一、响应面分析应用于短杆菌产酶工艺的优化（论文文献综述）
王明[1]（2021）在《内蒙古草原纤维素分解菌的筛选及秸秆乙醇发酵》文中研究表明绿色开发利用纤维素是解决能源短缺问题的有效途径。纤维素的生物转化已成为能源、环境和化工工业等领域的研究热点。利用纤维素酶高效环保地降解纤维素,生成所需的生物燃料等其他物资,是生物分解利用纤维素的主要方式,因此寻找高效降解纤维素的纤维素酶为当今的主要研究方向。本实验利用羧甲基纤维素钠选择培养基从内蒙古土样中进行菌株初筛,对筛选出的菌株利用刚果红染色和不同温度下培养进行酶活力测定,共获得19株具有纤维素分解能力的菌株。选定低温下具有较高纤维素酶活力的菌株S5,通过形态学观察、生理生化验证和16S rDNA基因序列同源性分析,鉴定该菌株为耐寒短杆菌（Brevibacterium frigoritolerans）。为优化该菌株的产酶条件,分别对产酶培养基的碳源、氮源、无机盐、接种量、温度和pH进行单因素优化实验,同时通过响应面对上述各因素进行优化,结果发现该菌株在各种条件下均产生一定的酶量,但最佳产酶条件为玉米秸秆3%、胰蛋白胨0.5%、硫酸亚铁0.51%、pH 6.0、接种量2%、发酵温度30℃,此时菌株纤维素酶活力达到24.78 U·mL-1,与响应面预期值接近,相对于优化前粗酶液酶活力13.8 U·mL-1,酶活力提高到179%。温度和pH被认为是影响酶活力的最重要因素,本实验设计20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃等 7 个酶反应温度梯度,pH 3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0 等6个pH反应梯度,进行酶活力测定。结果表明,在50℃和pH 4.0的反应条件下,S5菌株纤维素酶具有最高的酶活力。在45℃和pH4.0的条件下,纤维素酶具有最佳的稳定性。应用上述优化的发酵条件,将农业废弃物玉米秸秆粉作为生物乙醇的生产原料,利用耐寒短杆菌-S5将玉米秸降解成还原糖,然后利用酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）BY4741将产生的糖转化为生物乙醇,产生的乙醇浓度最大值达到0.47 g·L-1。综上所述,本研究从内蒙古土壤中发现一株具有降解纤维素能力的菌株—耐寒短杆菌Brevibacterium frigoritolerans S5,该菌在较低温度下具有较高的纤维素酶活性,发酵条件优化后其酶活力达到24.78 U·mL-1;玉米秸秆粉在该菌降解后,在酿酒酵母的作用下,可被转化为生物乙醇。因此,该菌株具有广阔的市场前景,本研究为纤维素的开发利用奠定了一定基础。
马咸莹[2]（2021）在《分解牛血液蛋白菌株的筛选及其产酶特性研究》文中提出随着社会的不断发展和人们的需求增长,屠宰血液废弃物日渐增多,但至今仍然没有得到有效的处理和全面循环利用,屠宰血液处理不当会造成疫病隐患,还会导致环境污染和资源浪费。本研究旨在通过高效降解血液蛋白菌株筛选和产酶性质研究,探索屠宰血液蛋白肥料化利用的可行性。以秃鹫粪便、屠宰场下水道污泥等为分离基质,利用酪素平板和血琼脂平板筛选降解血液蛋白的菌株,鉴定分离菌株,研究其生长特性和耐药性,优化产酶条件,分析蛋白酶性质及其对牛血液蛋白降解效果评价,研究结果如下:1.分解牛血液蛋白菌株的筛选鉴定与生长特性研究:从不同基质中分离到10株产酶能力较强的菌株,从中筛选得到一株产酶能力最好的菌株NwMCC01910137,通过形态学、生理生化及分子生物学鉴定,分离菌株鉴定为枯草芽孢杆菌,将其命名为Bacillus subtilis strain NwMCC01910137。该菌株生长的最适碳源为乳糖,最适氮源为酵母粉,适宜生长温度为35℃,适宜生长pH为7.5。该菌株对头孢他啶和两性霉素B表现出低度敏感,而对其他测试抗生素表现出高度敏感。2.响应面法优化Bacillus subtilis strain NwMCC01910137产酶条件:最佳产酶条件为发酵温度37.4℃,初始pH7.7,豆粕粉添加量3.00%（w/v）,葡萄糖3.8%（w/v）,NaCl 0.3g·L-1,磷酸盐浓度2.5g·L-1,接种量4%,发酵时间48h。在此条件下,其酶活力为166.83U·m L-1。3.Bacillus subtilis strain NwMCC01910137产蛋白酶的纯化与酶学性质研究:经初步纯化后的蛋白酶比活力为670.23U·mg-1,纯化倍数达到3.82,回收率为25.92%;该酶的最适反应p H为7,最适反应温度为40℃,是一种中温中性蛋白酶;K+、Na+、Mg2+、Zn2+、Ba2+对蛋白酶活性有明显的促进作用,Ca2+抑制蛋白酶活性;EDTA、PMSF、IAM能够抑制蛋白酶活性;蛋白酶的米氏常数（Km）为10.25 mg·m L-1,Vmax为27.93μg·m L-1·min-1。4.对牛血液蛋白降解效果的评价:当发酵体系中血液添加量为90%,菌株Bacillus subtilis strain NwMCC01910137对血液蛋白的降解率为17.61%,降解液中多肽含量为15.16mg·m L-1,游离氨基酸含量为0.85%（w/v）,血液中的大分子肽段都被降解为小分子肽。综上所述,本研究分离筛选到一株能够降解牛血液蛋白的枯草芽孢杆菌,该菌有潜力作为将废弃血液分解为氨基酸从而生产有机水溶肥的候选功能菌株。
陈怡静[3]（2020）在《琼胶裂解酶菌株的筛选、培育及应用研究》文中认为海藻包括紫菜、海带、裙带菜等,是在海洋中生长的藻类,以光合作用产生能量。海藻中的多糖类物质含量丰富,而琼胶作为一种天然生物多糖,受到其粘度高、凝胶性能好、不易分解的特性影响,导致在医疗卫生、食品添加、药品行业等方面的应用受到限制。琼胶裂解酶可以水解琼胶多糖,其降解产物琼胶寡糖具有许多生物学活性,例如抗衰老,抗病和抑菌,增强免疫力,抗淀粉老化等,在新药物、新功能性食品、高端化妆品的研发领域都展现出良好的应用前景。通过筛选高产琼胶裂解酶菌株,并对其发酵条件进行优化处理,进而研究龙须菜的酶促水解并对其产物琼胶寡糖的应用具有重要的现实意义。本文通过研磨鲍鱼肠道组织并经筛选培养基筛选,利用平板划线法将菌株接种到固体培养基上,培养后获得琼胶裂解酶菌株M1-M22。选取单菌株M19经过16S r DNA-PCR扩增,得到该菌株的16S r DNA序列。经琼胶糖凝胶电泳验证,取扩增样品送基因测序公司进行序列测定。利用Gen Bank对测序结果进行BLAST比对,并进行核苷酸序列分析,进而确认细菌M19的种类为Vibro sp.CF4-11。采用响应面设计方法,优化了产琼胶裂解酶菌株的培养基组成,建立起Ca Cl2浓度、琼脂浓度、蛋白胨浓度对琼胶裂解酶活力的二次回归模型,最佳培养基组为Na Cl40 g/L,Ca Cl2 1.1 g/L,琼脂4.4 g/L,蛋白2.3 g/L,Mg SO4 6 g/L,酵母膏8g/L。在此条件下,酶活性为55.60 U/ml,比以前提高了89%。该菌株可作为具有潜在应用价值的新菌株进行培养,可高效生产琼胶裂解酶,为琼胶寡糖的工业化生产提供新的微生物资源,并在促进海洋资源的深加工和利用中发挥重要作用。以龙须菜为原料,采用琼胶裂解酶酶解法制备琼胶寡糖,通过单因素试验确定了酶解时间为4h,底物浓度为0.5%,p H值为6.5-7.5,酶解温度为40-50℃,加酶量为25-35 U/m L,并在单因素试验基础上采用正交试验对制备工艺进行优化,确定琼胶裂解酶酶解龙须菜制备琼胶寡糖的最佳工艺条件为:温度45℃,p H值7.0,加酶量35U/m L,时间4h,底物浓度0.5%,在此条件下龙须菜水解度为33.3%。对酶解所得产物进行质荷比检测,测定酶解产物的分子量分布为500-1000,聚合度为3-5,以三糖为主。通过单因素实验的方法证实了龙须菜寡糖对皱纹盘鲍的生长具有明显的促进效果,喂养皱纹盘鲍添加有不同比例龙须菜寡糖的复合饲料和全复合饲料的生长效果做对比,添加有龙须菜寡糖的的皱纹盘鲍生长速度加快,存活率上升,并且品质得到了提高主要表现在蛋白质和脂肪含量的增加。另外用不同的浸泡溶液研究了琼胶寡糖对鲍鱼和扇贝冷冻过程中保水和保鲜的影响,研究了三个指标,即解冻损失率、蒸煮损失率、质地和海藻酸钠浸泡组相比,龙须菜寡糖浸泡组在保水保鲜方面具有明显优势。
文晓霞,李豪,魏溱,熊蕴琦,邹伟[4]（2020）在《Cladosporium sp.AY-42固态发酵产纤维素酶条件优化》文中研究表明为了提高高产纤维素酶菌株Cladosporium sp.AY-42的产酶能力,采用单因素实验和响应面优化实验对固态发酵产酶条件进行优化。结果表明:培养基的最适碳源为油菜秸秆粉∶麸皮为3∶2,最适氮源为（NH4）2SO4及最适氮源浓度为2%。最佳培养条件为料水比1∶1.8,温度29℃,发酵时间4d,优化后的固态发酵培养菌株CMC酶活最终达（8.17±0.05）IU,酶活力提高了57.72%。该研究将为枝孢菌在纤维素酶发酵生产方面提供一定理论基础。
