南 阳 理 工 学 院
本科生毕业论文
学 院： 生化学院 专 业： 生物工程 学 生： 范振前 指导教师： 李入林
完成日期 2009 年 6 月
产淀粉酶的枯草芽孢杆菌培养基的优化
南阳理工学院本科生毕业论文
产淀粉酶的枯草芽孢杆菌培养基的优化
Amylase Production By Bacillus Subtilis Culture Medium Optimization
总 计： 18 页 表 格： 4 个 插 图 ： 6 幅
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产淀粉酶的枯草芽孢杆菌培养基的优化
南阳理工学院本科生毕业论文
产淀粉酶的枯草芽孢杆菌培养基的优化
Amylase Production By Bacillus Subtilis Culture Medium Optimization
总 计： 18 页 表 格： 5 个 插 图 ： 5 幅
学 院（系）： 生化学院 专 业： 生物工程 学 生 姓 名： 范振前 学 号： 15407017 指 导 教 师（职称）： 李入林（副教授） 评 阅 教 师： 完 成 日 期： 2009-05-30
南阳理工学院
Nanyang Institute of Technology
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产淀粉酶的枯草芽孢杆菌培养基的优化
产淀粉酶的枯草芽孢杆菌培养基的优化
生物工程专业 范振前
[摘 要] 本课题以产α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌为出发菌株，研究其摇瓶分批发
酵的最优液体发酵培养基，通过单因素实验确定发酵培养基中最佳碳、氮源分别为蔗糖和蛋白胨，其浓度分别为3%和6%。利用旋转回归法研究枯草芽孢杆菌发酵生产α-淀粉酶的2个重要因素：蔗糖、蛋白胨对α-淀粉酶活力的影响，并拟合出回归方程。经回归分析表明，蔗糖、蛋白胨的含量及其配比对α-淀粉酶活力有显著影响。
由响应面优化实验设计得出最优液体发酵培养基组成为：蔗糖3%、蛋白胨6%、磷酸氢二钾0.8%、硫酸铵0.4%、无水氯化钙0.2%。条件：pH值7.0，温度37℃；此条件下α-淀粉酶活性显著提高并可达到391.66u/L。
[关键词] 枯草芽孢杆菌 SAS 优化 α-淀粉酶
Amylase Production By Bacillus Subtilis Culture Medium Optimization
Biological Engineering Major FAN Zhen-qian
Abstract: subject to the production of α-amylase from Bacillus subtilis strain for the study of its shake-flask batch fermentation liquid of the optimal fermentation medium, Single factor experiments to determine the best fermentation medium carbon and nitrogen sources were sucrose and peptone, and its concentration was 3% and 6%. Study on the use of rotational regression fermentation of Bacillus subtilis α-amylase production of two important factors: sucrose, peptone of α-amylase activity, and fitting a regression equation. By regression analysis showed that sucrose, peptone content and the ratio of α-amylase activity has a significant influence.
From the experiment of response surface optimization design include the optimum composition of the liquid fermentation medium: sucrose 3%, 6% peptone, 2 potassium hydrogen phosphate 0.8%, 0.4% ammonium sulfate, anhydrous calcium chloride 0.2%. Conditions: pH value of 7.0, temperature 37 ℃; these conditions α-amylase activity significantly increased and reached 391.66u / L.
Key words: Bacillus subtilis SAS optimization α-amylase
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产淀粉酶的枯草芽孢杆菌培养基的优化
目 录
1 引言 .................................................................... 1
1.1 枯草芽孢杆菌简介及应用 ............................................ 1
1.1.1 枯草芽孢杆菌简介 ............................................. 1 1.2.2 枯草芽孢杆菌应用 ............................................. 1 1.2 α-淀粉酶简介及应用 ............................................... 2
1.2.1 α-淀粉酶简介 ................................................ 2 1.2.2 α-淀粉酶在工业上的应用 ...................................... 3 1.3 课题背景 .......................................................... 4 1.4 国内外研究现状及发展动态 .......................................... 4 1.5 本课题的研究方法及目的 ............................................ 5
1.5.1 本课题研究方法 ............................................... 5 1.5.2 研究目的 ..................................................... 5
2 研究内容 ................................................................ 6
2.1 材料与方法 ........................................................ 6
2.1.1 菌种 ......................................................... 6 2.1.2 培养基 ....................................................... 6 2.1.3 主要试剂 ..................................................... 6 2.1.4 主要仪器 ..................................................... 6 2.1.5 分析测定方法 ................................................. 7 2.2 结果与分析 ........................................................ 8
2.2.1 菌种对数生长期的确定 ......................................... 8 2.2.2 菌种最佳发酵周期的确定 ....................................... 9 2.2.3 单因素实验结果 .............................................. 10 2.2.4 预备试验设计及结果 .......................................... 11 2.2.5 响应面法实验设计结果 ........................................ 12 2.2.6 数据分析 .................................................... 12 2.2.7 采用岭脊分析寻求蔗糖与蛋白胨的最佳配比 ...................... 13 2.2.8 验证试验 .................................................... 14
3 结 论 .................................................................. 15 参考文献 ................................................................. 16 致谢 ..................................................................... 17 附录 ..................................................................... 18
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