茁霉多糖发酵及提取工艺条件研究

目的：茁霉多糖是一种新型多功能生物材料,该文拟对出芽短梗霉发酵茁霉多糖及其提取条件进行初步探索。方法：通过摇瓶培养确定了该菌株的发酵优化条件,在此条件下,获得了较高的多糖产量,同时通过醇提的方法对茁霉多糖的提取进也行了研究。结果：初步确定了茁霉多糖最佳发酵与提取条件。结论：摇瓶转速和发酵初始pH值是多糖发酵的重要影响因素,它们与多糖的合成密切相关。     

短梗霉多糖研究进展

短梗霉多糖是一种微生物发酵产物,具有极好的成膜性,无色、无味,且不透气,易生物降解,对人体和环境无毒无害,受到国际上广泛关注,是一种极具研究潜力和经济价值的新型生物环保材料。该文综合了国内外众多学者的研究成果,从发酵底物(包括碳源、氮源、二价离子等)、发酵条件(包括pH、温度、通气量、接种量、种龄等)、多糖性质、应用研究(包括传统应用和最新应用成果)等方面进行阐述,为短梗霉多糖的进一步研究和应用提供参考。     

新茁霉多糖酶和淀粉茁霉多糖酶

新茁霉多糖酶水解茁霉多糖的α-1,4糖苷键产生潘糖,淀粉茁霉多糖酶水解茁霉多糖的α-1,6糖苷键产生麦芽三糖,二者又都能水解淀粉的α-1,4和α-1,6糖苷键。这两类酶都属于α-淀粉酶家族。从嗜热菌和高温厌氧菌中分离的这两类新酶种一般热稳定性都很好,是生产寡糖和在淀粉高温液化和糖化中很有发展前途的酶种。本文列表比较了各种新茁霉多糖酶和淀粉茁霉多糖酶的性质,并对这些酶蛋白的氨基酸顺序和淀粉酶共有序列进行了分析比较。     

短梗霉多糖发酵条件的研究

在摇瓶发酵条件研究的基础上。于16L自控发酵罐上进行了罐上发酵条件优化研究。发现以10％淀粉水解物为碳源时,淀粉水解物的最适DE值为40－50,发酵培养基中的硫酸铵最适用量不同于摇瓶发酵时的量,种龄和接种量、通气量、罐压、搅拌速度和搅拌叶轮挡数等均对多糖的产生有较大的影响。另外还进行了发酵过程的动力学的研究。     

二价阳离子短梗霉多糖发酵的影响

就二价阳离子对短梗霉多糖和黑色素的影响进行了分析和研究。结果表明,二价阳离子对短梗霉多糖的合成和黑色素的形成均有较大的影响。通过对培养基中二价阳离子含量和种类的控制不仅可以抑制细胞黑色素的形成,而且还保持了很高的多糖发酵水平,在３０Ｌ生物反应器中短梗霉多糖的产量和转化率分别达到了５９．８ｇ／Ｌ和６１．５％。     

诺卡氏菌属GS-17耐热茁霉多糖酶的提纯和性质

诺卡氏菌属GS-17(Nocardia sp.GS-17)的耐热茁霉多糖酶(Pullulanase EC.3.2.1.41)的粗酶液经中空纤维柱超滤浓缩、羟基磷灰石柱层析和Pullulan-Sepharose 6B亲和层析,得到凝胶电泳均一的纯酶,比活提高264倍.酶作用最适温度为55℃,最适PH6.2,分子量140000,等电点pI为6.0.该酶水解茁霉多糖、支链淀粉和可溶性淀粉,但不水解糖原.酶在50℃作用于茁霉多糖的米氏常数K_m为0.90mg/ml,最大反应速度V_(max)为57μmol·min~(-1)·mg~(-1).Zn~(2+)、Fe~(3+)、Hg~(2+)、Cu~(2+)、Pb~(2+)和环状糊精对酶有抑制作用,Ca~(2+)对酶有激活作用.经蛋白质侧链化学修饰研究表明,色氨酸残基位于酶的活性位区.该酶是由1129个氨基酸残基组成的单肽链,酶的N末端序列经测定为:Ala-Gly-His-Gly-Pro-Asp-Val-Gln-Asp-Gly-     

