH4)2SO4)0.35%,w(K2HPO4)0.3%,w(CaCO3)0.24%,初始pH 6,接种量107/mL,转速250 r/min,28℃培养80 h酶活达30 231 U/mL,与初始相比,酶活提高2.07倍.

类球红细菌产辅酶Q_(10)发酵工艺的优化

类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)是一类高产辅酶Q10的光合细菌,该研究对R.sphaeroides EIM-8产辅酶Q10的发酵条件和培养基进行了优化。采用单因素结合响应面设计优化后的培养基组成为:葡萄糖27.8 g/L、(NH4)2SO4 4.9 g/L、谷氨酸4.7 g/L、玉米浆粉2.5 g/L、MgSO49.5 g/L、FeSO41.5 g/L,NaCl 3.5 g/L,KH2PO44.0 g/L、辅液15.0 mL/L;通过单因素试验方法确定的培养条件为:pH 6.5、温度32℃、接种量10%、装液量40mL/250 mL,此条件下辅酶Q10产量可达128.9 mg/L,比优化前提高了89.0%。

花脸香蘑对水稻细条病的抑制活性研究初报

微生物的培养方式对其发酵产物与活性有较大的影响。为了研究花脸香蘑不同培养方式对水稻细条病的抑制作用,以马铃薯葡萄糖为培养基,采用固体平板发酵、液体静置和液体摇瓶3种培养方式对花脸香蘑进行发酵培养,比较3种培养方式的花脸香蘑有机粗提物对水稻细条病的抑制活性。结果表明,花脸香蘑液体摇瓶发酵液的乙酸乙酯萃取物对水稻细条病病原菌有显著的抑制活性,其最低抑制量为6.25μg,而液体摇瓶发酵的菌丝体及固体平板发酵、液体静置发酵培养的花脸香蘑有机粗提物对水稻细条病无抑制活性。由此可见,花脸香蘑不同发酵培养方式对抑菌活性物质的产生有着重要的影响,液体摇瓶发酵培养的发酵液中含有抗菌组分。

辅酶Q10的生物合成及其高表达研究进展

辅酶Q10(CoQ10)不仅是呼吸链上的电子传递体,同时也具有抗氧化功能。目前全球市场上的CoQ10正处于一种供不应求的状态。我们简要论述了CoQ10的结构、性质、功能及其生物合成过程,同时概括总结了现阶段为提高CoQ10产量而采用的新型技术手段。

多环氧杂蒽酮类抗生素研究进展

多环氧杂蒽酮类抗生素是一类由微生物II型聚酮合成酶合成的重要抗生素,普遍具有抗细菌、真菌和抗肿瘤等活性。本文对这一家族中具有代表性的抗生素的结构、生物活性进行了总结,并介绍了lysolipin等4种抗生素的生物合成研究进展。

内切中性纤维素酶EGⅡ的发酵条件优化

对毕赤酵母基因工程菌EIM-50-eg2产内切中性纤维素酶的主要影响因子进行研究,考察氮源、pH、温度、微量元素PTM1和甲醇浓度等对工程菌产酶的影响。单因素实验和正交实验结果表明,优化后的培养基组成及培养条件:磷酸氢二铵40 g/L,甲醇15 mL/L,硫酸镁10 g/L,磷酸二氢钾9 g/L,初始pH 6.0,培养温度28℃,PTM1添加量0.02%,甲醇诱导浓度1.5%。优化后内切葡聚糖酶活力可达4 158 U/(mL.min)是优化前1 449 U/(mL.min)的2.86倍。

青霉素酰化酶表达调控的研究进展

青霉素酰化酶(penicillin acylase,PAC)是抗生素工业的重要酶。它在大肠杆菌中需经过复杂的转录、翻译和后翻译才能成熟,且后翻译过程对活性酶的最终形成影响很大。在阐述PAC的苯乙酸诱导机制的基础上,详细论述了PAC的后翻译过程,并对几种主要的影响因素进行了分析。

丝状真菌启动子研究进展

文中综述了丝状真菌中用于开启异源或同源基因表达的启动子的最新进展。分别重点介绍了在丝状真菌中诱导型启动子、组成型启动子及其他一些启动子的应用情况,为在丝状真菌中表达异源基因或一些新基因功能的研究提供帮助。

小球藻利用工业废物产油脂的研究进展

近年来利用微藻生产生物柴油已成为热门话题。微藻工业化生产生物燃料最大的瓶颈就是高成本,如何有效降低成本,决定了微藻生物燃料在未来的命运。文中综述了国内外有关利用工业废物(即廉价碳源、工业废水、工业废气)培养小球藻生产油脂的研究进展,并提出小球藻利用工业废料产油脂应注意的问题。

