Page 64 - 《精细化工》2022年第5期
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·918· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
2.2 混合菌的构建
不同体积比混合菌对 3,4-DCA 的转化能力如图 4
所示。在相同培养条件下,当菌株 L13 与 P11-1 体
积比为 1∶1 时,混合菌群对 3,4-DCA 转化率最高,
达到 73.33%。同时,该混合菌群对 3,4-DCA 的转化
率较单一菌株 L13(1∶0)和 P11-1(0∶1)的转化
率分别提高 13.33%和 29.95%,效果显著。混合菌
的生长曲线及转化曲线如图 5 所示。菌株大量生长
图 2 P11-1(a)与 L13(b)菌落形态 和对底物的转化主要发生在前 3 d,后趋于稳定。
Fig. 2 Colony morphology of P11-1 (a) and L13 (b)
图 3 菌株 P11-1、L13 的系统进化树
Fig. 3 Phylogenetic tree of strain P11-1 and L13
图 4 不同接种比例混合菌对 3,4-DCA 的转化能力 图 5 混合菌的生长曲线及 3,4-DCA 转化率曲线
Fig. 4 Transformation ability of 3,4-DCA by mixed Fig. 5 Growth curve of mixed bacteria and transformation rate
bacteria with different inoculation proportions curve of 3,4-DCA
2.3 3,4-DCA 转化条件的优化 结果见表 3。根据分析结果,最佳条件组合为:摇
根据 1.6.4 节单因素预实验结果,当接菌量从 床转速 190 r/min,温度 30 ℃,pH 8.0,在此条件
1%提高到 3%时,3,4-DCA 转化率从 64.91%增加到 下 3,4-DCA 转化率为 89.26%。R pH >R 转速>R 温度,表明 pH
81.62%;当接菌量进一步提高时,转化率几乎不变; 对混合菌转化率影响最大,摇床转速其次,温度影
故确定最佳接种量为3%,不再纳入正交实验考察因素。 响最小。提高摇床转速,则氧气的转移速率增加,
3,4-DCA 转化率最高的其他条件分别为:温度 30 ℃、 从而促进混合菌对底物的利用 [11] ;pH 和温度过高或
pH 8、摇床转速 200 r/min。据此确定正交实验范围: 过低都可能影响相应酶的活性。
温度 28~32 ℃、pH 7~9、摇床转速 190~210 r/min。 方差分析(表 3)表明,3 个因素对转化率均有
正交实验设计及结果如表 2 所示,方差分析 显著影响(P<0.05),其中 pH 的 F 值最大,说明其