诺卡氏菌属GS-17耐热茁霉多糖酶的提纯和性质

诺卡氏菌属GS-17(Nocardia sp.GS-17)的耐热茁霉多糖酶(Pullulanase EC.3.2.1.41)的粗酶液经中空纤维柱超滤浓缩、羟基磷灰石柱层析和Pullulan-Sepharose 6B亲和层析,得到凝胶电泳均一的纯酶,比活提高264倍.酶作用最适温度为55℃,最适PH6.2,分子量140000,等电点pI为6.0.该酶水解茁霉多糖、支链淀粉和可溶性淀粉,但不水解糖原.酶在50℃作用于茁霉多糖的米氏常数K_m为0.90mg/ml,最大反应速度V_(max)为57μmol·min~(-1)·mg~(-1).Zn~(2 )、Fe~(3 )、Hg~(2 )、Cu~(2 )、Pb~(2 )和环状糊精对酶有抑制作用,Ca~(2 )对酶有激活作用.经蛋白质侧链化学修饰研究表明,色氨酸残基位于酶的活性位区.该酶是由1129个氨基酸残基组成的单肽链,酶的N末端序列经测定为:Ala-Gly-His-Gly-Pro-Asp-Val-Gln-Asp-Gly-     

茁芽短梗霉原生质体激光诱变及高产菌株筛选

目的：通过普鲁兰(pullulan)产生菌-茁芽短梗霉(Aureobasidium Pullulans)原生质体的激光诱变,以得到普鲁兰高产菌株。方法：利用正交实验研究了茁芽短梗霉原生质体的制备与再生并确定了其最佳条件为：菌体以1％的甘氨酸预处理;在0．1mol／L pH 6．0柠檬酸一柠檬酸钠缓冲液,含0．7mol／L NaCl的高渗稳定液中;经蜗牛酶0．2％、纤维素酶0．1％、溶菌酶0．2％的混合酶酶解15min。采用He-Ne激光诱变茁芽短梗霉原生质体筛选得到普鲁兰高产菌株J208,其蔗糖转化率达到53．3％,是原始菌株的10．6倍。结论：用激光诱变茁芽短梗霉原生质体是获得普鲁兰高产菌株的新途径。     

蜜环菌多糖的生物合成与发酵条件的相关性

培养基的碳、氮源,ＰＨ值直接影响蜜环菌多糖的生物合成,泥炭水解液的添加量占培养基的１０％～３９％（Ｖ／Ｖ）时,对蜜环菌多糖的生物合成有促进作用。液体振范培养时,蜜环菌生长形成球形菌丝体,菌丝生物量３．４５ｇ／Ｌ,菌丝多糖（精糖）得率为０．２８４％,而静置液体培养有利于菌索形成,菌素生物量１４．０５ｇ／Ｌ,菌索多糖（精糖）得率为０．５１５％,胞外多糖的得率分别为２９．４％和８．３％     

发酵条件对短梗霉多糖产量的影响

对短梗霉发酵培养基的初始pH,初始蔗糖浓度,酵母膏浓度,NH4^ 浓度,接种量和装液量等发酵条件对短梗霉多糖发酵影响进行了研究。结果表明,发酵条件对多糖发酵有显著的影响,当初始pH,初始蔗糖浓度,NH4^ 浓度,酵母膏浓度和装液量分别为6.5,5.0%,0.5g/L,0.2%和25ml时多糖的产量达到最大值;但接种量在2.0%-7.0%之间对多糖的产量影响不大,可见,通过对培养条件的调整,有助于短梗霉多糖的产量的提高。     

辅酶Q10的生物合成及其高表达研究进展

辅酶Q10(CoQ10)不仅是呼吸链上的电子传递体,同时也具有抗氧化功能。目前全球市场上的CoQ10正处于一种供不应求的状态。我们简要论述了CoQ10的结构、性质、功能及其生物合成过程,同时概括总结了现阶段为提高CoQ10产量而采用的新型技术手段。     

