细菌纤维素高产菌株筛选鉴定、细菌纤维素性能测定和共培养发酵的初步研究

来源 :海南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xyz880330
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
细菌纤维素(Bacterial Cellulose,BC)具有良好的延展性和弹性、较好的吸水和持水能力等特点,可以作为食品原材料以及新兴的生物材料。伴随着BC应用潜力的不断挖掘,现今BC产量无法满足日益旺盛的市场需求。目前商业化生产BC的厂家主要集中在海南,主要以预发酵椰子水(Fermented coconut water,FCW)为原料。但是在BC工业生产发酵过程中,实践发现存在BC产量不高,BC产量不稳定等问题。因此,本研究以此事实作为切入点,以海南不同区域工厂BC生产菌液为实验对象,通过筛选、鉴定高产BC菌种、优化培养基外源添加物质、采用共培养接种方式,旨在探讨BC高产的因素及影响,以期为BC高产提供技术指导。(1)高产BC菌株的筛选、纯化和鉴定:利用FCW固体平板对海南不同区域工厂BC生产菌液进行高产BC菌株的筛选,在46株产BC菌株中筛选得到5株BC高产菌株。通过形态学观察以及系统发育树鉴定,得到这5株BC高产菌株均为椰冻驹形杆菌(Komagataeibacter nataicola),对其发酵产生的BC膜进行结构表征,菌株Q2产的BC膜具有低结晶度、菌株Q8产的BC膜具有高热稳定性的优点。结合产量和膜结构特征因素综合考虑,选择椰冻驹形杆菌Q2作为以下实验的出发菌株。(2)培养基对BC产量及结构的影响:通过优化p H和糖度确定椰冻驹形杆菌Q2最适条件。通过外源添加不同比例乙酸、乙醇、乳酸以及6种氨基酸(色氨酸、丝氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、天冬氨酸),确定最佳的外源添加物为3%(m:v)的蛋氨酸,较未添加组提升3.08倍。通过比较BC发酵过程中的理化指标、发酵前后的尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UDP-Glucose Pyrophosphorylase,UGPase)的酶活,以及发酵后的BC的结构,发现外源添加蛋氨酸可以使BC膜的孔隙率增大、结晶度降低,纤维素合成途径关键酶活UGP酶活提升了43%,推测外源添加3%蛋氨酸可能通过促进椰冻驹形杆菌Q2生长,增强BC合成途径,减少葡萄糖的能量代谢,使葡萄糖更多用于合成细菌纤维素。(3)培养方式对BC产量及结构的影响:将椰冻驹形杆菌Q2分别与不同种类和比例的乳酸菌和酵母菌共培养,通过对高产细菌纤维素组合的比较分析,确定与发酵乳杆菌SR共培养以1:1(v:v)的条件下可以提升BC产量,较Q2纯菌培养提高了6.27倍。通过比较BC发酵过程中的理化指标,发酵前后的UGP酶活,以及发酵后的细菌纤维素的结构,群感基因相对表达量,发现与发酵乳杆菌SR共培养纤维素合成途径关键酶活UGP酶活提升了39%,群感基因lux I上调3.1倍,lux R上调1.5倍,而且与发酵乳杆菌SR共培养可以使BC的孔隙率增大,结晶度降低。进一步分析推测与发酵乳杆菌SR共培养可能通过直接促进BC合成代谢途径,促进群体感应效应来促进BC合成。
其他文献
目的:研究化痰逐瘀颗粒治疗不稳定型心绞痛(痰瘀互结型)合并阻塞型睡眠呼吸暂停低通气综合征(Obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)临床疗效及作用机制,为中医药防治心血管疾病提供临床依据。方法:120例不稳定型心绞痛合并OSAHS患者根据数字随机表法分为西药组(A组)、持续气道正压通气组((Continuous positive airway
学位