李国伟[5]（2020）在《双峰驼源纤维素降解菌的筛选及其在酒糟中的应用》文中指出骆驼作为荒漠、半荒漠地区的主要畜种,经过长期的自然选择,具有了独特的生理功能,但目前对双峰驼源肠道中的纤维素降解菌研究较少。为了探究双峰驼粪便中具有降解纤维素能力的细菌,本试验采用羧甲基纤维素钠（CMC-Na）平板法进行初筛,然后进行分离、纯化,并利用DNS法测定纤维素酶活力,根据透明圈的大小及纤维素酶活力的大小,复筛出具有较强纤维素降解能力的菌株。基于形态学观察、生理生化特性及16S rRNA测序分析结果对筛选得到的菌株进行鉴定。再利用单因素和响应面优化试验优化菌株的发酵条件,并对发酵所得粗酶液进行酶学稳定性研究。将发酵所得的菌株接种于酒糟中,探究筛选得到的菌株对酒糟中纤维素和半纤维素的降解能力。结果表明,筛选得到两株具有较强纤维素降解能力的菌株YT5-1-1和YT3-1,YT5-1-1为香坊肠杆菌（Enterobacter xiangfangensis）,YT3-1为博德特氏菌（Bordeella Petrii）。菌株YT5-1-1的最适产酶条件为:接种量2.6%,初始pH4.6,培养温度30℃,发酵时间43 h,实际产CMCase活力为1.561±0.103 IU/mL;菌株YT3-1的最适产酶条件为:接种量5.6%,初始pH 7.0,培养温度35℃,发酵时间84 h,实际产CMCase活力为1.620±0.067 IU/mL。所筛两株菌具有良好的酸碱稳定性和热稳定性。将筛选所得的菌株接种于酒糟中,菌株YT5-1-1和YT3-1对酒糟发酵过程中的pH变化基本无影响,能维持住更高的干物质含量,会显着降低酒糟中的中性洗涤纤维含量和酸性洗涤纤维含量;发酵结束时,YT5-1-1组的半纤维素降解率和纤维素降解率较空白组分别提高了 4.18%和3.46%,YT3-1组比空白组分别提高了 12.49%和3.83%,说明菌株YT5-1-1和YT3-1都能有效的降低酒糟中的纤维素,具有实际的应用价值,能显着改善酒糟的饲用品质。
鞠婷[6]（2020）在《高产几丁质酶菌株EBI-001全基因组分析及发酵工艺优化》文中认为植物病原体和真菌的细胞壁中一般都含有大量的几丁质,链霉菌（Streptomyces）是一种几丁质酶高产菌株,除了可以产生大量的几丁质酶外,其产生抗生素的能力在植物病害生物防治的生产实践中具有巨大的应用潜力。本研究对一株链霉菌EBI-001进行产几丁质酶条件进行优化,在基因水平对该菌高产几丁质酶进行生物信息学分析,旨在为几丁质酶基因在分子生物学水平上的改造、表达载体构建以及工程菌的开发提供更多的科学依据与理论基础。对前期筛选得到的一株具有高抑菌活性和高产几丁质酶能力的生防菌株EBI-001进行了菌株EBI-001的形态学观察、培养特征学观察以及等多种生理生化试验。结果表明,结合16S r DNA结果构建系统发育树及ANI分析显示,菌株EBI-001属于Streptomyces albidoflavus的一个亚种。为了进一步验证菌株EBI-001的生物学功能,对菌株EBI-001进行基于Illumina Mi Seq测序平台的二代测序,结合功能蛋白数据库注释结果可知,该菌较强的代谢能力使其在工程开发方面具有较广的应用前景。EBI-001基因组序列经anti SMASH分析共得到24个次级代谢生物合成基因簇,具有多种抗生素合成基因簇,因此预测菌株EBI-001是一株具有生物防治功能的菌株。为进一步探究菌株EBI-001产几丁质酶活性并提高其产酶活力,本研究通过响应面分析明确菌株产酶最优发酵培养基及发酵条件。首先通过单因素得到最佳的碳源为葡萄糖,氮源为蛋白胨,通过Plackett Burman实验筛选培养基配方关键因素。结合响应面实验得到最佳的培养基成分配方。通过响应面分析对发酵条件可得出培养温度30℃,培养时间3.9 d,装液量26.83%及p H 10.13为菌株EBI-001产几丁质酶的最优条件,几丁质酶活力的预测值为6.02 U/m L。最后,为了深入探究菌株EBI-001的几丁质酶结构及性质,本研究对菌株EBI-001的几丁质酶基因家族及几丁质相关代谢通路进行分析。通过NCBI blast比对,菌株EBI-001具有8个潜在的几丁质酶（Chi A、Chi63、Chi C、Chia2b、Chi B、Chi E和Chi6和Exochi）,24个具有与几丁质降解相关的结构域的基因。预测几丁质酶的理化性质、结构及功能等。其中5个基因属于GH18家族,3个基因属于GH19家族,其中Chi A与Chi63及Chia2b编码的几丁质酶具有比较完整的结构域,具有更强的催化功能,因此更适于作基因工程方面的研究。通过探究菌株体内几丁质代谢途径,几丁质酶对几丁质在EBI-001的体内代谢至关重要,推断菌株EBI-001通过体内及体外两种预测途径降解几丁质得到几丁质的降解产物Glc NAc,在其特异性转移酶系统作用下被转运至胞内,后通过两种方式于EBI-001菌体内进行胞内代谢。第一种方式先将Glc NAc进行脱羧、脱氨,后转化成Fru-6-P进入糖酵解途径的进行能量代谢;第二种方式是以核苷糖的形式变成单体糖的活化态能够参与抗生素的生物合成,后聚合成EBI-001的重要组成-脂多糖。Glc NAc在EBI-001的菌内代谢通路的完善对采取基因激活或沉默等基因工程等手段以达到提高几丁质酶产量、几丁质的重复利用以及其代谢产物Glc NAc的工业生产奠定良好基础。
冯琳琳[7]（2020）在《嗜热厌氧芽孢杆菌偶氮还原酶的分离纯化、原核表达及活性位点研究》文中提出偶氮染料广泛应用于纺织、印染和食品等工业,因结构特殊难以治理,其排放的大量废水对环境造成了严重的污染。传统的物化处置方法成本较高、易造成二次污染,而生物法因具有反应条件温和、对环境友好且不易二次污染等优势,成为了近年来的研究热点。本研究前期从印染厂附近的泥土中筛选出一株可降解偶氮染料的菌株,通过测序分析发现该菌株来源于厌氧芽孢杆菌属,并将其命名为厌氧芽孢杆菌PDR2。研究发现,该菌株拥有两种偶氮还原酶基因,而偶氮还原酶在偶氮染料的降解中发挥着极为重要的作用,为此本项目针对该菌株的两种偶氮还原酶展开了深入的研究。通过响应面优化法确定了菌株PDR2高产偶氮还原酶的最优培养条件,进一步通过蛋白的分离纯化、原核表达等技术获得细胞内的偶氮还原酶,并对其酶学性质进行深入的分析;为了更深入地了解偶氮还原酶降解染料的催化机制,通过同源建模、AutoDock对接以及活性位点预测等方法分析了偶氮还原酶与FMN、NADH和偶氮染料之间的结合模式和作用位点,并推测其可能存在的作用方式。研究结果如下:（1）通过全基因组测序分析发现Anoxybacillus sp.PDR2含有两种偶氮还原酶基因——NADH-flavin oxidoreductase 和 NADH oxidoreductase,将其分别命名为FMN和AZO,分析发现两者不具亲缘关系,但蛋白结构均属于α/β型结构。两种偶氮还原酶参与核黄素代谢通路,以NAD+或NADH为受体,参与菌株降解偶氮染料。（2）为了分离纯化出具有活性的偶氮还原酶,本研究采用响应面法优化菌株产酶培养基和培养条件,确定其最佳的产酶培养基为:葡萄糖5.43 g/L,牛肉膏+蛋白胨5.82 g/L,磷酸二氢钠3.5 g/L,磷酸二氢钾1.8 g/L,硫酸镁0.2g/L,硫酸锰0.02 g/L,三氯化铁0.02 g/L;最优培养条件为53.52℃下,pH 7.2,染料浓度为190.41 mg/L。经优化后,在最优条件下发现偶氮还原酶的酶活（634.20 U）相对原始未优化条件下的酶活（443.01 U）提高了 43.16%;在此最优培养条件下,采用蛋白分离纯化技术,成功纯化获得了其中一种具有活性的偶氮还原酶,并验证其为偶氮还原酶FMN。（3）利用原核表达技术成功表达出了菌株中的两种偶氮还原酶,通过优化两种偶氮还原酶重组菌的诱导表达条件,发现AZO重组菌最佳诱导条件为:添加诱导剂时菌体量OD600为0.8、诱导剂IPTG浓度为0.2 mmol/L、诱导时间24 h及诱导温度16℃,此时胞内重组酶降解甲基红的比酶活可达到15.65 U/mg;FMN重组菌最佳诱导条件为:添加诱导剂时菌体量OD600为0.8、诱导剂IPTG浓度为0.4mmol/L、诱导时间10 h及诱导温度20℃,此时胞内重组酶降解甲基红的比酶活可达到18.66 U/mg。在最优诱导表达条件下,通过Ni柱亲和层析分离纯化出了两种偶氮还原酶,且检测出了轻微的活性。（4）利用分子对接技术研究两种偶氮还原酶与不同结构偶氮染料的结合模式,结果表明:两种偶氮还原酶对结构简单的甲基红具有较高亲和力,其次对刚果红和直接黑G表现出较好的结合能力。通过分析软件对偶氮还原酶的关键活性位点进行分析,结果表明:偶氮还原酶FMN中的Asn104、Phe102、Ala121、Phe105可能起到至关重要的作用;偶氮还原酶AZO的Tyr74、Gly106、His75起着重要作用。本研究首次从具有偶氮染料降解能力的Anoxybacillus sp.PDR2中获取了两种具有降解活性的偶氮还原酶,并通过利用生物信息学分析、分子对接预测和活性位点分析方法对两种偶氮还原酶的结构特性和活性位点进行深入研究。该研究不仅可为“新型高效超级降解菌”的构建提供优良基因,也可为嗜热偶氮还原酶的作用机制解析提供新思路。此外,本研究首次从在嗜热环境中降解偶氮染料的菌株中获得了两种偶氮还原酶并解析了其对底物的对接机制,该研究可为偶氮染料废水的高效治理奠定一定的研究基础,同时为偶氮染料高效生物降解的产业化应用提供技术支撑,另外亦可为其它偶氮染料降解酶作用机制的深入研究提供一定的参考。
