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透明质酸(Hyaluronic acid or Hyaluronan,简称HA)是一种直链高分子粘多糖,具有独特的“锁水”功能。HA在化妆品、外伤及关节和眼科手术、眼药水等方面有广泛的应用。为了进一步加强Streptococcus zooepidemicus H24发酵生产HA的能力,本研究采用氧化胁迫、增加细胞膜透性、强化细胞营养等技术策略,从微生物生理生化方面探讨了自由基、表面活性剂、营养强化剂在进一步提高兽疫链球菌发酵生产HA的潜能。主要研究结果如下:对Streptococcus zooepidemicus H24的氧化胁迫作用进行了研究。通过实验发现在接种前用0.05μL/mL的NaClO处理种子液,可对菌体产生自发突变的作用,使HA的产量提高21 %;而在发酵4 h时添加0.1 mmol/L H2O2使菌体调动自我保护机制而大量合成荚膜,HA的产量可提高20 %。研究了不同类型表面活性剂对兽疫链球菌Streptococcus zooepidemicus H24菌体生长和透明质酸发酵的影响,在此基础上,进一步研究了2.5 L发酵罐中阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的添加对透明质酸发酵的影响。结果表明:发酵罐上8-12 h流加CTAB可使兽疫链球菌细胞荚膜脱落,促使透明质酸的产量由5.1 g/L提高到5.7 g/L,增加11.8 %。研究了2.5 L发酵罐中氮源浓度及一次性补糖浓度对透明质酸产量及分子量的影响,20 g/L的酵母粉最利于HA的合成,其产量达到4.7 g/L,最终发酵液中HA的平均分子量达到2.00×106 Da;HA发酵10 h补加30 g/L的葡萄糖,HA的产量和分子量都有所提高,其产量到达5.3 g/L,HA平均分子量达到2.14×106 Da。2.5 L发酵罐中,在发酵培养基中添加0.005 g/L的尿嘧啶,HA合成速率加快,产量达到5.5 g/L,HA平均分子量达到2.20×106 Da;2.5 L发酵罐中,发酵培养基中添加0.005 g/L尿嘧啶并在HA发酵10 h时补加30 g/L的葡萄糖,HA的产量提高到5.8 g/L,平均分子量达到2.34×106 Da。