聚球藻7002嗜鐵素的發(fā)酵與制備工藝研究.pdf

1、為提高聚球藻7002嗜鐵素的產量，得到一套嗜鐵素的制備工藝，本論文研究了聚球藻7002嗜鐵素的檢測和分離方法;應用單因素實驗和響應面實驗優(yōu)化了聚球藻7002嗜鐵素的發(fā)酵條件，提高了嗜鐵素的產量;用大孔樹脂XAD-2和固定化金屬離子親和層析(IMAC)對嗜鐵素進行了有效分離。嗜鐵素的發(fā)酵與制備工藝研究為聚球藻7002嗜鐵素的廣泛應用提供了可能。
　　本論文的研究內容主要包括以下3個部分:
　　1.聚球藻7002嗜鐵素的檢測與鑒

2、定
　　本文利用雙層平板法、混合平板法、傳統(tǒng)CAS平板檢測法三種方法對聚球藻7002嗜鐵素進行了定性檢測，結果顯示，混合平板檢測法更加快速、高效、便捷，是檢測聚球藻7002嗜鐵素的最優(yōu)平板檢測方法。利用CAS藍色液體檢測液對聚球藻7002嗜鐵素進行定量檢測，繪制了嗜鐵素的相對含量與摩爾質量關系曲線，為聚球藻7002嗜鐵素的定量檢測提供了理論依據。利用Amow實驗、Shenker實驗、Csáky實驗鑒定了聚球藻7002嗜鐵素的類型為

3、異羥肟酸型，繪制了鹽酸羥胺標準曲線。
　　2.聚球藻7002嗜鐵素的發(fā)酵條件優(yōu)化
　　本文利用單因素實驗對Fe3+濃度、pH、溫度、碳源種類及最適添加量、氮源種類及最適添加量、裝瓶量、磷含量等因素進行了條件優(yōu)化。實驗結果表明:在實驗范圍內裝瓶量越小，嗜鐵素的產量越高;培養(yǎng)基不添加Fe3+時嗜鐵素的產量最高。聚球藻7002嗜鐵素的最優(yōu)發(fā)酵條件為:pH8.0;溫度30℃;碳源15 g/L葡萄糖;氮源為0.2 g/L NaNO3，

4、0.15 g/L NH4Cl; KH2PO4的添加量對聚球藻7002嗜鐵素的產量影響不明顯，對培養(yǎng)基磷含量不做調整。
　　在單因素實驗結果的基礎上，進行溫度、pH、碳源、氮源四因素三水平的響應面優(yōu)化實驗，得到聚球藻7002嗜鐵素的最優(yōu)發(fā)酵條件為:溫度31.7℃，pH8.28，葡萄糖添加量14.47 g/L，NH4Cl添加量0.19 g/L。溫度、pH、葡萄糖對聚球藻7002嗜鐵素的產量影響極顯著，NH4Cl對嗜鐵素的產量影響不顯著

5、。對響應面實驗得到的條件進行驗證實驗，實測嗜鐵素的相對含量為95.42±1.76％，比優(yōu)化前相對含量64.53±5.25％提高了30.89％。實測值與理論值的相對誤差為4.58％＜5％，說明響應面優(yōu)化的效果較好。
　　3.聚球藻7002嗜鐵素的分離
　　本文利用大孔樹脂XAD-2和IMAC兩種方法對聚球藻7002嗜鐵素進行了分離。大孔樹脂XAD-2填料可以重復利用，分離方法簡單、便捷、經濟。大孔樹脂分離時調整上樣液的pH為2