陈茏[8]（2020）在《产蛋白酶菌株的筛选及酶学性质的研究》文中认为蛋白酶在食品、医药、洗涤、制革等行业有着广泛的应用。本论文从南昌大学食堂污水中分离筛选出一株产蛋白酶的野生菌CL-10,并进行菌种鉴定、发酵工艺优化、诱变、分离纯化、酶学性质的研究,结果如下:从南昌大学食堂污水样品中,通过菌株的富集、平板初筛和摇瓶复筛测定蛋白酶酶活,得到一株产蛋白酶酶活较高的菌株,命名为CL-10。通过形态学观察、扫描电镜、革兰氏染色、生理生化试验、分子生物学试验,并命名为解淀粉芽孢杆菌 CL-10（Bacillus amyloliquefaciens CL-10）。通过单因素试验和响应面优化培养基成分,探究出最佳发酵培养基条件为:菜籽粕含量6.1%、玉米粉含量4.4%、麸皮含量3.2%、ZnSO4·7H2O浓度为0.2%、吐温20浓度为0.7%;优化发酵条件为:培养温度37℃、初始pH 7.0、装液量50 mL、接种量4%、发酵时间54 h,相较于未优化前,在最优条件下,酶活从2715 U/mL 提高到 6648.4 U/mL。进行紫外—硫酸二乙酯复合诱变,紫外线的最佳诱变条件为功率15 W,照射距离30 cm,照射时间为150 s;硫酸二乙酯的最佳诱变条件为浓度0.5%,温度37℃,转速200 rpm,诱变时间14 min。经过紫外和硫酸二乙酯复合诱变后,最后筛得一株产蛋白酶为 7581.3 U/mL 的菌株Bacillus amyloliuefaciens CL-10-1,较出发菌提高了 14.03%,该菌株经过连续5代培养,其发酵液的蛋白酶活力较第一代菌株保留97%以上,具有良好的遗传稳定性。通过硫酸铵沉淀、透析、DEAE-Sepharose Fast Flow、Sephadex G-50 分离纯化经电泳检测为单一条带的纯酶,经过软件分析与标准蛋白相比,该蛋白酶的分子量为27.9 kDa。研究解淀粉芽孢杆菌CL-10产蛋白酶的酶学性质,蛋白酶的最适温度为45℃,在35～45 ℃稳定性较好,保温90 min仍能保留50%以上的酶活;蛋白酶白酶的最适pH为7.0,在pH 6～8时稳定性较好,保温120 min仍能保留50%以上的酶活。
梁一晨[9]（2021）在《重组大肠杆菌产酪醇发酵优化及代谢改造》文中研究表明酪醇是自然界中天然存在的一种重要酚类化合物,因其具有天然的抗氧化活性而被广泛应用在食品、化工和医药等领域。本课题组前期工作中,对大肠杆菌（Escherichia coli）MG1655进行代谢工程改造,构建了一株高产酪醇菌株的重组菌YMG5A*R（E.coliΔfeaBΔpheAΔtyrBΔtyrR lacI::ARO10*trp E::ARO10*pabB::ARO10*pabA::ARO10*pyk F::ARO10*）。本论文从发酵工艺和新菌种构建两个方向探索提高酪醇产量和发酵速度的方法。具体研究结果如下:针对重组菌YMG5A*R,通过单因素方法在摇瓶水平优化培养基组成成分及发酵条件,以单因素实验结果为基础利用响应面方法进行进一步优化,得到大肠杆菌YMG5A*R最优发酵条件,其中摇瓶培养基成分为:在M9Y培养基基础上,Ca2+浓度1.63 mmol·L-1、硫酸铵3.28 g·L-1,最适发酵温度为27℃时。在最适条件下发酵时间60h,酪醇产量为2.80 g·L-1。优化条件下的摇瓶发酵水平相较于出发条件下重组大肠杆菌产酪醇发酵水平提高了80%。根据摇瓶发酵条件,进一步探索YMG5A*R在5 L发酵罐条件下的最优发酵及补料方式。通过分批发酵、恒速流加发酵、恒p H指数流加发酵的比较,探索提高酪醇产量的方法。实验结果显示,恒p H指数流加补料方式可以更好地满足菌株的生长和酪醇发酵的要求,在优化的条件下,发酵48 h后,OD600达到36左右,酪醇产量达到4.53 g·L-1,相较分批发酵,酪醇产量提高了81.2%。针对酪醇细胞毒性问题,探索了采用有机溶剂萃取的方法进行双相发酵,最终选择辛醇作为有机萃取溶剂。采用双相发酵,在5 L发酵罐发酵48 h后,酪醇产量达到5.62 g·L-1。针对已有实验菌株在酪醇发酵中发酵时间较长的问题,探索了从自然界筛选生长旺盛的大肠杆菌宿主菌的方法,以达提高重组菌生物量,进一步从根本上加快酪醇发酵速度。在自然界各种动物粪便中筛选到197株野生型大肠杆菌中,转入产酪醇关键酶苯丙酮酸脱羧酶基因ARO10*,筛选产酪醇的高生物量重组菌,最终筛选出高表达ARO10*后仍然维持较高生长速度和较高生物量的野生型大肠杆菌宿主菌YEC166。以YEC166为宿主菌构建的重组菌YEC166/pKK223-3-ARO10*相较于YMG5A*R,细胞密度有较大幅度的提高。对野生型宿主菌YEC166进行代谢工程改造,敲除产酪醇竞争途径基因feaB、pheA、tyrB及芳香族调控阻遏蛋白基因tyr R,获得重组菌YEB166ΔfeaBΔpheΔtyrBΔtyrR,进一步转入高表达产酪醇关键基因的重组质粒p KK223-ARO10*,获得重组菌大肠杆菌YC166。重组菌摇瓶发细胞密度达到OD600达到13.2,酪醇产量为2.13 g L-1,虽然产量提高不显着但发酵时间缩短为24 h。在5 L发酵罐,通过恒p H指数流加补料发酵,细胞密度OD600达到31左右,酪醇积累量达到3.1 g·L-1,发酵时间为24 h。进一步对YEC166的发酵条件进行优化,确定麦芽糖为最佳碳源,在恒定p H-指数流加发酵条件下,发酵24 h,YC166发酵最终OD600达到40,酪醇产量为4.28 g·L-1,与YMG5A*R相比虽然产量略有下降但发酵时间缩短50%。
莫俊恺[10]（2019）在《转氨酶的发酵、固定化与酶法制备西他列汀的研究》文中认为西他列汀作为一种治疗Ⅱ型糖尿病的手性胺药物,与其他治疗糖尿病药物相比,具有良好的安全性与耐受性且副作用小,拥有良好的市场前景及上升空间。生物酶法合成西他列汀相对于化学法合成具有催化效率高、反应条件温和、环境友好等优点。因此研究微生物发酵法产转氨酶技术,提高固定化转氨酶的稳定性及酶法合成西他列汀具有积极的现实意义。本文采用重组大肠杆菌为实验菌株,研究了其产转氨酶的摇瓶发酵条件、10 L罐发酵过程放大及分批发酵动力学,确定了转氨酶的固定化工艺,并对固定化转氨酶催化合成西他列汀的反应条件进行了研究。其研究结果如下:重组大肠杆菌产转氨酶的摇瓶发酵条件优化通过单因素试验确定了最适发酵初始pH为7.0,同时确定了最适蛋白胨浓度、最适IPTG浓度和最适摇床转速的范围。在单因素基础上,采用Box-Behnken试验设计及响应面分析法预测出最佳发酵条件为:蛋白胨浓度16 g/L、IPTG浓度0.8 mM、摇床转速214 rpm,此条件下验证试验测得转氨酶平均酶活为245.7U/mL。大肠杆菌产转氨酶的发酵动力学研究利用10 L发酵罐对重组大肠杆菌KX-3产转氨酶的发酵过程进行了放大,利用Origin2018软件,使用Logistic方程和Luedeking-piret方程模拟出发酵的动态过程,对重组大肠杆菌KX-3产转氨酶的实验数据进行了非线性拟合分析,建立了转氨酶的发酵动力学方程,模型如下:（1）菌体生长动力学模型:（?）（2）转氨酶合成动力学模型:（?）（3）基质消耗动力学模型:（?）转氨酶固定化的工艺条件研究选择了国产环氧树脂NBW-1000EP（F）作为固定化载体,通过单因素试验确定了最适固定化时间为28 h,同时确定了最适缓冲液pH、最适固定化温度、最适载体用量的范围。在单因素基础上,采用Box-Behnken试验设计及响应面分析法预测出转氨酶固定化最优条件为:缓冲液pH8.0,固定化温度26.5u,载体用量0.092 g/mL。此条件下验证实验测得固定化转氨酶平均酶活为2537.7U/g,酶活回收率达到了 68.4%。固定化转氨酶催化合成西他列汀的反应体系建立通过助溶剂选择试验确定了最适助溶剂为异丙醇,得到最适反应体系为异丙醇浓度80%,底物浓度20 g/L,转化温度45℃,投酶量250 U/mL。在此反应体系下,回收自制固定化转氨酶,并重复试验65批次,结果显示所有反应批次平均反应时间为21.5 h,平均转化率达95.2%。表明该反应体系下,固定化转氨酶催化合成西他列汀效果良好。
二、响应面分析应用于短杆菌产酶工艺的优化（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、响应面分析应用于短杆菌产酶工艺的优化（论文提纲范文）
（1）内蒙古草原纤维素分解菌的筛选及秸秆乙醇发酵（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第1章 前言 |