响应面法优化蛹虫草深层培养产菌丝及虫草素的发酵工艺

通过单因素试验和响应面设计对蛹虫草液体深层发酵工艺进行优化。结果显示,最适的碳氮源是葡萄糖和蛋白胨;培养的适宜条件:装液量100 mL,初始pH值5.0,发酵周期为8 d;对于虫草素产量影响最显著的无机盐是FeSO_4。Plackett-Burman设计从8个因子中筛选出4个显著因子,经最陡爬坡和响应面设计,结果表明,葡萄糖31.58 g/L,蛋白胨34.48 g/L,腺嘌呤0.88 g/L,甘氨酸15.48 g/L为发酵培养基的最佳组合;优化条件下,虫草素的产量为917.53 mg/L,生物量为30.06 g/L,较优化前分别提高了108.30%和29.06%。

永春芦柑果酱生产工艺研究

选用永春芦柑为原材料,在单因素试验基础上,通过正交试验和感官评价确定芦柑果酱的生产工艺。该工艺制备的果酱香味适合,黏稠度适中,酸味和甜度适度,口感最佳。

发酵时间对花脸香蘑抑制水稻细条病病原菌活性的影响

以马铃薯葡萄糖为培养基,对花脸香蘑进行不同时间液体摇瓶发酵,观察发酵液乙酸乙酯萃取物对水稻细条病病原菌抑菌活性的影响,并考察菌丝体生物量和发酵液乙酸乙酯萃取物总量与抑菌活性的相关性。结果表明:花脸香蘑对水稻细条病病原菌的抑菌活性与发酵时间相关,发酵时间约在第12 d时花脸香蘑发酵液的乙酸乙酯萃取物对水稻细条病病原菌抑制作用最强。

辅酶Q_(10)菌种选育及高通量筛选研究进展

辅酶Q10在预防和治疗人体疾病上起到非常重要的作用,广泛应用于化妆品和保健品领域,其市场需求和工业产量均持续扩大。微生物发酵法制备辅酶Q10是目前最经济且有前景的方法,而选育获得高产菌株是微生物发酵生产的关键。通常,采用传统或现代遗传改造技术处理菌株,产生大量突变后代,然后从中筛选出增幅最大的高产菌株。由于微生物突变是随机不定向的,因此高通量的筛选技术是实现突变库快速高效筛选和提高育种效率的保障。综述了近年来国内外在辅酶Q10高产菌株选育方面的技术和原理进展,以及显色定量法、紫外薄层色谱、HPLC,UPLC等技术在其高通量筛选方面的应用等相关研究进展。

能源微生物油脂的研究进展及产业化研究对策

利用微生物的特点,寻找可能替代石油的新的可再生能源产品,成为当今的研究热点,除了酵母发酵生产燃料酒精已进入成熟的产业化阶段外,微生物发酵产生的油脂最有可能成为第二个以生物柴油形式的能源微生物液体燃料产品。本文针对这一方面进行综述,并对加速微生物油脂成为生物柴油原料油产业化研究提出了研究对策。

高产虾青素的雨生红球藻胁迫条件和中试研究

探究雨生红球藻在不同培养条件和规模下积累虾青素的情况,结果表明在缺氮、光强6 000~8 000Lux、装液量100 m L/500 m L三角瓶的条件下虾青素含量可达藻细胞干重的(4.20±0.19)%,质量浓度为(59.23±2.13)mg/L。平板式光照生物反应器中试实验表明,绿色营养阶段在室内和半室外培养时,培养液中的生物量可达到0.88 g/L与1.04 g/L,进入稳定期前生产率分别为0.048 5 g/(L·d)和0.057 1 g/(L·d),红色胁迫阶段在半室外的培养条件下生物量可达到1.17 g/L,藻细胞中虾青素含量为1.49%,单位体积虾青素产量为17.49 mg/L,虾青素生产率为1.05 mg/(L·d)。

提高放线菌次级代谢产物产量方法的研究进展

放线菌的次级代谢产物一直是抗生素等药物开发的重要来源。通过基因技术来提高放线菌次级代谢产物产量的方法已被广泛接受。结合近年的研究成果,概述了利用基因技术过表达或者敲除代谢途经关键基因及加倍基因簇,诱变核糖体相关蛋白的基因,以及异源表达外源基因簇等提高次级代谢产物产量的方法。旨在为寻找新药及改造高产菌株提供相应的技术参考。

微藻净化沼液产业化研究进展

文章介绍了微藻净化沼液规模化应用过程中,沼液的预处理、微藻的筛选、扩大培养等方面国内外研究进展,为微藻净化沼液产业化推广提供参考。

多不饱和脂肪酸合成途径研究进展

多不饱和脂肪酸在大多数生物体膜生物学和信号传递过程中起着至关重要的作用。最近研究发现,一些深海生物合成多不饱和脂肪酸并非由饱和脂肪酸的延长及脱饱和反应,而是由聚酮合酶途径(polyketide synthase,PKS)直接合成。介绍多不饱和脂肪酸的生物合成并总结近年来聚酮合酶这一新途径及其分子机制的研究进展。

雨生红球藻生产虾青素的研究进展

虾青素是一种红色的类胡萝卜素衍生物,具有广泛的用途。文中综述了近年来增强雨生红球藻中虾青素积累的方法如胁迫培养方法、诱变育种方法、植物激素协助方法和基因工程方法的进展,以及一步式和两步式规模化培养雨生红球藻生产虾青素的现状和特点,为虾青素的进一步开发利用提供依据。