粘質(zhì)沙雷氏桿菌產(chǎn)靈菌紅素調(diào)控因子的初步研究.pdf

1、本課題基于文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)室的前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果均顯示花生培養(yǎng)基能顯著增加粘質(zhì)沙雷氏桿菌產(chǎn)靈菌紅素的產(chǎn)量，以1％蛋白胨，3％吐溫-80，0.2％KCl作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，通過(guò)在該培養(yǎng)基中添加不同的單因子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以細(xì)菌數(shù)和PG產(chǎn)量為檢測(cè)指標(biāo)，目的在于從花生成分中找出某一種單體物質(zhì)是顯著提高PG產(chǎn)量的關(guān)鍵因子，并對(duì)能影響粘質(zhì)沙雷氏桿菌產(chǎn)PG的其它因子（如葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、培養(yǎng)條件）的作用進(jìn)行研究，再探索它們的調(diào)控機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　

2、 1)花生成分中關(guān)鍵因子的探尋及調(diào)控機(jī)制花生油能促進(jìn)細(xì)菌的生長(zhǎng)和PG的合成;而花生油中的游離脂肪酸均起下調(diào)作用;三油酸甘油酯是花生培養(yǎng)基中增加PG產(chǎn)量的關(guān)鍵調(diào)控因子;其作用①作為優(yōu)質(zhì)碳源促使粘質(zhì)沙雷氏桿菌的大量生長(zhǎng)和PG產(chǎn)量的提高。②作為表面活性劑改變細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性，促使PG從胞內(nèi)釋放到胞外。
　　 2)葡萄糖的作用0.4％葡萄糖能作為碳源促進(jìn)粘質(zhì)沙雷氏桿菌的生長(zhǎng)和PG產(chǎn)量的提高，與不添加葡萄糖組相比能縮短初始產(chǎn)PG的發(fā)酵

3、周期約12h，添加濃度超過(guò)2％時(shí)PG的合成完全受到抑制，存在葡萄糖效應(yīng)。
　　 3)金屬離子的作用①0.1％NaCl對(duì)細(xì)菌數(shù)和PG的產(chǎn)量起到顯著的抑制作用;0.2％KCl能為細(xì)菌提供適宜的滲透壓促進(jìn)細(xì)菌的生長(zhǎng)和PG的合成。②0.1％MgCl2作為PG合成過(guò)程中酶的激動(dòng)劑起上調(diào)作用;0.05％CaCl2可完全抑制PG的合成。③Fe2+、Zn2+、Fe3+三種金屬離子的加入對(duì)菌數(shù)均無(wú)影響;0.1％Fe2+使PG的產(chǎn)量銳減;0.05％

4、Zn2+完全抑制PG的生成;0.005％Fe3+即使PG的產(chǎn)量下降，但PG的減少幅度與Fe3+濃度基本無(wú)關(guān)。
　　 4)氨基酸的作用1％脯氨酸能作為PG生物合成途徑中其中一個(gè)吡咯環(huán)的前體物質(zhì)來(lái)增加PG的產(chǎn)量;0.5％甘氨酸和0.05％絲氨酸下調(diào)作用顯著。
　　 5)培養(yǎng)條件的作用避光培養(yǎng)有利于細(xì)菌的生長(zhǎng)也避免了PG長(zhǎng)時(shí)間光照發(fā)生分解來(lái)提高了PG產(chǎn)量;最佳pH6.0，最適裝液量為50ml(250ml);0.05％CaO2在

5、培養(yǎng)基中能為細(xì)菌持續(xù)供氧且溶于水后的水解產(chǎn)物Ca(OH)2能改善發(fā)酵液pH值，有利于細(xì)菌的生長(zhǎng)和PG產(chǎn)量的提高。
　　 通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，不僅從花生中找出三油酸甘油酯這種單體是花生培養(yǎng)基促使粘質(zhì)沙雷氏桿菌大量增產(chǎn)PG的主要因子，并得出其調(diào)控機(jī)制①作為優(yōu)質(zhì)碳源促使細(xì)菌大量生長(zhǎng)和PG產(chǎn)量的提高②作為表面活性劑改變細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性，促使PG從胞內(nèi)釋放到胞外。結(jié)合其它調(diào)控因子的影響進(jìn)行分析，最終得出碳源、表面活性劑和培養(yǎng)基中的溶氧對(duì)粘質(zhì)沙