| 1.1 纤维素的研究现状 |
| 1.1.1 纤维素的利用 |
| 1.1.2 物理方法利用纤维素 |
| 1.1.3 化学方法利用纤维素 |
| 1.1.4 生物方法利用纤维素 |
| 1.1.5 纤维素利用存在的问题 |
| 1.2 纤维素分解菌的研究 |
| 1.2.1 纤维素分解菌的研究进展 |
| 1.3 纤维素酶 |
| 1.3.1 纤维素酶的组成 |
| 1.3.2 影响纤维素酶活力的因素 |
| 1.4 纤维素酶的应用 |
| 1.5 生物燃料的研究 |
| 1.6 本研究的目的、意义及技术路线 |
| 1.6.1 研究目的与意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 主要仪器及设备 |
| 2.2 主要试剂 |
| 2.3 实验溶液配制 |
| 2.4 供试培养基 |
| 2.5 土样采集 |
| 2.6 土壤纤维素酶活测定 |
| 2.7 土壤纤维素分解菌的筛选 |
| 2.7.1 纤维素分解菌的初筛 |
| 2.7.2 纤维素分解菌的复筛 |
| 2.8 菌株鉴定 |
| 2.8.1 形态学鉴定 |
| 2.8.2 分子生物学鉴定 |
| 2.9 生长曲线 |
| 2.10 产酶培养基条件优化 |
| 2.10.1 单因素优化 |
| 2.10.2 响应面优化 |
| 2.11 纤维素酶酶学性质研究 |
| 2.11.1 纤维素酶反应最适温度测定 |
| 2.11.2 纤维素酶的热稳定性测定 |
| 2.11.3 纤维素酶最适反应pH测定 |
| 2.11.4 纤维素酶的pH稳定性测定 |
| 2.12 农业秸秆粉转化为生物乙醇测定 |
| 2.13 数据处理 |
| 第3章 结果与分析 |
| 3.1 土壤纤维素酶活力 |
| 3.2 纤维素分解菌分离初筛 |
| 3.3 纤维素分解菌的复筛 |
| 3.4 产纤维素酶菌株鉴定 |
| 3.4.1 产纤维素酶菌株的形态学和生化特征 |
| 3.4.2 产纤维素酶菌株的分子生物学鉴定 |
| 3.5 生长曲线 |
| 3.6 发酵条件的优化 |
| 3.6.1 单因素优化 |
| 3.6.2 响应面优化 |
| 3.7 纤维素酶的酶学性质 |
| 3.7.1 纤维素酶的最适温度 |
| 3.7.2 纤维素酶的温度稳定性 |
| 3.7.3 纤维素酶的最适pH |
| 3.7.4 纤维素酶的pH稳定性 |
| 3.8 玉米秸秆粉转化为生物乙醇 |
| 第4章 讨论 |
| 4.1 纤维素分解菌的研究 |
| 4.2 纤维素分解菌的分离与鉴定 |
| 4.3 不同条件下纤维素酶酶活力变化 |
| 4.4 纤维素酶酶学性质研究 |
| 4.5 生物乙醇的研究 |
| 第5章 结语 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）分解牛血液蛋白菌株的筛选及其产酶特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 血液资源化利用现状 |
| 1.1.1 血液饲料化利用 |
| 1.1.2 血液能源化利用 |
| 1.1.3 血液食品化利用 |
| 1.1.4 血液药品化利用 |
| 1.1.5 血液肥料化利用 |
| 1.2 血液组成及微生物降解研究概况 |
| 1.2.1 屠宰血液成分 |
| 1.2.2 微生物发酵降解血红蛋白的分子机理 |
| 1.2.3 血液降解菌的选育 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 牛血液蛋白分解菌株筛选鉴定与生长特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料与仪器 |
| 2.2.1 菌株分离基质 |
| 2.2.2 试验试剂 |
| 2.2.3 试验仪器 |
| 2.2.4 主要培养基 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 菌株的分离纯化 |
| 2.3.2 蛋白酶活性测定 |
| 2.3.3 菌株鉴定 |
| 2.3.4 菌株生长条件研究 |
| 2.3.5 菌株耐药性检测 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 酪氨酸标准曲线 |
| 2.4.2 牛血液蛋白分解菌株的初筛 |
| 2.4.3 牛血液蛋白降解菌株的摇瓶复筛 |
| 2.4.4 菌株鉴定 |
| 2.4.5 菌株生长特性 |
| 2.4.6 菌株耐药性试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 响应面法优化Bacillus subtilis strainNw MCC01910137 产蛋白酶工艺 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验材料与仪器 |
| 3.2.1 试验菌株 |
| 3.2.2 试验试剂 |
| 3.2.3 试验仪器 |
| 3.2.4 主要培养基 |
| 3.3 试验方法 |
| 3.3.1 单因素试验 |
| 3.3.2 Plackett-Burman试验 |
| 3.3.3 响应面试验 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 单因素试验设计与分析 |
| 3.4.2 Plackett-Burman试验设计与结果 |
| 3.4.3 Box-Behnken试验设计及结果 |
| 3.4.4 交互作用分析 |
| 3.4.5 验证试验 |
| 3.4.6 不同来源芽孢杆菌所产中性蛋白酶酶活力比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 菌株Bacillus subtilis strainNw MCC01910137 所产蛋白酶初步分离与酶学性质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验材料与仪器 |
| 4.2.1 试验菌株 |
| 4.2.2 试验试剂 |
| 4.2.3 试验仪器 |
| 4.2.4 主要培养基 |
| 4.3 试验方法 |
| 4.3.1 菌株Nw MCC01910137 的活化及粗酶液制备 |
| 4.3.2 蛋白酶的初步分离 |
| 4.3.3 酶学性质分析 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 蛋白质标准曲线 |
| 4.4.2 硫酸铵沉淀曲线 |
| 4.4.3 中性蛋白酶粗品的制备 |
| 4.4.4 酶学性质的研究 |
| 4.4.5 不同类型枯草芽孢杆菌所产中性蛋白酶特性比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 牛血液蛋白降解效果评价 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验材料与仪器 |
| 5.2.1 试验菌株 |
| 5.2.2 试验试剂 |
| 5.2.3 试验仪器 |
| 5.2.4 主要培养基 |
| 5.3 试验方法 |
| 5.3.1 菌株Nw MCC01910137 的活化及血液蛋白降解 |
| 5.3.2 降解率的测定 |
| 5.3.3 多肽含量的测定 |
| 5.3.4 游离氨基酸检测 |
| 5.3.5 肽段检测 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 血液蛋白降解率 |
| 5.4.2 多肽含量 |
| 5.4.3 牛血液发酵液中游离氨基酸 |
| 5.4.4 牛血液发酵液肽段分析 |
| 5.4.5 不同微生物降解血液效果比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
| 在学期间研究成果 |
| 致谢 |
（3）琼胶裂解酶菌株的筛选、培育及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 琼胶 |
| 1.1.1 琼胶简介 |
| 1.1.2 琼胶的理化性质 |
| 1.1.3 琼胶的应用 |
| 1.2 琼胶寡糖及其应用 |
| 1.2.1 抑菌作用 |
| 1.2.2 增殖肠道益生菌作用 |
| 1.2.3 抗病毒作用 |
| 1.2.4 抗肿瘤和免疫增强作用 |
| 1.2.5 抗炎作用 |
| 1.2.6 抗氧化作用 |
| 1.2.7 在植物生长中的作用 |
| 1.2.8 水产品中的保鲜作用 |
| 1.3 琼胶裂解酶 |
| 1.3.1 琼胶裂解酶及其来源 |
| 1.3.2 琼胶裂解酶的种类 |
| 1.3.3 琼胶裂解酶的研究进展 |
| 1.3.4 琼胶裂解酶的应用 |
| 1.3.4.1 分子生物学的应用 |
