摘要：本文以响应面法对蜡状芽孢杆菌SWWL6 液体(2)
2013-08-25 01:06
导读：1.4.1 最适碳源筛选分别以 1%的葡萄糖、可溶性淀粉、蔗糖、麦芽糖、橄榄油+葡萄糖（3：2）代替初始发酵培养基的碳源，其他成分不变，配制成不同碳源的
1.4.1 最适碳源筛选分别以 1%的葡萄糖、可溶性淀粉、蔗糖、麦芽糖、橄榄油+葡萄糖（3：2）代替初始发酵培养基的碳源，其他成分不变，配制成不同碳源的产酶培养基，发酵后进行酶活测定。以初始培养基中橄榄油的酶活为100%[10]。
1.4.2 最适氮源筛选以可溶性淀粉作为碳源，0.5%的酵母膏、酵母膏+蛋白胨（3：2）、蛋白胨、牛肉膏、尿素、NH4NO3、(NH4)2SO4 七种有机氮源和无机氮源进行最佳氮源的筛选。以初始培养基中酵母膏的酶活作为100%。
1.4.3 最适无机盐的筛选以可溶性淀粉为碳源，酵母膏和NH4NO3 为复合氮源，分别以0.5%的K2HPO4、0.1%的MgSO4·7H20、0.25%和0.5%的NaCl 作为无机盐进行筛选。以K2HPO4 的酶活为100%。
1.5 实验设计
1.5.1 部分因子实验设计(Fractional Factorial Design, FFD)蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）SWWL6 菌株产脂肪酶的发酵培养基成分主要有可溶性淀粉、酵母膏、NH4NO3、MgSO4·7H20、NaCl 和甲苯，采用6 因素2 水平的1/8 部分因子实验设计，实验次数为8。拟合出线性方程：
Y = a0 + a1X1 + a2X2 + a3X3 + a4X4 + a5X5 + a6X6 (1)式中：X1、X2、X3、X4、X5、X6 分别为可溶性淀粉、酵母膏、NH4NO3、MgSO4·7H20、NaCl 和甲苯的质量浓度(g/100mL)，Y 为相对酶活力(%)，a0、a1、a2、a3、a4、a5、a6 为方程系数。
1.5.2 最陡爬坡实验设计根据部分因子实验的实验结果,以拟合的一阶模型回归系数的符号和大小来设计显著因素的最陡爬坡方向及步长，通过使主要因素同时朝响应值增大的方向变化, 进行最陡爬坡实验设计，找出峰值, 从而逼近最大响应区域。
1.5.3 中心组合实验设计(Central Composite Design,CCD)[9]
以相对酶活作为响应值，采用2 因素5 水平的中心组合设计对影响SWWL6 发酵产酶的2 个主要影响因素(酵母膏、NH4NO3)进行响应面优化，5 水平的设计,其中中心点取最陡爬坡实验最大响应值时的水平值。
您可以访问中国科教评价网（www.NsEac.com）查看更多相关的文章。 拟合出一个二次多项式方程。该方程为描述响应变量与自变量的经验模型。对于2 因子系统，模型可述为：
Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b11X1X1+ b12X1X2 + b22X2X2 （2）式中： X1、X2 为部分因子实验确定对响应值影响显著的2 种培养基组分的质量浓度(g/100mL)，Y 为预测响应值，即相对酶活(%)： b0、b1、b2、b11、b12、b22 为方程系数。用MINITAB 软件对实验进行回归分析，其中回归系数的显著性用t 检验，
数学模型方程的显著性用F(Fischer)检验评价，方程的拟合性由确定系数R2 确定。
1.6 模型验证对该多元函数进行简单的性状分析便可确定出其极值点以及取得极值的相应的自变量的取值。再按照计算所得到的参数进行实验，以验证模型的可靠性，并确定最后的优化结果。
2 结果与讨论
2.1 不同碳源对发酵产酶的影响按照 1.4.1 的方法进行碳源筛选，结果如图1 所示：由图 1 可知，在供试的六种碳源中，产生耐有机溶剂脂肪酶相对酶活力依次为可溶性淀粉＞橄榄油+葡萄糖＞橄榄油＞麦芽糖＞葡萄糖＞蔗糖。可溶性淀粉的效果明显优于其它单一组分的碳源，故选可溶性淀粉为发酵最适碳源。
2.2 最佳氮源的选择按照 1.4.2 的方法进行最佳氮源的选择，实验结果如所示：显示的结果明，有机氮源中以酵母膏的产酶效果最佳，无机氮源以NH4NO3 产酶最佳，大多数微生物更倾向利用有机和无机复合氮源，对酵母膏和NH4NO3 组成的复合氮源进行了考察，效果优于单一的无机或有机氮源，因此选用酵母膏和NH4NO3 组成复合氮源。
2.3 无机盐的选择按照 1.4.3 的方法进行无机盐的选择，实验结果如所示：无机盐组分中，0.1% MgSO4·7H20 和0.25% NaCl 对产酶有明显的促进作用，Sharma[11]等报道,往培养基中添加Mg2+有利于大多数微生物产脂肪酶，而大量的Na+对产酶有抑制作用，因此，选用0.1% MgSO4·7H20 和0.25% NaCl 复合物为无机盐。
