副干酪乳杆菌素高产菌株的诱变选育

论文摘要

目前延长食品保存期的主要方法是添加化学防腐剂,而化学防腐剂对人体健康都有或多或少的副作用。因此研究和开发各种天然、安全的防腐剂是人类健康和社会发展的需要。而取自于动植物的天然防腐剂,由于受到原料的生产周期及成本的制约,很难规模化生产。采用微生物发酵法是生产天然防腐剂的最佳选择。多种微生物均可产生抑菌物质,但作为人类益生菌的乳酸菌产生的抑菌物质,多为安全的肽类,是目前研究的热点。本课题研究的即是由副干酪乳杆菌（Lactobacillus paracasei HD1.7）产生的抑菌谱广、适用pH广的副干酪乳杆菌素,但由于副干酪乳杆菌HD1.7菌株为野生菌株,产量较低,为提高该菌株产抑菌物质产量,本课题对此野生菌株进行诱变选育。本课题采用物理和化学多种诱变育种技术对副干酪乳杆菌进行选育,利用紫外线诱变、NTG诱变以及微波诱变进行复合诱变处理,获得一株高产突变株副干酪乳杆菌素高产突变株W-6,效价从出发菌株的155AU/mL提高到了614AU/mL,连续传五代后仍具有良好的传代稳定性。试验对高产突变株W-6的发酵培养基及培养条件进行了优化。首先以MRS培养基为基础培养基,通过正交设计对碳源、氮源以及无机盐浓度进行优化,选择出各组分最适合的浓度,找出最佳发酵培养基。优化后的发酵培养基组成为:葡萄糖1.5%、果糖1%、乳糖1%,蛋白胨2%、牛肉膏0.5%、酵母粉0.1%,乙酸钠0.025%,K2HPO40.02%、MgSO4·7H2O 0.01%,MnSO4·H2O 0.0025%,吐温80 1mL/L,最佳培养条件为37℃,初始pH6.0,接种量4%,在此条件下,副干酪乳杆菌素的产量有较大的提高,比原产量提高19%。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 乳酸菌素研究进展
• 1.1.1 乳酸菌细菌素的分类
• 1.1.2 乳酸菌细菌素的检测方法
• 1.2 副干酪乳杆菌Lb.paracasei HD1.7
• 1.3 乳酸菌素产生菌的菌种选育
• 1.3.1 Nisin 合成的遗传学研究
• 1.3.2 菌种选育的方法
• 1.3.3 诱变育种主要方法
• 1.3.4 诱变剂的选择及影响诱变效果的因素
• 1.3.5 培养基的优化
• 1.4 乳酸菌素的应用前景
• 1.5 本课题研究的目的与意义
• 第2章 副干酪乳杆菌素高产菌株的选育
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 菌株
• 2.1.2 培养基
• 2.1.3 试剂与仪器
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 菌株活化
• 2.2.2 种子培养条件
• 2.2.3 发酵培养条件
• 2.2.4 指示菌菌悬液的制备
• 2.2.5 效价标准曲线的绘制
• 2.2.6 副干酪乳杆菌生长曲线的绘制
• 2.2.7 紫外线诱变副干酪乳杆菌HD 1.7
• 2.2.8 NTG 诱变
• 2.2.9 微波辐射
• 2.2.10 诱变高产菌株的筛选
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 效价标准曲线的绘制
• 2.3.2 副干酪乳杆菌生长曲线的绘制
• 2.3.3 紫外线对副干酪乳杆菌的诱变
• 2.3.4 NTG 对副干酪乳杆菌UV-4 的诱变
• 2.3.5 微波对副干酪乳杆菌N-2 的诱变
• 2.3.6 遗传稳定性试验
• 2.4 讨论
• 第3章 发酵培养基优化
• 3.1 试验材料
• 3.2 试验方法
• 3.2.1 不同碳源对菌株W-6 产副干酪乳杆菌素的影响
• 3.2.2 不同氮源对菌株W-6 产副干酪乳杆菌素的影响
• 3.2.3 无机盐对菌株W-6 产副干酪乳杆菌素的影响
• 3.2.4 不同培养条件对菌株W-6 产副干酪乳杆菌素的影响
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 碳源对高产菌株 W-6 发酵的影响
• 3.3.2 不同氮源对高的菌株发酵的影响
• 3.3.3 无机盐对高产菌发酵的影响
• 3.3.4 不同培养条件对高产菌株发酵的影响
• 3.4 讨论
• 结论
• 参考文献
• 致谢