| 1.3.4.2 用作抗淀粉老化抑制剂 |
| 1.3.4.3 用作海藻遗传工程的工具酶 |
| 1.4 琼胶寡糖主要提取方法 |
| 1.4.1 化学降解法 |
| 1.4.2 酶解法 |
| 1.5 琼胶寡糖主要鉴定方法 |
| 1.6 琼胶裂解酶菌株 |
| 1.6.1 琼胶裂解酶菌株的分类 |
| 1.6.2 国内外琼胶裂解酶菌株研究现状 |
| 1.7 研究目的和意义 |
| 第2章 琼胶裂解酶菌株的筛选、鉴定 |
| 2.1 实验材料、试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.1.3 仪器设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 培养基组成 |
| 2.2.2 琼胶裂解酶活力测定 |
| 2.2.2.1 DNS试剂的配制 |
| 2.2.2.2 制作葡萄糖标准曲线 |
| 2.2.2.3 酶活力的测定方法 |
| 2.2.3 琼胶裂解酶菌株的分离筛选 |
| 2.2.4 菌落PCR扩增16S r DNA序列 |
| 2.2.5 序列测定及分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 葡萄糖标准曲线 |
| 2.3.2 菌株的分离筛选结果 |
| 2.3.3 菌落16S rDNA序列PCR扩增 |
| 2.3.4 菌株的序列测定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 琼胶裂解酶菌株产酶条件的优化 |
| 3.1 实验材料、试剂与仪器 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验试剂 |
| 3.1.3 仪器设备 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 培养基组成 |
| 3.2.2 发酵培养条件 |
| 3.2.3 琼胶裂解酶活力测定 |
| 3.2.4 单因素实验优化培养基 |
| 3.2.4.1 不同NaCl浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.2.4.2 不同MgSO4浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.2.4.3 不同酵母膏浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.2.4.4 不同琼脂浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.2.4.5 不同蛋白胨浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.2.4.6 不同CaCl2浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.2.5 通过响应面法优化培养基组成 |
| 3.2.5.1 Plackett-Burman(PB)试验设计 |
| 3.2.5.2 最陡爬坡试验 |
| 3.2.5.3 Box-Behnken试验设计和响应面分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 培养基的单因素实验 |
| 3.3.1.1 不同NaCl浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.3.1.2 不同MgSO4浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.3.1.3 不同酵母膏浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.3.1.4 不同琼脂浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.3.1.5 不同蛋白胨浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.3.1.6 不同CaCl2浓度对菌株产酶的影响 |
| 3.3.2 响应面法优化培养基组成 |
| 3.3.2.1 Plackett-Burman试验结果 |
| 3.3.2.2 最陡爬坡实验结果 |
| 3.3.2.3 Box-Behnken试验设计和响应面分析试验结果 |
| 3.3.3 菌株最优培养基发酵验证实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 酶解制备龙须菜寡糖的工艺优化 |
| 4.1 实验材料与仪器 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 实验试剂 |
| 4.1.3 仪器设备 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 D-半乳糖标准曲线的绘制 |
| 4.2.2 水解度的测定 |
| 4.2.3 酶解制备龙须菜寡糖 |
| 4.2.4 酶解制备龙须菜寡糖单因素试验 |
| 4.2.4.1 pH值对水解度的影响 |
| 4.2.4.2 时间对水解度的影响 |
| 4.2.4.3 温度对水解度的影响 |
| 4.2.4.4 加酶量对水解度的影响 |
| 4.2.4.5 底物浓度对水解度的影响 |
| 4.2.5 正交试验 |
| 4.2.6 酶解产物的质荷比分布测定 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 D-半乳糖标准曲线 |
| 4.3.2 酶解制备龙须菜寡糖单因素试验 |
| 4.3.2.1 pH值的确定 |
| 4.3.2.2 时间的确定 |
| 4.3.2.3 温度的确定 |
| 4.3.2.4 加酶量的确定 |
| 4.3.2.5 底物浓度的确定 |
| 4.3.3 正交试验设计与结果 |
| 4.3.4 酶解产物质荷比检测 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 龙须菜寡糖的应用研究 |
| 5.1 实验材料与仪器 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 实验试剂 |
| 5.1.3 仪器设备 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 鲍鱼的喂养 |
| 5.2.1.1 活鲍鱼指标测定 |
| 5.2.1.2 营养成分测定分析 |
| 5.2.2 寡糖对冷冻水产品贮藏品质的影响 |
| 5.2.2.1 解冻损失率测定 |
| 5.2.2.2 蒸煮损失率测定 |
| 5.2.2.3 质构测定 |
| 5.2.3 数据处理 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 鲍鱼生长情况监测 |
| 5.3.2 皱纹盘鲍营养成分对比 |
| 5.3.3 不同浸渍液处理对鲍鱼、扇贝解冻损失率的影响 |
| 5.3.4 不同浸渍液处理对鲍鱼、扇贝蒸煮损失率的影响 |
| 5.3.5 不同浸渍液处理对鲍鱼、扇贝质构的影响 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）Cladosporium sp.AY-42固态发酵产纤维素酶条件优化（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料与试剂 |
| 1.2 仪器与设备 |
| 1.3 培养基的制备 |
| 1.3.1 种子培养基 |
| 1.3.2 分离培养基 |
| 1.3.3 麸皮培养基 |
| 1.3.4 固态发酵培养基 |
| 1.4 实验方法 |
| 1.4.1 Cladosporium sp.AY-42的麸曲种子培养 |
| 1.4.2 粗酶液制备 |
| 1.4.3 酶活测定和葡萄糖标准曲线 |
| 1.4.3. 1 羟甲基纤维素酶（CMC酶）活测定 |
| 1.4.3. 2 葡萄糖标准曲线 |
| 1.4.4 固态培养基组成优化 |
| 1.4.4. 1 碳源对产酶的影响 |
| 1.4.4. 2 氮源对产酶的影响 |
| 1.4.4. 3 氮源浓度对产酶的影响 |
| 1.4.5 固态培养条件优化 |
| 1.4.5. 1 料水比对产酶的影响 |
| 1.4.5. 2 发酵温度对产酶的影响 |
| 1.4.5. 3 接种量对产酶的影响 |
| 1.4.5. 4 发酵时间对产酶的影响 |
| 1.4.6 固态发酵条件的响应面优化 |
| 1.4.7 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 碳源对产酶的影响 |
| 2.2 氮源对产酶的影响 |
