(4)装液量对菌株MCDA02发酵产CDA的海洋影响装液量对菌株MCDA02生长的影响如图10,装液量低于20%时,细菌酰酶随着装液量的丁质增加,菌株的脱乙条件产酶量逐渐升高,当装液量达到20%时,发酵产酶量达到最高。优化装液量继续增大,海洋菌株MCDA02的细菌酰酶产酶量降低。
(5)接种量对菌株MCDA02发酵产CDA的丁质影响接种量对菌株MCDA02生长的影响如图11,接种量在0.5%~4%之间时菌株都能比较好地产酶,脱乙条件相对酶活达到70%以上。发酵接种量为1%时,优化菌株相对酶活最高。海洋
(5)响应面优化发酵条件实验设计
从单因素中选取碳源、细菌酰酶无机盐和发酵培养基初始pH三个因素为因变量,丁质运用DesignofExperiments进行三因素三水平响应面实验设计,共计17个试验点的Box-Behnken响应面分析试验(表2)。实验设计与响应值结果,如表3。
运用DesignofExperiments进行方差分析和回归分析(表3),拟合得到回归方程如下:
Y=-52.244+8.9515*A+279.125*B+10.807*C-30.5*A*B-0.64*A*C-2l*B*C-1.107*A2-817.5*B2-0.577*C2
由表4可知:模型P<0.01,表明该方程模型极显著,不同处理间的差异性极显著;失拟项P>0.05,表明模型失拟项不显著l从F值的大小可以得到,一次项中各因素对几丁质脱乙酰酶酶活的影响顺序是C>A>B,交互相对酶活影响的主次顺序为AC>AB>BC。模型的R2为0.9512,说明该模型能解释95.12%响应值的变化,因而该模型拟合程度良好,试验误差小,可以用于预测最优发酵条件参数。结果表明,最佳发酵条件为:木薯淀粉1.09%、ZnS040.05%、pH7.86,预期酶活2.01U/mL。结合实际,我们将发酵条件调整为木薯淀粉1.1%、ZnSO40.05%、pH7.9。经过后期验证测得酶活2.06U/mL。与预期基本符合。比优化之前提高了1.41倍。优化后菌株MCDA02发酵产CDA水平为2.06U/mL,低于部分报道的细菌发酵几丁质脱乙酰酶的发酵水平。
从高公岛采集的海泥中,筛选获得了3株产几丁质脱乙酰酶菌株,菌株MCDA02发酵产酶水平最高。通过形态学特征、生理生化特性及16SrDNA分析将菌株MCDA02鉴定为Microbacteriumesteraromaticum。优化获得了菌株MCDA02的最佳发酵条件,优化后酶活为2.01U/mL,较优化前酶活1.43U/mL,提高了1.41倍。
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