应用FTIR和NMR研究短梗霉多糖分子结构

短梗霉多糖是出芽短梗霉产生的一种胞外多糖,具有极好的成膜、成纤维、阻气、粘接、易加工、无毒性等特性,是微生物多糖中最令人瞩目的多糖之一．本研究应用ＦＴＩＲ和ＮＭＲ技术对由出芽短梗霉胞外产生的短梗霉多糖进行了分析．短梗霉多糖的红外光谱（４０００～４００ｃｍ－１）,具有明显的多糖特征吸收峰,证明多糖是由α－Ｄ－吡喃葡萄糖残基组成．应用先进的一维和二维核磁共振技术,在绝对温度３４３Ｋ下获得短梗霉多糖１Ｈ－ＮＭＲ谱和１３Ｃ－ＮＭＲ谱,确证短梗霉多糖的结构单元是α－１,４麦芽三糖,归属了短梗霉多糖的１Ｈ和１３Ｃ的全部化学位移     

为一种用途极广的新型材料短梗霉多糖呼吁

短梗霉多糖(Pullulan)是由出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)产生的一种胞 外多糖,其结构为α-1.6糖苷键联结的聚麦芽三糖(为α-1.4键联结的三聚葡萄糖),为中性的线性大分子。其分子量因产生菌和发酵条件的差异而有较大变化,通常为1-100万。短梗霉多糖在水中可无限溶解,其水溶液粘度随浓度和分子量增加而增加,与其它类型多糖相比粘度低得多,浓度10％的分子量10万的短梗霉多糖水溶液粘度仅为30厘泊。     

几株出芽短梗霉在不同发酵条件下产生多糖的比较

将已有的４株出芽短梗霉在摇瓶中于不同发酵条件下进行比较,考察了它们的生长情况,不同的碳源、氮源、磷酸盐、初始ｐＨ和通气量等对短梗霉多糖合成的影响,获得一株产短梗霉多糖的高产菌株,为以后工作打下良好基础。     

卜多糖发酵条件试验

卜多糖(Pullulan)也称短梗霉多糖。我们从11株产卜多糖的出芽短梗霉中选出3.2756号菌株,经亚硝基胍处理,得到变异株N28,并对其产卜多糖的发酵条件进行试验,现报道如下。     

二价阳离子对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%。     

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％。     

短梗茁霉胞外多糖的研究——Ⅰ.菌株的筛选

短梗茁霉为半知菌类短梗霉属,一种具有酵母型和菌丝型形态的两型真菌。近年来,人们对于利用短梗茁霉生产单细胞蛋白、细胞壁多糖、胞外多糖等方面作了大量的研究,在应用上也取得了显著的成绩。据文献报道,这种胞外多糖可用作血浆代用品,食品包装薄膜,增稠剂和鸡蛋水果的深层保鲜。为了获得产     

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。     

响应面法优化普鲁兰多糖发酵培养基

以出芽短梗霉IFO 4464为实验菌种,采用响应面法(RSM)优化了出芽短梗霉IFO 4464产普鲁兰多糖的发酵培养基。通过实验得到出芽短梗霉最佳发酵培养基为蔗糖59.8g/L,硫酸铵0.7 g/L,硫酸镁0.3 g/L,磷酸二氢钾5.0g/L,氯化钾0.5g/L,氯化钠1.5g/L,酵母浸膏2.5 g/L,多糖产量可达21.92 g/L。     

异构化的淀粉水解物用于短梗霉多糖发酵

短梗霉多糖; 发酵; 水解淀粉异构化;     

聚苹果酸生产菌出芽短梗霉CCTCC M2012223的全基因组测序及序列分析

【目的】解析出芽短梗霉CCTCC M2012223的基因组序列信息,分析其代谢产物聚苹果酸、黑色素、普鲁兰多糖合成相关基因,为深入研究遗传多样性和代谢工程改造提供序列背景信息。【方法】使用Illumina Hi Seq高通量测序平台对出芽短梗霉CCTCC M2012223菌株进行全基因组测序,并对测序数据进行序列拼接,基因预测与功能注释,COG/GO聚类分析,比较基因组学分析等。下载其他5株出芽短梗霉基因组序列,比较分析6株菌的种内同源基因、全基因组进化以及代谢产物合成相关基因。【结果】出芽短梗霉CCTCC M2012223基因组序列全长30756831 bp,GC含量47.49%,编码9452个基因。比较基因组分析表明出芽短梗霉CCTCC M2012223的基因组组装长度最长,6株菌的同源基因数达到7092个,普鲁兰多糖和聚苹果酸合成相关基因的蛋白序列有很高的保守性。出芽短梗霉CCTCC M2012223和Aureobasidium pullulans var.melanogenum亲缘关系最近,而这2株菌的黑色素合成相关基因的蛋白序列有一些插入和突变。【结论】本研究解析了出芽短梗霉CCTCC M2012223的基因组序列信息,获得黑色素、普鲁兰多糖和聚苹果酸合成相关基因,为后续的代谢机制解析和改造提供相关依据。     