| 2.3 氮源浓度对产酶的影响 |
| 2.4 固态发酵培养条件优化 |
| 2.4.1 料水比对产酶的影响 |
| 2.4.2 温度对产酶的影响 |
| 2.4.3 接种量对产酶的影响 |
| 2.4.4 发酵时间对产酶的影响 |
| 2.5 培养条件的响应面分析 |
| 2.6 结果验证 |
| 3 结果与讨论 |
（5）双峰驼源纤维素降解菌的筛选及其在酒糟中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 纤维降解菌和纤维素酶的研究 |
| 1.2.1 纤维素降解菌的研究 |
| 1.2.2 纤维素酶的研究 |
| 1.3 骆驼肠道微生物的组成特征 |
| 1.3.1 植食动物肠道微生物组成 |
| 1.3.2 骆驼肠道微生物的组成 |
| 1.3.3 影响骆驼肠道菌群丰度与多样性的因素 |
| 1.4 纤维酶资源的应用 |
| 1.4.1 在饲料中的应用 |
| 1.4.2 在堆肥中的应用 |
| 1.4.3 在环保中的应用 |
| 1.4.4 在食品中的应用 |
| 1.4.5 纤维素酶在其他行业的应用 |
| 1.5 酒糟的研究进展 |
| 1.5.1 酒糟中功能性物质的研究 |
| 1.5.2 酒糟在培养食用菌的应用 |
| 1.5.3 酒糟在动物饲料中的应用 |
| 1.6 研究的目的和意义 |
| 1.7 技术路线图 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试验材料与设备 |
| 2.1.1 样品的采集 |
| 2.1.2 主要试剂 |
| 2.1.3 主要仪器设备 |
| 2.1.4 主要培养基的配制 |
| 2.1.5 主要试剂的配制 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 纤维素的降解菌的筛选 |
| 2.2.2 种子液的配制 |
| 2.2.3 粗酶液的制备 |
| 2.2.4 葡萄糖标准曲线的制备 |
| 2.2.5 复筛 |
| 2.2.6 形态学观察 |
| 2.2.7 分子生物学鉴定 |
| 2.2.8 产酶条件的优化 |
| 2.2.9 响应面优化产酶条件 |
| 2.2.10 纤维素酶的稳定性 |
| 2.2.11 纤维素降解菌降解酒糟 |
| 2.3 数据统计与分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 纤维素降解菌的筛选结果 |
| 3.2 双峰驼粪便中纤维素降解菌的鉴定 |
| 3.2.1 生理生化鉴定 |
| 3.2.2 分子生物学鉴定 |
| 3.3 产酶条件的优化 |
| 3.3.1 酶反应最适接种量的确定 |
| 3.3.2 酶反应最适初始pH的确定 |
| 3.3.3 酶反应最适培养温度的确定 |
| 3.3.4 酶反应最适发酵时间的确定 |
| 3.4 响应面优化产酶条件试验结果 |
| 3.4.1 YT5-1-1的响应面试验结果 |
| 3.4.2 YT53-1的影响面试验结果 |
| 3.4.3 验证试验 |
| 3.5 纤维素酶的稳定性 |
| 3.6 纤维素降解菌对酒糟的降解效果 |
| 3.6.1 酒糟发酵过程中pH和干物质含量的变化 |
| 3.6.2 酒糟发酵过程中NDF和ADF的变化情况 |
| 3.6.3 酒糟发酵过程中D-HC和D-CL的变化情况 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 6 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
（6）高产几丁质酶菌株EBI-001全基因组分析及发酵工艺优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 几丁质酶的研究进展 |
| 1.2.1 几丁质酶的分类 |
| 1.2.2 几丁质酶的性质 |
| 1.2.3 几丁质酶基因的克隆 |
| 1.2.4 几丁质酶基因的功能结构 |
| 1.2.5 几丁质酶的应用 |
| 1.3 微生物产几丁质酶的研究 |
| 1.3.1 产几丁质酶微生物的种类及分布 |
| 1.3.2 链霉菌产几丁质酶的研究 |
| 1.3.3 微生物产几丁质酶的发酵工艺研究进展 |
| 1.4 链霉菌的其他生物学价值 |
| 1.4.1 抑菌活性物质 |
| 1.4.2 抗肿瘤细胞毒活性物质 |
| 1.4.3 酶活性物质 |
| 1.5 本文的主要研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 技术路线图 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 材料与仪器 |
| 2.1.1 菌种的来源 |
| 2.1.2 实验材料与试剂 |
| 2.1.3 实验仪器与设备 |
| 2.1.4 实验试剂的配制 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 菌种EBI-001的活化与传代 |
| 2.2.2 菌株EBI-001功能活性检测 |
| 2.2.3 菌株EBI-001形态学观察及培养特征 |
| 2.2.4 菌株EBI-001生理生化试验 |
| 2.2.5 菌株EBI-001基因组测序 |
| 2.2.6 菌株EBI-001产几丁质酶培养基配方优化 |
| 2.2.7 菌株EBI-001产几丁质酶发酵工艺优化 |
| 2.2.8 菌株EBI-001几丁质酶酶活性质初探 |
| 2.2.9 菌株EBI-001几丁质酶家族基因生物信息学分析 |
| 2.2.10 数据分析 |
| 第3章 菌株EBI-001菌种鉴定及基因组测序分析 |
| 3.1 菌株EBI-001菌株鉴定 |
| 3.1.1 菌株EBI-001的形态学特征观察 |
| 3.1.2 菌株EBI-001的培养特征观察 |
| 3.1.3 菌株EBI-001的生理生化特征测定结果 |
| 3.1.4 菌株EBI-001 16S r DNA序列分析结果 |
| 3.2 菌株EBI-001基因组二代测序分析 |
| 3.2.1 菌株EBI-001基因组框架分析 |
| 3.2.2 菌株EBI-001蛋白编码基因功能注释 |
| 3.2.3 菌株EBI-001次级代谢产物合成基因簇分析 |
| 3.3 菌株EBI-001抑菌活性研究 |
| 3.4 菌株EBI-001产几丁质酶活性研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 菌株EBI-001产几丁质酶发酵优化 |
| 4.1 菌株产酶培养基优化 |
| 4.1.1 单因素实验 |
| 4.1.2 Plackett-Burman实验结果 |
| 4.1.3 最陡爬坡试验选择最大响应区域 |
| 4.1.4 响应面分析及最佳发酵培养基确定 |
| 4.2 菌株EBI-001产酶条件优化实验 |
| 4.2.1 单因素实验 |
| 4.2.2 响应面分析及最佳培养条件确定 |
| 4.3 几丁质酶的酶学性质研究 |
| 4.3.1 几丁质酶最适pH的研究 |
| 4.3.2 几丁质酶最适温度的研究 |
| 4.3.3 金属离子对几丁质酶活性的影响 |
| 4.3.4 不同蛋白酶抑制剂对几丁质酶活性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 菌株EBI-001几丁质酶家族生物信息学分析及几丁质代谢通路分析 |
| 5.1 菌株EBI-001几丁质酶家族预测 |
| 5.1.1 菌株EBI-001几丁质酶基因家族的鉴定与分类 |
| 5.1.2 几丁质酶家族理化性质分析 |
| 5.1.3 几丁质酶家族跨膜区域分析 |
| 5.1.4 几丁质酶家族信号肽预测与分析 |
| 5.1.5 几丁质酶家族保守结构域分析 |
| 5.1.6 几丁质酶基因家族二级结构预测分析 |
| 5.1.7 几丁质酶基因家族磷酸化位点分析 |
| 5.1.8 几丁质酶基因家族三级结构预测 |
| 5.2 菌株EBI-001体内几丁质代谢流程通路预测 |
| 5.2.1 菌株EBI-001编码参与几丁质代谢的酶基因预测 |
| 5.2.2 菌株EBI-001体内几丁质代谢流程通路预测 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及其他成果 |
| 致谢 |
（7）嗜热厌氧芽孢杆菌偶氮还原酶的分离纯化、原核表达及活性位点研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 偶氮染料废水治理的研究现状 |
| 1.2.1 物理法 |
| 1.2.2 化学法 |
| 1.2.3 生物法 |
| 1.3 偶氮染料生物脱色及偶氮还原酶的研究进展 |
| 1.3.1 偶氮染料生物脱色机理 |
| 1.3.2 偶氮还原酶的研究进展 |
