耐高渗酒精酵母的筛选

论文摘要

在全球环境恶化、温室效应加剧、能源危机日益严峻的背景下,酒精作为一种可循环利用的绿色能源,正逐渐成为能源发展的战略方向。目前其生产方法以酵母发酵为主，优良性能酒精酵母的筛选在工业生产上具有重要的意义。耐高渗酵母是一类能在高渗透压环境繁殖、发酵的真核微生物。耐高渗酵母的耐渗特性适用于浓醪发酵，解决发酵过程中的各种问题。在高渗环境中酵母培养条件的改变会生产甘油和赤藓糖醇。其在化工、食品、医药、发酵等多方面有广泛的应用和前景，深入的研究和开发耐高渗酵母具有重要的意义。本文建立了用梯度渗透压驯化筛选样品中酵母菌的方法，从土壤、水果、糖蜜等环境中筛选出两株极耐高渗酵母，编号为F-3、F-5。并通过生理生化实验对其进行了形态、发酵特性鉴定和分子生物学鉴定。同时，进行了酿酒酵母的耐酒精实验及发酵性能对比试验，以验证所筛选耐高渗酵母的性能。实验采用了14%氯化钠渗透压直接筛选和梯度渗透压驯化筛选方法，结果表明，在过高的渗透压下，梯度渗透压驯化筛选方法对酵母筛选更有用。主要鉴定结果为：酵母菌株能在14%氯化钠渗透压环境生长、发酵。生长最适条件是pH6和30℃。分子生物学鉴定比对结果与假丝酵母同源性很高。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 酒精的性质和用途
• 1.1.1 酒精的理化性质
• 1.1.2 酒精的用途
• 1.1.3 酒精作为燃料添加物的前景
• 1.1.3.1 国际上酒精燃料发展现状及前景
• 1.1.3.2 国内酒精燃料发展现状及前景
• 1.2 酒精的生产工艺
• 1.2.1 传统的生产工艺
• 1.2.2 现代的新工艺
• 1.2.3 现代新工艺对酒精酵母菌株的要求
• 1.3 酵母菌研究概况
• 1.3.1 酵母菌概述
• 1.3.2 酵母菌的分类
• 1.3.2.1 形态学分类
• 1.3.2.2 生理学特征
• 1.3.2.3 分子生物学特征
• 1.3.3 培养基快速分类方法
• 1.4 产酒精酵母的培养技术
• 1.4.1 常用的产酒精酵母
• 1.4.2 酵母菌生长的影响因素
• 1.4.2.1 温度
• 1.4.2.2 pH
• 1.4.2.3 溶解氧
• 1.4.2.4 渗透压
• 1.4.2.5 水分
• 1.5 耐高渗酿酒酵母
• 1.5.1 耐高渗酿酒酵母的研究进展
• 1.5.2 耐高渗酵母菌的应用前景
• 1.6 实验路线及目标
• 1.6.1 实验的技术路线
• 1.6.2 实验的既定目标
• 第2章 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 酵母菌的分离源
• 2.1.2 培养基
• 2.1.3 主要试剂及来源
• 2.1.4 主要仪器设备
• 2.2 筛选方法
• 2.2.1 酵母菌的分离
• 2.2.2 耐高渗酵母菌的筛选
• 2.2.2.1 耐高渗酵母菌的初筛
• 2.2.2.2 耐高渗酵母菌的初筛
• 2.2.2.2.1 紫外线诱变方法
• 2.2.2.2.2 硫酸二乙酯（DES）诱变方法
• 2.2.2.2.3 DES 紫外线复合诱变方法
• 2.2.2.3 耐高渗酵母菌的复筛
• 2.2.2.4 WL 琼脂培养基筛选酿酒酵母
• 2.3 酿酒酵母的鉴定
• 2.3.1 形态与培养特征
• 2.3.2 26SrDNA D1/D2 区序列分析
• 2.3.2.1 目的基因 PCR 的 DNA 制备
• 2.3.2.2 26SrDNA D1/D2 区的 PCR 扩增
• 2.3.2.3 目的基因连接和转化
• 2.3.2.4 转化子质粒检验
• 2.3.3 序列测定
• 2.3.4 序列分析
• 2.4 温度、pH 对酿酒酵母发酵的影响
• 2.4.1 温度的影响
• 2.4.2 pH 的影响
• 2.5 酿酒酵母菌株在高渗培养基上的生长曲线
• 2.6 耐酒精试验
• 2.7 发酵性能试验
• 2.7.1 发酵性能试验
• 2.7.2 酒精浓度测定方法
• 第3章 结果与分析
• 3.1 耐高渗酵母的筛选
• 3.1.1 耐高渗酵母菌的初筛
• 3.1.2 耐高渗酵母菌的复筛
• 3.1.3 酿酒酵母的 WL 琼脂培养基筛选
• 3.1.4 筛选方法的比较
• 3.2 酿酒酵母的鉴定
• 3.2.1 菌落形态比较
• 3.2.2 显微镜下的细胞形态比较
• 3.3 26SrDNA D4/D2区序列分析
• 3.4 温度、pH 对酿酒酵母发酵的影响
• 3.4.1 温度的影响
• 3.4.2 pH 的影响
• 3.5 菌株在高渗培养基上的生长曲线
• 3.5.1 F-3 的生长曲线
• 3.5.2 F-5 的生长曲线
• 3.6 耐酒精试验比较
• 3.7 发酵性能比较
• 第4章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间主要科研成果