sas软件在微生物培养基优化中的应用

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1、SAS软件在微生物培养基优化中的应用发酵过程机理复杂，影响因素众多，菌种的生理生化特性及发酵的工艺确定后,适宜的培养基配方在发酵条件中就显得非常重要，而一般的培养基种类繁多,各成分间的相互作用错综复杂。因而对微生物培养基进行优化就势在必行。对于培养基的优化有一些比较成熟的方法。为了解各种培养基优化方法的特点，更加方便、快捷地进行相关研究，下面对目前国际上流行的SAS软件及微生物培养基优化的方法进行简单的介绍，并利用SAS软件分析试验设计的结果。SAS软件简介美国SAS软件研究所研制的一套大型集成应用软件系统

2、，具有完备的数据存取、数据管理、数据分析和数据展现功能，它和SPSS、BMDP并称为国际上最有影响的三大统计软件。SAS系统是一个组合软件系统，它由多个功能模块组合而成，如SAS/STAT（统计分析模块）、SAS/GRAPH（绘图模块）、SAS/QC（质量控制模块）、SAS/ETS（经济计量学和时间序列分析模块）、SAS/OR（运筹学模块）、SAS/IML（交互式矩阵程序设计语言模块）、SAS/FSP（快速数据处理的交互式菜单系统模块）、SAS/AF（交互式全屏幕软件应用系统模块）等等。目前SAS软件对Wi

3、ndows和Unix两种平台都提供支持，最新版本为9.1版，并已推出中文版，本幻灯片中数据处理使用的是SAS8.1版虽然在我国SAS的广泛应用还是近几年的事，但是随着计算机应用的普及和信息事业的不断发展，越来越多的单位采用了SAS软件。尤其在教育、科研领域，SAS软件已成为专业研究人员的实用进行统计分析的标准软件。正交设计（Orthogonaldesign）均匀设计(Uniformdesign)完全析因实验设计(Fullfactorialdesign)部分析因设计(fractionalfactorialde

4、sign)Plackett-Burman设计（Plackett-Burmandesign）中心组合设计（Centralcompositedesign）Box–Behnken设计(Box–Behnkendesign)正交实验设计（Orthogonaldesign）正交设计就是从“均匀分散、整齐可比”的角度出发，是以拉丁方理论和群论为基础，用正交表来安排少量的试验，从多个因素中分析出哪些是主要的，哪些是次要的，以及它们对实验的影响规律，从而找出较优的工艺条件。正交表介绍L8(27)二列间的交互作用表123456

5、7列号(1)3254761(2)167452(3)76543(4)1234(5)325(6)16(7)7列号1234567因子ABA×BCA×CD正交试验设计的缺点正交试验设计适用于因素数目较多而因素的水平数不多的试验。正交设计的试验次数至少是因素水平数的平方，若在一项试验中有s个因素，每个因素有q个水平，用正交设计安排试验至少要做q2次试验，当q较大时，用正交设计就不合适了均匀设计(Uniformdesign)均匀设计是1978年由方开泰和王元共同提出的，也是用设计好的表格安排试验的方法。相比正交设计均匀

6、分散和整齐可比的特性，均匀设计只是考虑试验点在试验范围内的均匀分散性，而去掉齐次可比性的一种试验设计方法。它的优点是当因素数目较多时所需要的试验次数也不多。实际上均匀设计的试验次数可以是因素的水平数，或者是因素水平数的倍数，而不是水平数的平方。但由于均匀设计舍弃了整齐可比性，故不能像正交设计那样用方差分析，而只能用回归设计，因此在数据处理上比较麻烦，还好在计算机高度普及的今天已不是件很难的事情每个均匀设计表有一个代号Un(qs)或U*n(qs)，其中U表示均匀设计，n表示要做n次试验，q表示每个因素有q个水

7、平，s表示该表有s列。例.均匀设计表均匀试验设计的特点(1)试验工作量少,可以安排尽可多的因素数和水平数譬如U5(54),U7(76),…(2)均匀性:每行每列恰好有一个试验点.(3)由于均匀设计表的任何两列组合的均匀性不是均等的,要配合均匀表的使用表进行安排(4)把奇数表划去最后一行就得到水平数比原奇数表少一的偶数表(5)均匀设计表中各列的因素水平可以按照原来的顺序进行平滑均匀设计的结果分析:(1)简单方法是使用直观分析法，从试验点中选一个指标最优的点，相应的因素水平组合即为较优工艺条件.由于试验点均匀分

8、散，试验点中较优的工艺条件离全面试验的最优工艺条件不会很远.(2)在条件允许的情况下，即通常在误差有一定的自由度即n-1-p>0的情况下，均匀设计的结果分析可以采用回归分析(利用SAS完成计算).实例采用均匀设计法优化榆耳液态发酵培养基的研究均匀设计法在壳聚糖制备上的应用Optimizationofsubmerged-cultureconditionsusingthemethodsofuniformdesigna