海洋溶菌酶产生菌YJ007的选育、鉴定和发酵条件优化

论文摘要

海洋微生物溶菌酶与动植物来源的溶菌酶及其它微生物来源的溶菌酶相比具有独特的优势，应用前景广泛。本论文对一株产溶菌酶的海洋芽孢杆菌进行了选育、鉴定和发酵条件优化的研究，为海洋微生物溶菌酶的研究和应用奠定了基础。以一株产溶菌酶的海洋芽孢杆菌S-12-86为出发菌株，对其进行原生质体的制备和再生。结果表明原生质体的最佳制备条件为：以菌株S-12-86培养18h，采用溶菌酶液与菌液1：1配比，溶菌酶浓度为1．0mg／mL，在35℃下，酶解30min，原生质体形成率为97．6％，再生率为23．6％。将此条件下获得的原生质体于30W紫外灯下80cm照射120s进行诱变处理。诱变处理后初筛复筛，并结合产酶性能稳定性分析，获得了一株产溶菌酶活性比原始菌株提高46．8％且性能稳定的突变菌株YJ007。对筛选出的高产菌株YJ007进行其形态观察和部分生理生化指标的测定以及系统发育学分析。结果表明，该菌株具有典型的芽孢杆菌属的形态学特征；YJ007的16S rDNA序列在GenBank的注册号为EU016215，与Bacillus licheniformisDSM13T（X68416）同源性高达99．68％，确定为地衣芽孢杆菌（B.licheniformis）。采用单因素实验对突变株YJ007的产酶条件进行了研究，得到其最佳培养基成份：玉米粉、蛋白胨、牛肉膏、NaCl、MgSO4；最佳培养条件：初始pH值为7．5，温度为30℃，转速为200r／min，接种量为6％，接种时间为18～20h，发酵培养时间为20～22h。在此基础上采用二次回归正交设计对突变株YJ007的发酵培养基进行了优化。得到理想最优培养基条件：玉米粉0．200％、蛋白胨0．773％、牛肉膏0．132％、NaCl 0．320％、MgSO40．759×10-5mol／L。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 海洋微生物酶研究进展
• 1.1.1 海洋微生物研究进展
• 1.1.2 海洋微生物酶研究进展
• 1.2 溶菌酶研究进展
• 1.2.1 溶菌酶的来源与分布
• 1.2.2 溶菌酶活性测定方法与抑菌作用
• 1.2.3 溶菌酶的空间结构
• 1.2.4 溶菌酶的基因与空间构象的关系
• 1.2.5 溶菌酶潜在的价值与应用前景
• 1.3 回归正交设计法
• 1.3.1 回归正交设计法的特点及应用
• 1.3.2 二次回归正交试验的组合设计方法
• 1.4 立题背景和研究意义
• 2 海洋溶菌酶高产菌株的选育
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 菌种
• 2.1.2 培养基及试剂
• 2.1.3 主要仪器
• 2.1.4 实验方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 菌株S-12-86在液体完全培养基中的生长过程
• 2.2.2 原生质体的制备与再生
• 2.2.3 原生质体紫外诱变处理
• 2.2.4 高产菌株的筛选
• 2.2.5 传代次数对产酶的影响
• 2.3 结论
• 3 海洋溶菌酶高产菌株的鉴定
• 3.1 材料和方法
• 3.1.1 菌种
• 3.1.2 培养基及试剂
• 3.1.3 主要仪器
• 3.1.4 实验方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 形态特征
• 3.2.2 生理生化特征
• 3.2.3 16S rDNA的基因序列
• 3.2.4 系统发育学分析
• 3.3 结论
• 4 海洋溶菌酶高产菌株发酵条件的优化
• 4.1 材料和方法
• 4.1.1 菌种
• 4.1.2 培养基
• 4.1.3 主要仪器
• 4.1.4 发酵培养条件
• 4.1.5 生物量的测定
• 4.1.6 酶活性测定方法
• 4.1.7 菌株YJ007产溶菌酶条件的筛选
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 碳源对产酶的影响
• 4.2.2 氮源对产酶的影响
• 4.2.3 金属离子对产酶的影响
• 4.2.4 培养基起始pH对产酶的影响
• 4.2.5 培养温度对产酶的影响
• 4.2.6 摇床转速对产酶的影响
• 4.2.7 接种量对产酶的影响
• 4.2.8 生长曲线与产酶曲线的测定
• 4.2.9 二次正交回归设计优化发酵培养基
• 4.3 结论
• 全文结论
• 参考文献
• 致谢
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