论文摘要
乳酸菌新资源及特性的研究一直倍受关注。乳酸菌产生的乳酸菌素也早在1928年被很多研究学者所认知,并不断广泛深入地研究。由于乳酸菌素具有高效、无毒、无残留、无抗药性等优点,在很多应用领域是人工合成的防腐剂及抗生素最佳的替代物。本研究通过分离纯化一株植物乳杆菌ZJ317所产乳酸菌素,优化发酵条件提高乳酸菌素的产量,并考察该菌作为饲料添加剂的应用效果,以期代替饲料抗生素。本研究的主要内容分为三部分：1)比较三种粗提方法,即吸附法、硫酸铵盐析、双水相萃取法,对分离植物乳杆菌ZJ317抑菌活性物质的效果,结果显示,PEG/（NH4）2SO4双水相体系的萃取效果最好,萃取条件为：17.971%的PEG 2000,18.430%的硫酸铵,1%的NaCl, pH为3.766；随后采用流动相为蒸馏水,流速为1 mL/min的SephacrylS-100 HR凝胶过滤层析法,除去PEG等物质；经各种离子层析法筛选,选定DEAE Sepharose Fast Flow层析柱,纯化条件为：流速1 mL/min,平衡液为pH为5.4,20 mM的乙酸-乙酸钠缓冲液,洗脱液为含1 M NaCl的平衡液；再经Tricine-SDS-PAGE电泳法检测该抑菌活性物质的分子量为4.0 kDa左右,属于小分子多肽类物质,证实植物乳杆菌ZJ317产的抑菌活性物质为乳酸菌素,命名为植物乳杆菌素ZJ317。2)通过单因素实验、PB实验、最陡爬坡试验及响应面法优化的最佳发酵条件为：培养温度为37℃,装液量为20 mL/50 mL,培养基初始pH值为6.5,接种量为5.00%；2.15%葡萄糖、1.50%麦芽糖、0.50%蛋白胨、1.60%酵母提取物、0.20%磷酸二氢钾、0.50%乙酸钠、0.20%柠橡酸三铵、0.02%七水硫酸镁、0.005%四水硫酸锰,0.20%吐温80,产植物乳杆菌素ZJ317的效价较优化前提高了60.22%。3)初步研究植物乳杆菌素ZJ317及其生产菌共同作为饲料添加剂应用于刚断奶的仔猪。其对生产性能的影响显示,添加该乳酸菌素活菌饲喂仔猪,可以提高仔猪的日增重,提高饲料转化率；从腹泻率和死亡率看,可以起到抗生素痢菌净一样抑菌的效果；对肉品质的影响,其对肉色和pH值没有改观,在正常范围内,却提高了肉的系水力及嫩度；利用PCR-DGGE法分析仔猪肠道菌群变化,结果表明,植物乳杆菌素ZJ317及其生产菌发酵液的协同作用可以部分替代抗生素痢菌净,维持肠道菌群平衡。
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摘要ABSTRACT第一章 绪论1.1 立题背景1.2 乳酸菌的概述1.2.1 乳酸菌的定义及分类1.2.2 乳酸菌的应用1.3 乳酸菌素1.3.1 乳酸菌素的定义1.3.2 乳酸菌素与抗生素的区别1.3.3 影响乳酸菌素产量的主要因素1.3.4 乳酸菌素的分离纯化1.3.5 乳酸菌素的安全性及应用1.3.6 乳酸菌素的研究现状1.4 本研究的主要内容及目的第二章 植物乳杆菌素ZJ317分离纯化2.1 实验材料2.1.1 菌种2.1.2 主要试剂2.1.3 主要仪器及设备2.2 实验方法2.2.1 菌种的活化、培养2.2.2 植物乳杆菌ZJ317发酵液的处理2.2.3 植物乳杆菌素ZJ317的分离2.2.4 植物乳杆菌素ZJ317的纯化2.2.5 细菌素的检测2.3 结果与讨论2.3.1 细菌素效价标准曲线的测定2.3.2 植物乳杆菌素ZJ317的分离2.3.3 植物乳杆菌素ZJ317的纯化2.3.4 Tricine-SDS-PAGE检测细菌素分子量2.4 本章小结第三章 植物乳杆菌ZJ317产细菌素的发酵优化3.1 实验材料与仪器3.1.1 菌种3.1.2 主要设备和仪器3.1.3 主要试剂3.2 实验方法3.2.1 菌种活化培养3.2.2 植物乳杆菌ZJ317发酵液的处理3.2.3 植物乳杆菌素ZJ317抑菌活性的测定3.2.4 效价标准曲线的测定3.2.5 细菌素产生菌ZJ317发酵培养条件的优化3.2.6 细菌素产生菌ZJ317培养基成分的优化3.2.7 PB试验3.2.8 最陡爬坡试验3.2.9 响应面分析3.3 结果和讨论3.3.1 培养基的初始pH对细菌素产量的影响3.3.2 装液量对细菌素产量的影响3.3.3 接种量对细菌素产量的影响3.3.4 温度对细菌素产量的影响3.3.5 碳源对细菌素产量的影响3.3.6 氮源对细菌素产量的影响3.3.7 磷酸盐对细菌素产量的影响3.3.8 吐温80对细菌素产量的影响3.3.9 PB试验分析结果3.3.10 最陡爬坡试验3.3.11 响应面试验分析结果3.4 本章小结第四章 植物乳杆菌ZJ317在仔猪饲喂中的应用4.1 试验材料4.1.1 试验时间和地点4.1.2 乳酸菌制剂的制备4.1.3 实验设计4.1.4 实验动物4.1.5 基础日粮及营养水平4.1.6 主要试剂4.1.7 主要仪器设备4.2 试验方法4.2.1 试验场地4.2.2 饲养管理4.2.3 检测指标与测定方法4.2.4 数据处理4.3 结果与讨论4.3.1 生产性能4.3.2 肉品质4.3.3 PCR-DGGE分析肠道菌群变化4.4 本章小结第五章 结论5.1 总结5.2 展望参考文献附录1 培养基配方附录2 部分试剂的配制致谢
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