短梗霉多糖在水果保鲜方面的应用研究

短梗霉多糖具有极佳的成膜性,其水溶液可以在水果表面形成一层透明有光泽的薄膜。该薄膜对氧气、氮气、二氧化碳、永分和有关香气有很好的阻隔作用,而且有较强的硬度及对温度变化的稳定性。因此,在水果表面挂上短梗霉多糖薄膜后,能有效地阻止水分、氧、氮、和二氧化碳等气体在果品内外的交换,从而抑制了水果的呼吸作用,减少了营养的储藏性损耗,进而达到了良好的保鲜目的。     

普鲁兰多糖应用现状研究

介绍了普鲁兰多糖的理化性质和生理功能,阐述了其在农产品、食品、环保、包装、医药、石油等领域的应用现状,并对其良好的市场前景进行了展望。     

维生素B12的生物合成、发酵生产与应用

维生素B12(VB12)是一种重要的动物和人类营养因子, 广泛应用于饲料、食品和医药卫生领域。中国已成为全球VB12的主要产地, 2007年产量为27 t, 占全球总产量的77%。VB12是目前已发现的最大、最复杂的维生素分子, 化学合成极其困难, 所有VB12产品均采用生物发酵制备其主体结构。VB12主要由古生菌和一些真细菌通过有氧或厌氧两种途径合成, 工业上主要采用费式丙酸菌(Propionibacterium freudenrechii）和脱氮假单胞菌(Pseudomonas denitrificans)进行发酵生产。综述了VB12的基本性质, 生物合成途径, 以及发酵生产工艺, 并对VB12的应用与市场前景作了分析。     

Pullulan production from synthetic medium by a new mutant of Aureobasidium pullulans

Pullulan with different molecular-weight could be applied in various fields. A UV-induced mutagenesis Aureobasidium pullulans UVMU6-1 was obtained from the strain A. pullulans CGMCC3.933 for the production of low-molecular-weight pullulan. First, the obtained polysaccharide from A. pullulans UVMU6-1 was purified and identified to be pullulan with thin-layer chromatography, Fourier transform infrared, and nuclear magnetic resonance. Then, culture medium and conditions for this strain were optimized by flask fermentation. Based on the optimized medium and culture conditions (pH 4, addition of 4?g/L Tween 80 for 96?hr of cultivation), continuously fermentation was performed. The highest pullulan production and dry biomass was 109 and 125?g/L after fermentation for 114?hr, respectively. The average productivity was about 1?g/L/hr, which was intensively higher than the previous reported. This study would lay foundations for the industrial production of pullulan.     

格尔德霉素生物合成与结构改良研究进展

格尔德霉素是以Hsp90为靶目标的安莎类抗生素,具有多种生物活性。其抗肿瘤活性使其成为目前肿瘤治疗领域的研究热点。综述了格尔德霉素生物合成及结构改良研究进展,并对其作为新型抗肿瘤药物的未来发展方向进行了讨论。     

槐糖脂的生物合成、发酵及分离纯化

槐糖脂是一类由酵母菌代谢生产的糖脂型生物表面活性剂,具有优越的表/界面活性和稳定性,且无毒、无刺激、易被生物降解,在众多领域具有良好的应用前景,被认为是最具潜力替代化学表面活性剂的生物表面活性剂之一.历经50余年的研究,槐糖脂的发酵生产工艺日趋成熟,但产品的分离纯化仍是难点.本文系统地综述了槐糖脂的结构、生物合成途径,...     

环境因子对植物萜类化合物生物合成的影响研究进展

植物在应对不同环境胁迫时会做出不同的应对措施,其中一种常见的方式是产生次生代谢产物。萜类化合物为植物次生代谢产物中种类最多、结构最复杂的一类化合物,几乎存在于所有植物中,发挥着重要的生物功能,很多具有显著的药理活性,如免疫调节、抗肿瘤、降血脂、保肝等。该文对近年来国内外有关环境温度、紫外线辐射、光照、干旱、臭氧及植物生长发育阶段等环境因素对植物萜类化合物合成影响的研究进展进行综述,探究植物萜类化合物受环境因子影响产生应激反应的一般性规律。