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本文探讨了底物R.S.A(17α-羟基孕甾-4-烯-3,20-二酮-21-醋酸酯)在水中的溶解性、梨头霉孢子存活率与压力之间的关系,重点研究了加压发酵对于梨头霉生物合成的影响,包括不同气源和加压发酵方法与氢化可的松转化率之间的关系。证实了梨头霉脱氢酶活力与氢化可的松转化率之间的相关性。 1.研究了压力与R.S.A在水中溶解性之间的关系,发现一定的压力、加压时间和温度可以有效地提高R.S.A的溶解性,从而促进转化反应的进行。实验还表明用不同的气源处理时,R.S.A的溶解性并没有显著的差异。同时还确定了高压下R.S.A在水中溶解性方程,lnC=-1.1459+0.1267lnP-37.323/T。(C表示R.S.A的溶解性,以242nm处吸光度值计;P表示压力,单位为MPa;T表示绝对温度,单位为K) 2.探讨了当以不同气源为介质时,压力值、加压时间和升降压速率对于梨头霉孢子存活率的影响,并分析了原因。在适当的压力值、加压时间和升降压速率下,蓝色梨头霉孢子可以保持一定的存活率(>11%)。 3.研究了加压发酵对于梨头霉生物合成的影响,发现压力值、加压时间、不同阶段进行加压发酵和装液量都会对梨头霉生物合成产生明显的影响。实验发现,非氧气的气源(如氮气)、过高的压力值(>1MPa)和过长的加压时间(>8h)都会对转化反应产生严重的负面影响。确立了梨头霉合适的加压发酵条件,在转化反应阶段,先常压转化36h,再以高纯空气为介质0.5MPa下加压发酵6h(培养基中添加氧载体),接着常压转化6h时,氢化可的松转化率可提高32.4%。 4.证实了氢化可的松转化率与梨头霉脱氢酶活力之间的相关性。 5.通过扫描电子显微镜观察菌体的形态,发现以不同气源为介质时菌体形态有很大的差异。常压发酵时菌丝团很致密,菌丝团之间空隙很少或几乎没有空隙。相比较常压发酵而言,经过加压发酵后的梨头霉菌丝之间孔隙变得比较大。以氮气为介质进行加压发酵时,菌丝之间孔隙最大,菌丝团不饱满,这可能是与菌体生长在氮气下受到抑制有关。以高纯空气为介质进行加压发酵时,菌丝团虽然也有些孔隙,但比较氮气加压发酵的结果,菌丝团要致密的多,而且其生长也很旺盛。