随着多端柔性直流输电技术在交流电网互联、大规模可再生能源远距离外送和城市配电网中的发展以及电力电子设备在电力系统中占比不断上升,系统惯性逐渐下降,电网频率调节能力减弱。在多端柔性直流输电系统为交流电网提供惯性支撑的同时保证系统内功率合理分配和直流电压稳定有利于系统的安全、可靠运行。首先,介绍了多端柔性直流输电系统和换流器的拓扑结构,并比较各种拓扑结构的优缺点;详细推导了两种换流器的数学模型,随后分
学位
油料是我国重要的能源物资,但同时也是易燃物质。近年来,油料火灾事故时有发生,均造成了重大的环境污染危害以及人员伤害。若能快速准确预判突发油料火灾中烟气污染的扩散范围及趋势,则可有效防范此类火灾的污染危害,对提高应急决策与救援响应能力具有极其重要的意义。因此,本文主要以实际发生的油料火灾烟气污染为研究对象,通过对烟气污染扩散模拟配置方案的优选和模拟验证研究,以及烟气污染扩散动态可视化表达模块的研制,
学位
目的:本研究采用雷火灸配合针刺治疗风寒痹阻型颈椎病,观察和记录其临床疗效,为风寒痹阻型颈椎病的防治提供理论依据和临床指导。方法:临床研究选取60例患者,随机分为治疗组和对照组,每组各30例,治疗组采用雷火灸配合针刺进行治疗,对照组采用针刺进行治疗。两组均每天治疗1次,5次为1个疗程,共治疗2个疗程。治疗过程中,治疗组脱落1例,实际观察29例,对照组脱落1例,实际观察29例。2个疗程结束后,评估两组
学位
2021年4月,中共中央、国务院《关于加强基层治理体系和治理能力现代化建设的意见》中指出要加强基层政权治理能力建设,这一要求迫切需要乡镇政府在机构设置、职能界定以及治理内容等方面进行调整与改革,以便更好地适应国家的要求与民众的期盼。因此,在这一背景下,探索乡镇政府机构改革中存在的不足与问题,深究其缘由,并有针对性地提出完善对策就显得尤为重要。文章以基层治理能力现代化为背景与依据,在对乡镇政府机构改
学位
目的:基于复杂性胫骨平台骨折术后“动静平衡”理论指导下主-被动康复锻炼和AO传统无痛原则下主动康复锻炼,对比并观察两种康复方案的临床疗效的差异,探讨“动静平衡”理论在复杂胫骨平台骨折术后功能康复的意义,为临床功能康复提供一定的参考。方法:选用自2020年02月至2021年08月期间山东中医药大学附属医院收治住院,并且符合纳入标准的复杂胫骨平台骨折患者40例,根据随机数字表法分为实验组和对照组,每组
学位
目的:评价通腑宽中汤治疗脾虚气滞型功能性便秘(FC)伴焦虑和/或抑郁状态的疗效及对结肠电活动参数的影响,进一步探讨通腑宽中汤治疗FC伴焦虑和/或抑郁状态相关作用机制,以期为中医药诊疗本病提供理论依据。方法:选取2020年11月至2021年12月期间就诊于山东中医药大学附属医院脾胃病科门诊符合脾虚气滞型FC伴焦虑和/或抑郁状态纳入标准的患者共64例,随机分成试验组(通腑宽中汤)32例、对照组(乳果糖
学位
目的:本研究旨在观察评价连苏柴苓汤治疗肝脾不和、湿毒内蕴型慢性肾脏病3-5期的临床疗效及安全性,丰富中医中药诊治慢性肾脏病的思路及方法。方法:将符合本研究纳入标准的66例“肝脾不和、湿毒内蕴型”慢性肾脏病(Chronic kidney disease,CKD)3-5期的患者随机分划为试验组和对照组各33例,试验组给予连苏柴苓汤+西医基础治疗,对照组则予以尿毒清颗粒+西医基础治疗。治疗8周后观察患者
学位
目的 对乙酰氨基酚是世界上最流行和最为常用的镇痛和退热药物之一,是一种非处方非麻醉性药物。然而,在工业生产中,对乙酰氨基酚片在制备生产和运输过程中由于硬度小,易出现碎片、破裂等问题。另外,光洁度不佳、片重差异大也是对乙酰氨基酚在工业生产面临的主要问题之一。这些问题不利于制剂质量控制和疗效保障,因此,本课题针对对乙酰氨基酚生产工艺中存在的问题,从辅料、制粒技术、等各环节进行筛选优化,以期实现更适合工
学位
当今世界经济正处于深度调整的时代,应对贸易保护主义抬头和经济下行的压力,内外贸协同发展可以使企业合理应对外部环境的不确定性,增强企业抵抗风险的能力,扩大市场的同时增加企业利润,有效促进一国经济平稳发展。义乌市位于浙江,内外贸改革经验丰富,有明显的区位优势和经济基础,研究其内外贸协同发展,对于浙江乃至全国都有重要且独特的意义。本文以义乌市内外贸发展为研究对象,探讨义乌市内外贸协调度及动态影响。首先,
学位