| 1.4 全基因组测序技术及其应用 |
| 1.5 响应面优化及其在偶氮染料降解中的应用 |
| 1.6 原核表达技术在偶氮染料生物治理中的应用 |
| 1.7 分子对接技术及其应用 |
| 1.8 课题来源、研究目的与意义 |
| 1.8.1 本论文课题来源 |
| 1.8.2 研究目的与意义 |
| 1.8.3 技术路线 |
| 第二章 嗜热厌氧芽孢杆菌的全基因组测序分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 材料 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.3 分析方法 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 嗜热厌氧芽孢杆菌种属分类与遗传发育树的构建 |
| 2.3.2 菌株PDR2的基因组信息 |
| 2.3.3 测序与组装结果分析 |
| 2.3.4 全基因组基本特征 |
| 2.3.5 基因注释功能与预测 |
| 2.3.7 偶氮还原酶的生物信息学分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 嗜热厌氧芽孢杆菌产酶培养条件优化及蛋白纯化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 分析方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 单因素试验 |
| 3.3.2 嗜热厌氧芽孢杆菌产酶条件的响应面优化 |
| 3.3.3 偶氮还原酶的分离纯化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 嗜热厌氧芽孢杆菌偶氮还原酶的原核表达及诱导条件优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 菌株与材料 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 分析方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 目的基因的获得 |
| 4.3.2 原核表达载体的构建 |
| 4.3.3 重组蛋白在E.coil BL21 (DE3)中的诱导表达条件优化 |
| 4.3.4 重组蛋白的纯化 |
| 4.3.5 蛋白活性的初步检测 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 偶氮还原酶与配体分子结合模式预测及活性位点研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 软件及配体分子结构来源 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.2.3 分析方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 偶氮还原酶的同源建模 |
| 5.3.2 FMN与偶氮还原酶对接 |
| 5.3.3 NADH与偶氮还原酶的对接 |
| 5.3.4 单偶氮键染料与偶氮还原酶的对接 |
| 5.3.5 多偶氮键染料与偶氮还原酶的对接 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）产蛋白酶菌株的筛选及酶学性质的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 蛋白酶 |
| 1.1.1 蛋白酶的定义和分类 |
| 1.1.2 产蛋白酶微生物 |
| 1.1.3 微生物蛋白酶的筛选及培养 |
| 1.2 微生物发酵工艺优化常用方法及应用 |
| 1.2.1 正交试验设计法 |
| 1.2.2 Plackett-Burman设计法 |
| 1.2.3 响应面设计法 |
| 1.3 蛋白酶的分离纯化 |
| 1.3.1 盐析沉淀 |
| 1.3.2 凝胶层析 |
| 1.3.3 离子交换柱层析 |
| 1.3.4 亲和层析 |
| 1.3.5 电泳 |
| 1.4 选题意义、研究内容和创新点 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 创新点 |
| 第2章 产蛋白酶菌株的筛选及鉴定 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 菌种源 |
| 2.2.2 培养基 |
| 2.2.3 主要试剂 |
| 2.2.4 主要仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 蛋白酶活力测定 |
| 2.3.2 产蛋白酶菌株的富集和初筛 |
| 2.3.3 产蛋白酶菌株的复筛 |
| 2.3.4 菌种鉴定 |
| 2.3.5 菌株生长曲线的测定 |
| 2.4 实验结果 |
| 2.4.1 L-赖氨酸标准曲线 |
| 2.4.2 产蛋白酶菌株的筛选 |
| 2.4.3 菌种鉴定 |
| 2.4.4 CL-10菌株生长曲线的绘制 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 Bacillus amyloliquefaciens CL-10产蛋白酶的发酵工艺优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.2.1 菌种源 |
| 3.2.2 培养基 |
| 3.2.3 主要试剂 |
| 3.2.4 主要仪器 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 Bacillus amyloliquefaciens CL-10产蛋白酶初始发酵培养方法 |
| 3.3.2 Bacillus amyloliquefaciens CL-10产蛋白酶发酵培养基优化 |
| 3.3.3 Bacillus amyloliquefaciens CL-10产蛋白酶发酵培养基响应面优化 |
| 3.3.4 Bacillus amyloliquefaciens CL-10产蛋白酶发酵条件的优化 |
| 3.3.5 数据统计与分析 |
| 3.4 实验结果 |
| 3.4.1 Bacillus amyloliquefaciens CL-10产蛋白酶发酵培养基优化 |
| 3.4.2 Bacillus amyloliquefaciens CL-10产蛋白酶发酵培养基响应面优化 |
| 3.4.3 Bacillus amyloliquefaciens CL-10产蛋白酶发酵条件的优化 |
| 3.5 结论 |
| 第4章 菌株Bacillus amyloliquefaciens CL-10复合诱变选育 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料 |
| 4.2.1 菌种源 |
| 4.2.2 培养基 |
| 4.2.3 主要试剂 |
| 4.2.4 主要仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 紫外诱变 |
| 4.3.2 硫酸二乙酯诱变 |
| 4.3.3 紫外—硫酸二乙酯复合诱变 |
| 4.3.4 产酶稳定性试验 |
| 4.3.5 数据统计与分析 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 紫外及硫酸二乙酯诱变处理时间的确定 |
| 4.4.2 紫外和硫酸二乙酯复合诱变结果 |
| 4.4.3 紫外和硫酸二乙酯复合诱变结果 |
| 4.5 结论 |
| 第5章 蛋白酶的分离纯化及酶学性质的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料 |
| 5.2.1 菌种源 |
| 5.2.2 培养基 |
| 5.2.3 主要试剂 |
| 5.2.4 主要仪器 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 蛋白酶分离纯化 |
| 5.3.2 蛋白酶酶学性质的研究 |
| 5.3.3 数据统计与分析 |
| 5.4 实验结果 |
| 5.4.1 蛋白酶分离纯化 |
| 5.4.2 蛋白酶的酶学性质研究 |
| 5.5 结论 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 本实验研究结论 |
| 6.1.1 结论归纳 |
| 6.2 进一步的研究方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（9）重组大肠杆菌产酪醇发酵优化及代谢改造（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 酪醇概述 |
