摘要：采用响应面法对1株高产琼胶酶的南极海冰菌Pseudoalteromonas ***21的发酵条件进行优化。首先分别以温度、pH、不同碳源、不同氮源、不同金属离子作为唯一变量进行单因素实验,筛选出对酶活有显著影响的单因素取值范围;参考单因素实验结果,采用Plackett-Burman实验设计筛选出影响酶活主要因素,再利用Box-Behnken设计及响应面分析法进行回归分析以确定最佳发酵条件。结果表明,D-甘露糖、蛋白胨、CaCl2和培养温度与酶活存在着显著的相关性,通过求解回归方程得到Pseudoalteromonas ***21的最佳培养基组成为D-甘露糖5.52g/L;蛋白胨7.4g/L;CaCl25.84mmol/L;最佳发酵温度为15℃;优化后发酵液中琼胶酶酶活由3.5U/mL提高到25.76U/mL,比优化前提高了6.36倍。

摘要：化能自养菌中的氢酶在深海热液区生态系统的物质和能量转化中具有重要作用。以Caminibacter profundus为研究对象,通过设计PCR引物,克隆编码膜结合的类型I NiFe-氢酶大亚基基因序列hynL并进行生物信息学分析;研究hynL相对表达、甲基紫晶(MV)还原氢酶活性以及菌株生长对H2浓度变化的响应特点。结果表明,从***克隆获得864 bp的hynL基因片段,其编码的氨基端序列与Lebetimonas acidiphila的相似性为99%,与热液区化能自养的Epsilonproteobacteria D类群的类型I NiFe氢酶大亚基属同一分支。hynL相对表达量和MV还原的氢酶活性分别于12 h和24 h达到最高,此时菌体处于指数生长期;hynL相对表达量和MV还原的氢酶活性和菌株生长的最适H2浓度均为60%。提示***通过调控hynL的表达,响应环境中H2浓度的变化,以影响菌株能量代谢的催化过程和生长繁殖。

摘要：利用单因子试验和响应面法对南极细菌Pseudoalteromonas sp.3-3-1-2产胞外多糖条件进行了优化。通过单因子试验确定菌株3-3-1-2产胞外多糖的最佳碳源和氮源分别为蔗糖和KNO3,其最佳添加量分别为40 g/L和10 g/L;最适培养温度为15.0℃;最佳培养基盐度和初始p H分别为4.5%和9;并确定了对产糖有显著影响的单因素——碳源(蔗糖)、氮源(KNO3)和温度。通过Box-Behnken进行试验设计和Design-Expert响应面软件分析,得到了菌株3-3-1-2产胞外多糖发酵条件的优化条件:蔗糖43.1 g/L、KNO39.6 g/L和温度17.2℃。在此优化条件下,菌株3-3-1-2发酵液的粗胞外多糖产量可达3.03 g/L。