【摘要】：γ-聚谷氨酸(γ-Poly glutamic acid,γ-PGA)是由谷氨酸單體之間經(jīng)由γ-酰胺鍵脫水縮合而成的一種新型生物高分子聚合物。由于具有良好親水性、極強的吸水性、可降解性和生物親和性,γ-PGA在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、化妝品以及污水處理等諸多領(lǐng)域有廣闊而應(yīng)用前景。在農(nóng)業(yè)方面,PGA常被用作肥料增效劑和保水劑。本研究旨在從土壤和豆豉等原料中篩選到一株產(chǎn)γ-聚谷氨酸的枯草芽孢菌株,研究γ-聚谷氨酸的保肥作用和產(chǎn)生菌枯草芽孢桿菌的促生作用協(xié)同效果,對辣椒生長和產(chǎn)量的影響。從土壤中篩選到一株菌株,經(jīng)細菌的菌落形態(tài)、光學(xué)顯微鏡的鏡檢結(jié)果和16S rDNA的序列分析,推斷該菌株為枯草芽孢桿菌屬(Bacillus subtilis)。產(chǎn)物水解液的薄層層析結(jié)果顯示水解液為單一谷氨酸,說明產(chǎn)物為聚谷氨酸。粘度法測定聚谷氨酸的粘均分子量為1088 kDa。采用單因素試驗對固體發(fā)酵條件進行了優(yōu)化,結(jié)果如下:酒糟、豆渣、玉米粉等三種固體基質(zhì)中,豆渣是最佳固體發(fā)酵基質(zhì);固體培養(yǎng)基的最適含水量和最適初始pH分別為60%和7.5。將WJ47菌株的發(fā)酵產(chǎn)物作為菌肥,并對土壤進行了3種不同處理,研究菌肥對辣椒生長和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明菌肥能地促進辣椒的生長,并顯著地提高辣椒的產(chǎn)量,比未加菌的實驗組增產(chǎn)約30.4%。在此期間,用涂布計數(shù)的方法檢測土壤中WJ47菌株的菌體數(shù)量,以反映WJ47菌株在土壤中的生長狀況。結(jié)果表明,WJ47菌株能在土壤中長期穩(wěn)定存活。分別采用不同質(zhì)量濃度NaCl(0~5%)和不同pH值(7~10)液體培養(yǎng)基對WJ47菌株進行鹽堿脅迫實驗,來探究WJ47菌株對高鹽、堿性等理化環(huán)境的抗逆性。結(jié)果表明,WJ47菌株能在高鹽(5%NaCl)的NaCl溶液中或pH不大于9.0的堿性環(huán)境下穩(wěn)定生長。
【圖文】：

三種菌的革蘭氏染色結(jié)果

4.4 結(jié)果與討論4.4.1 產(chǎn)物與標準 PGA 水解液的薄層層析如圖 4-2A 所示，集中常見氨基酸在展開劑中的遷移速率都不一此薄層層析法可用來測定水解產(chǎn)物是否為單一的谷氨酸。圖 4-2B 所示，，L-谷氨酸與茚三酮反應(yīng)呈現(xiàn)紫紅色。三個斑點中為 L-谷氨酸，中間為提取樣品的水解產(chǎn)物，右為標準 γ-PGA 的水。三個點處于同一水平線，表明提取樣品和標準 γ-PGA 的水解產(chǎn)單一的谷氨酸。由此可以得出，提取的樣品為谷氨酸的多聚物GA。AB
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ920.1;TQ440.4

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本文編號：2599105