豬血發(fā)酵菌株的誘變、鑒定與綜合降解技術(shù)的研究.pdf

1、本文研究了產(chǎn)血紅蛋白酶菌株的鑒定、紫外與化學(xué)方法結(jié)合誘變，及其發(fā)酵豬血的條件。探索了純酶酶解與微生物發(fā)酵相結(jié)合的多級(jí)生物降解豬血的工藝條件。本研究論文主要包括四個(gè)方面： (1)高產(chǎn)血紅蛋白酶菌株硫酸二乙酯、紫外線誘變的研究采用硫酸二乙酯(DEs)—紫外線誘變方法對(duì)短小芽孢桿菌出發(fā)菌 (Lact5.Ⅲ.6) 進(jìn)行兩次誘變育種。結(jié)果表明，采用1％(V/V)的DES誘變30min后15W紫外燈30em照射30s，可定向選育出高產(chǎn)突變菌

2、株并命名為 Bacillus pumilus CN8，其分解血紅蛋白的能力較出發(fā)菌株提高18.09％。遺傳穩(wěn)定性研究表明，Bacilluspumilus CN8 具有良好的高產(chǎn)性能遺傳穩(wěn)定性。 (2)誘變菌株CN8的紅外光譜分析和16S rDNA序列測(cè)定采用傅立葉變換紅外光譜非破壞性的分析了菌株 CN8，在獲得完整細(xì)胞組分的紅外光譜信息基礎(chǔ)上，進(jìn)行了二階導(dǎo)數(shù)光譜轉(zhuǎn)換。結(jié)果表明，根據(jù)二階導(dǎo)數(shù)光譜特征吸收峰可用來區(qū)分短小芽孢桿菌細(xì)胞

3、的莢膜、芽孢、貯能物質(zhì)等特殊結(jié)構(gòu)物質(zhì)。以在1 654cm<'-1>附近的α-螺旋結(jié)構(gòu)的蛋白酰胺帶吸收峰與在 1 601 cm<'-1>和1 403cm<'-1>附近顯示的羧基伸縮振動(dòng)吸收峰可探測(cè)到細(xì)胞莢膜結(jié)構(gòu)；根據(jù)在 1617cm<'-1>、1372cm<'-1>和1 569cm<'-1>附近的吡啶二羧酸(DPA)的吸收峰可呈現(xiàn)出細(xì)胞內(nèi)芽孢的存在；此外，可在二階導(dǎo)數(shù)紅外譜圖中同時(shí)找到多聚β-羥基于酸(PHB)細(xì)胞粒、莢膜、芽孢等結(jié)構(gòu)的吸

4、收峰。 誘變菌株CN8經(jīng)擴(kuò)增、測(cè)序得到菌株的16S rDNA序列，GenBank接收號(hào)為 EF185299。將菌株與其16S rDNA同源的序列，用 ClustalX 1.18 進(jìn)行多重序列對(duì)比，用Phylip軟件按鄰位相連法構(gòu)建16S rDNA系統(tǒng)發(fā)育樹。菌株與Bacilluspumilus 處于同一分支，相似性為 99.6％-99.9％。將它鑒定為 Bacillus pumilus。 (3)多菌種混合發(fā)酵豬血的研究采

5、用產(chǎn)血紅蛋白酶能力強(qiáng)的誘變短小芽孢桿菌菌株CN8與產(chǎn)蛋白酶的枯草芽孢桿菌菌株 W11、N14 及分解碳水化合物的釀酒酵母混合發(fā)酵新鮮豬血，生產(chǎn)豬血水解多肽。對(duì)混合發(fā)酵的接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、玉米粉添加量進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：多菌種混合發(fā)酵所用各種菌種的接種量分別為2％的CN8、0.5％的W11、0.5％的N14及0.2％的釀酒酵母(均為v/v)；最適發(fā)酵溫度為33℃，發(fā)酵時(shí)間為60h，不添加玉米粉。 (4)豬血多級(jí)生物降解

6、工藝的研究研究了不同中間處理過程對(duì)純酶酶解豬血和微生物發(fā)酵豬血相結(jié)合的多級(jí)生物降解豬血水解度的影響。結(jié)果表明，多級(jí)生物降解豬血的最佳工藝條件是，先用木瓜蛋白酶和中性蛋白酶(1∶1)混合酶液酶底物濃度為80001J／g、底物濃度10％、pH=8.0、40℃水解8h后，真空濃縮水解液(45℃、真空度0.1MPa)至底物濃度為14％，最后調(diào)節(jié)pH=7.25，接種混合菌，各菌種所用接種量分別是2％(v/v)的短小芽孢桿菌CN8、0.5％(v/v