| 1.2 酪醇的应用 |
| 1.3 酪醇的制备方法 |
| 1.3.1 天然提取法 |
| 1.3.2 化学合成方法 |
| 1.3.3 微生物发酵法 |
| 1.4 发酵优化 |
| 1.5 高密度发酵 |
| 1.6 立题意义与研究内容 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.1.1 质粒与菌株 |
| 2.1.2 主要酶和试剂 |
| 2.1.3 主要仪器 |
| 2.1.4 主要溶液与培养基 |
| 2.2 方法 |
| 2.2.1 发酵 |
| 2.2.2 发酵优化 |
| 2.2.3 细胞对酪醇耐受性 |
| 2.2.4 摇瓶双相发酵 |
| 2.2.5 5L发酵罐发酵 |
| 2.2.6 细胞干重 |
| 2.2.7 酪醇及副产物的检测 |
| 2.2.8 葡萄糖含量 |
| 2.2.9 Plackett-Burman实验设计 |
| 2.2.10 最陡爬坡实验 |
| 2.2.11 Box-Behnken试验设计 |
| 2.2.12 基因操作方法 |
| 2.2.13 制备大肠杆菌感受态及转化 |
| 2.2.14 宿主菌的改造 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 摇瓶水平发酵培养基优化 |
| 3.1.1 碳源的选择 |
| 3.1.2 添加微量元素对发酵结果的影响 |
| 3.1.3 氮源的选择 |
| 3.1.4 硫酸铵浓度优化 |
| 3.1.5 添加芳香族氨基酸对发酵的影响 |
| 3.1.6 发酵温度 |
| 3.1.7 培养基初始pH值优化 |
| 3.2 响应面分析 |
| 3.2.1 Plackett-Burman实验结果 |
| 3.2.2 Box-Behnken试验设计和实验结果 |
| 3.2.3 试验因素的交互作用 |
| 3.2.4 酪醇产量验证 |
| 3.3 发酵罐扩大培养 |
| 3.3.1 分批培养 |
| 3.3.2 恒速流加补料分批发酵 |
| 3.3.3 恒pH指数流加补料分批发酵 |
| 3.3.4 双相发酵 |
| 3.4 高生物量宿主菌的筛选与改造 |
| 3.4.1 高生物量宿主菌的筛选 |
| 3.4.2 高生物量宿主菌YEC166 的改造 |
| 3.4.3 菌株YC166发酵评价 |
| 3.4.4 菌株YC166发酵优化及扩大培养 |
| 3.4.5 菌株YC166发酵优化 |
| 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（10）转氨酶的发酵、固定化与酶法制备西他列汀的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 1 绪言 |
| 1.1 转氨酶 |
| 1.1.1 转氨酶简介 |
| 1.1.2 转氨酶的分类 |
| 1.1.3 ω-转氨酶制备手性胺 |
| 1.2 西他列汀 |
| 1.2.1 西他列汀简介 |
| 1.2.2 西他列汀的药理作用 |
| 1.2.3 西他列汀的合成方法 |
| 1.3 本文研究意义及研究内容 |
| 2 重组大肠杆菌产转氨酶的发酵条件优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 菌种 |
| 2.2.2 培养基 |
| 2.2.3 主要药品和试剂 |
| 2.2.4 主要实验设备和仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 种子液培养 |
| 2.3.2 酶活力定义 |
| 2.3.3 酶活力测定方法 |
| 2.3.4 单因素实验设计 |
| 2.3.5 统计分析 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 产物西他列汀的标准曲线 |
| 2.4.2 蛋白胨浓度对转氨酶表达水平的影响 |
| 2.4.3 诱导物IPTG浓度对转氨酶表达水平的影响 |
| 2.4.4 发酵pH对转氨酶表达水平的影响 |
| 2.4.5 摇床转速对转氨酶表达水平的影响 |
| 2.4.6 发酵时间对转氨酶表达水平的影响 |
| 2.4.7 响应面实验结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 重组大肠杆菌产转氨酶发酵动力学研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.2.1 菌种 |
| 3.2.2 培养基 |
| 3.2.3 主要药品和试剂 |
| 3.2.4 主要实验设备和仪器 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 种子液制备 |
| 3.3.2 发酵罐分批发酵过程 |
| 3.3.3 发酵过程参数的测定 |
| 3.3.4 数据的获取与处理 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 重组大肠杆菌产转氨酶发酵过程代谢变化规律 |
| 3.4.2 动力学模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 转氨酶的固定化条件优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料 |
| 4.2.1 酶源与载体 |
| 4.2.2 主要药品和试剂 |
| 4.2.3 主要实验设备和仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 载体的选择 |
| 4.3.2 酶活力定义 |
| 4.3.3 酶活力测定方法 |
| 4.3.4 酶活力回收率 |
| 4.3.5 单因素试验 |
| 4.3.6 统计分析 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.4.1 转氨酶固定化载体的选择 |
| 4.4.2 产物西他列汀的标准曲线 |
| 4.4.3 单因素实验结果及分析 |
| 4.4.4 响应面实验结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 固定化转氨酶催化合成西他列汀 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料 |
| 5.2.1 固定化转氨酶 |
| 5.2.2 主要药品和试剂 |
| 5.2.3 主要设备和仪器 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 HPLC检测方法 |
| 5.3.2 助溶剂的选择 |
| 5.3.3 单因素实验设计 |
| 5.3.4 固定化转氨酶稳定性检测 |
| 5.4 结果与分析 |
| 5.4.1 助溶剂的选择 |
| 5.4.2 单因素实验结果分析 |
| 5.4.3 固定化转氨酶稳定性检测 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 7 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读学位期间的主要学术成果 |
| 致谢 |
四、响应面分析应用于短杆菌产酶工艺的优化（论文参考文献）
- [1]内蒙古草原纤维素分解菌的筛选及秸秆乙醇发酵[D]. 王明. 扬州大学, 2021(08)
- [2]分解牛血液蛋白菌株的筛选及其产酶特性研究[D]. 马咸莹. 西北民族大学, 2021
- [3]琼胶裂解酶菌株的筛选、培育及应用研究[D]. 陈怡静. 齐鲁工业大学, 2020(04)
- [4]Cladosporium sp.AY-42固态发酵产纤维素酶条件优化[J]. 文晓霞,李豪,魏溱,熊蕴琦,邹伟. 中国调味品, 2020(11)
- [5]双峰驼源纤维素降解菌的筛选及其在酒糟中的应用[D]. 李国伟. 内蒙古农业大学, 2020(02)
- [6]高产几丁质酶菌株EBI-001全基因组分析及发酵工艺优化[D]. 鞠婷. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [7]嗜热厌氧芽孢杆菌偶氮还原酶的分离纯化、原核表达及活性位点研究[D]. 冯琳琳. 江西农业大学, 2020
- [8]产蛋白酶菌株的筛选及酶学性质的研究[D]. 陈茏. 南昌大学, 2020(01)
- [9]重组大肠杆菌产酪醇发酵优化及代谢改造[D]. 梁一晨. 江南大学, 2021(01)
- [10]转氨酶的发酵、固定化与酶法制备西他列汀的研究[D]. 莫俊恺. 中南林业科技大学, 2019(06)
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