出芽短梗霉新菌株RM1603产普鲁兰多糖条件优化及多糖分析

目的:出芽短梗霉RM1603是一株高产胞外多糖新菌株,通过优化其产糖条件,鉴定其多糖结构,为进一步开发利用RM1603产胞外多糖奠定理论基础。方法:以RM1603为出发菌株,在单因素分析确定最佳氮源与无机盐的基础上,利用正交试验探究RM1603最佳发酵产糖条件;薄层层析及红外光谱分析确定胞外多糖产物结构。结果:出芽短梗霉菌RM1603的初始多糖产量为28.91g/L,发酵条件优化后产糖量达到65.213g/L,提高了约2.3倍;结构分析表明RM1603的多糖产物为普鲁兰多糖。结论:出芽短梗霉RM1603是一株具有较大产糖优势,极具开发潜力的高产普鲁兰糖新菌株;奠定了开发利用RM1603生产普鲁兰多糖的理论基础。     

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。     

产无色胞外多糖菌株的筛选及其产物鉴定

从加拿大切叶蜂虫茧上分离到36株短梗霉,其中8株可程度不等的分泌胞外多糖。此多糖经支链淀粉酶(Pullulanase E.c.3.2.1.41)酶解产生麦芽三糖,酸水解产生葡萄糖,并与标准品的RF值相同。从而证明多糖为麦芽三糖通过1→6糖苷键连结聚合的出芽短梗胞糖(pullulsn)。它们可利用蔗糖,糖蜜作碳源分泌短梗胞糖,糖的转化率为25—32%。     

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。     

短梗霉感染文献回顾

短梗霉是一种在自然界广泛存在的暗色真菌,偶可引起人类感染,致病种有出芽短梗霉、黑色短梗霉、产酶短梗霉和曼氏短梗霉。临床表现多种多样,如真菌血症、腹膜炎、皮肤感染、脑膜炎、脾脓肿、肺炎、巩膜炎、角膜炎、淋巴结炎及甲真菌病等。短梗霉感染诊断较为困难,容易误诊。本文对Medline和中文文献数据库中的相关文献进行了系统查阅和分析,全面总结了短梗霉感染的地域分布、危险因子、临床表现形式、菌种类别、药物敏感性及其诊疗。     

出芽短梗霉在三种不同氮源的培养基中多糖积累以及形态变化

本研究旨在阐明出芽短梗霉在不同氮源培养基中形态和胞外多糖的积累及化学成分变化。采用摇瓶法培养出芽短梗霉。三种培养基的氮源分别为硝酸钠(培养基1,M1)、硫酸氨、酵母膏(培养基2,M2)和硫酸氨、蛋白胨和酵母膏(培养基3,M3)。M1培养基中,菌丝体和单细胞的生物量积累均比M2、M3低,但胞外多糖的产量则等于甚至略超过M2和M3。在指数生长的前期,白色菌丝体和酵母状细胞状态占优势。指数生长的后期,以厚垣孢子、肿大细胞和黑色菌丝体占优势。胞外多糖都能为茁霉多糖酶水解为麦芽糖和麦芽三糖,说明这些多糖的化学组成都具有(1→4,1→6)-α结构的茁霉多糖。但M1中产生的茁霉多糖结构单元为麦芽糖和麦芽三糖,且二者比例相当。M2中茁霉多糖的麦芽糖结构单元明显减少,而M3中144h后麦芽糖结构单元完全消失。这似乎表明氧化性的氮源和低溶解氧水平可能是造成茁霉多糖结构单元同时具有麦芽糖和麦芽三糖的原因。     

短梗霉胞外多糖发酵及其发酵动力学

对短梗霉（Aureobasidiumpullulans)胞外多糖（EPS）的发酵及其发酵动力学进行了研究。短梗霉菌体前期生长速度较快,到48b生长趋于稳定期,其胞外多糖合成随菌体生长的不断上升,到84b多糖的产量达到最高,为14.24(g/L)发酵实验基于Logitic方程和Luedeking-Piret方程,得到了描述发酵过程的动力学数学模型和模型参数,同时对实验数据与模型进行了验证比较。     

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。