褐藻酸降解菌的筛选及培养条件的优化

论文摘要

海洋微生物主要以海洋水体为正常栖居环境，与陆地相比，海洋环境以高盐、高压、低温和稀营养为特征，这使海洋微生物与陆生微生物相比在生理性质和理化性质方面有着诸多不同。由于其特殊的生理性质，使其自身产生结构新颖、功能多样的活性物质。而开发利用这些海洋微生物活性物质，使其更好的服务人类成为了当今世界的焦点。本论文主要以落潮期间采自大连金石滩凉水湾海带养殖场的具有腐烂病状的海带作为样品。从中筛选分离得到产生褐藻胶降解酶的海洋微生物菌株D-11，同时对菌株D-11生长特性、发酵产酶培养条件及菌株产酶的部分理化性质进行了研究。本论文采用DNS法测定菌株发酵产酶活力，确定了海洋微生物菌株D-11产褐藻胶降解酶的较佳培养条件，具体培养条件指标为，较佳培养基组成为：海藻酸钠浓度为0.4%；玉米浆浓度为1.85%；酵母膏浓度为0.92%；FeSO4浓度为0.01%；混合碳源浓度（蔗糖浓度）为3%,最佳NaCl浓度为3%，较佳培养条件为：培养温度28℃；培养基最佳pH值6.0；培养时间4d；接种量9%；培养基装量30ml，同时采用响应曲面分析法对影响菌株产酶相关因素进行分析，得出影响菌株产酶的显著因素为氮源浓度（玉米浆浓度）与酵母膏添加量。菌株初筛酶活为23.81U/ml，经过培养基优化与培养条件优化后，得到菌株产酶活力为57.65U/ml.

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 海洋微生物资源
• 1.1.1 海洋微生物特有的生存环境
• 1.1.2 世界上的海藻植物
• 1.1.3 藻类植物的分布
• 1.2 褐藻酸分子结构及其作用
• 1.2.1 褐藻酸分子的结构
• 1.2.2 寡糖的功能与研究现状
• 1.2.3 褐藻胶寡糖对大麦生长的影响
• 1.2.4 褐藻胶寡糖的抗菌性及抗肿瘤性
• 1.2.5 褐藻胶寡糖神经保护作用
• 1.2.6 褐藻胶寡糖对双歧杆菌体外生长影响的研究
• 1.3 褐藻酸的应用
• 1.3.1 海藻酸及海藻酸盐在生物技术中的应用
• 1.3.2 海藻酸及海藻酸盐在固定化技术中的应用
• 1.3.3 海藻酸及海藻酸盐在组织工程中的应用
• 1.3.4 海藻酸及海藻酸盐在微囊技术中的应用
• 1.3.5 海藻酸及海藻酸盐在食品中的应用
• 1.3.6 海藻酸钠在面制品中的应用
• 1.3.7 海藻酸及海藻酸盐在水果保鲜中的应用
• 1.4 海藻酸及海藻酸盐在日化行业中的应用
• 1.4.1 海藻酸及海藻酸盐在面膜中的应用
• 1.4.2 海藻酸及海藻酸盐在牙膏中的应用
• 1.4.3 海藻酸及海藻酸盐在固定化技术中的应用
• 1.5 海藻酸及海藻酸盐在其他领域中的应用
• 1.5.1 海藻酸及海藻酸盐在废水处理中的应用
• 1.5.2 海藻酸及海藻酸盐在纺织工业中的应用
• 1.6 褐藻胶的降解
• 1.6.1 褐藻胶降解方法
• 1.6.1.1 褐藻胶降解化学方法
• 1.6.1.2 褐藻胶降解物理方法
• 1.6.1.3 褐藻胶降解生物方法
• 1.6.2 研究褐藻酸降解菌的意义
• 1.6.3 褐藻酸降解菌研究现状
• 1.7 展望与前景
• 第二章 材料与方法
• 2.1 实验材料及设备
• 2.1.1 主要实验仪器及设备
• 2.1.2 主要实验药品
• 2.1.3 固体分离平板
• 2.1.4 液体发酵培养基
• 2.1.5 斜面培养基
• 2.1.6 液体种子培养基
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 菌种筛选
• 2.2.1.1 样品
• 2.2.1.2 样品的处理
• 2.2.2 初筛和复筛
• 2.2.2.1 初筛
• 2.2.2.2 复筛
• 2.2.3 酶活力的测定方法
• 2.2.4 标准曲线的制作
• 2.2.5 菌株遗传稳定性的研究
• 2.2.6 不同培养基对海洋微生物菌株产酶条件的影响
• 2.2.7 碳源
• 2.2.7.1 不同碳源对海洋微生物菌株酶活力的影响
• 2.2.7.2 碳源浓度对海洋微生物菌株酶活力的影响
• 2.2.8 氮源
• 2.2.8.1 不同氮源对海洋微生物菌株产酶活力的影响
• 2.2.8.2 氮源浓度对海洋微生物菌株产酶活力的影响
• 2.2.9 NaCl 浓度对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.2.10 混合碳源对海洋微生物菌株产褐藻酸酶的影响
• 2.2.10.1 较佳混合碳源
• 2.2.10.2 混合碳源浓度对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.2.11 培养条件对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.2.11.1 培养时间对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.2.11.2 培养基的初始 pH 值对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.2.11.3 培养温度对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.2.11.4 接种量对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.2.11.5 培养基装量对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.3 Design Expert 分析单因素对海洋微生物菌株产酶的影响
• 2.3.1 Plackett-Burman 分析菌株产酶显著影响因素
• 2.3.2 利用 Design Expert 软件绘制响应曲面
• 第三章 结果和讨论
• 3.1 菌株分离筛选结果
• 3.2 菌株产酶遗传稳定性的研究
• 3.3 不同培养基对海洋微生物菌株产褐藻酸酶的影响
• 3.4 营养物质组分对海洋细菌 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.4.1 碳源对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.4.2 氮源对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.4.3 碳源浓度对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.4.4 氮源浓度对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.5 NaCl 浓度对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.6 混合碳源对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.7 混合碳源比例对海洋微生物菌株 D-11 产酶的影响
• 3.8 培养条件对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.8.1 发酵时间对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.8.2 培养基初始 pH 对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.8.3 培养温度对海洋微生物菌株 D-11 产酶的影响
• 3.8.4 接种量对海洋微生物菌株 D-11 产褐藻酸酶的影响
• 3.8.5 装量对海洋微生物菌株 D-11 产酶活力的影响
• 3.9 Design Expert 分析海洋微生物菌株 D-11 产酶因素
• 3.9.1 Plackett-Burman 分析海洋微生物菌株 D-11 产酶显著影响因素
• 3.9.2 利用 Design Expert 软件绘制响应曲面
• 3.9.3 综合优化实验结果
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