本文關(guān)鍵詞：瑞士乳桿菌（Lactobacillus helveticus）的高密度培養(yǎng)以及S層蛋白質(zhì)提取條件的優(yōu)化

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【摘要】：瑞士乳桿菌(Lactobacillus helveticus),是乳酸桿菌屬內(nèi)的一種產(chǎn)乳酸的桿狀細菌。越來越多的研究表明瑞士乳桿菌具有健康促進作用,例如能夠抑制腸道中病菌侵染、提高對病原菌的抗病力、調(diào)節(jié)機體免疫能力和改善胃腸道正常菌群等益生作用。瑞士乳桿菌細胞表面覆蓋了一層由單個蛋白亞基或糖蛋白組成的單層晶格結(jié)構(gòu)。隨著對S層蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、化學(xué)、遺傳和裝配的研究,越來越多的信息表明其在微載體、診斷裝置、生物傳感器、疫苗以及標記和輸送系統(tǒng)上有廣泛的應(yīng)用前景。本論文首先以乳酸菌培養(yǎng)基(MRS)為基礎(chǔ),針對MRS培養(yǎng)基中的碳源、氮源篩選出最適碳、氮源,再對培養(yǎng)基中碳氮比和緩沖體系進行了優(yōu)化,探索最適合瑞士乳桿菌菌株發(fā)酵的培養(yǎng)基成份；然后對發(fā)酵溫度、接種量、培養(yǎng)方式和發(fā)酵pH值進行了優(yōu)化,確定了瑞士乳桿菌的最佳培養(yǎng)條件；最后對瑞士乳桿菌的S層蛋白質(zhì)提取條件中的菌體收獲時間進行了優(yōu)化。經(jīng)優(yōu)化后的發(fā)酵液中的活菌數(shù)和提取的S層蛋白質(zhì)的量都有所提高。本論文的主要結(jié)果如下：1、在搖瓶發(fā)酵實驗中通過單因子實驗對瑞士乳桿菌培養(yǎng)基的主要成份進行優(yōu)化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)酵母粉和葡萄糖的促進菌體生長的效果分別明顯高于其他碳、氮源,然后通過調(diào)節(jié)C/N比值使之獲得較好的增菌效果；乙酸鈉、磷酸氫二鈉和磷酸氫二鉀作為唯一緩沖鹽成份時比其他緩沖鹽的增菌效果較好,然后對這三種緩沖鹽進行正交實驗,確定了優(yōu)化培養(yǎng)基中的緩沖鹽成份。優(yōu)化后的培養(yǎng)基成份為：酵母粉14.1 g/L,乙酸鈉8.12 g/L,磷酸氧二鈉9.94 g/L,磷酸氫二鉀18.61g/L,吐溫801.0 g/L,牛肉膏10.0g/L,葡萄糖15.0 g/L, MgSO4·7H2O 0.2 g/L, MnSO4·H2O 0.05 g/L�；罹鷶�(shù)到達9.4×108 CFU/mL,比優(yōu)化前提高了大約2.7倍。2、在優(yōu)化的最佳培養(yǎng)基基礎(chǔ)上,通過單因子實驗確定了瑞士乳桿菌在搖瓶中最佳發(fā)酵條件為：發(fā)酵溫度37℃C,接種量5%,靜置發(fā)酵;然后在此基礎(chǔ)上對發(fā)酵罐的發(fā)酵條件進行了優(yōu)化,確定為：發(fā)酵罐溫度37℃,接種量5%,厭氧發(fā)酵,發(fā)酵pH值恒定為6.8。通過以上的發(fā)酵條件的優(yōu)化,在10L發(fā)酵罐中發(fā)酵后的瑞士乳桿菌的活菌數(shù)到達1.4×109 CFU/mL,比優(yōu)化前提高了4倍。3、通過預(yù)實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同菌體收獲時間對S層蛋白質(zhì)的提取量有著明顯的影響。通過研究發(fā)酵12h、16h、20h和24h時收獲的菌體對S層蛋白質(zhì)純度和質(zhì)量的影響,結(jié)果表明發(fā)酵20 h時收獲菌體,可以獲得最大的提取量,為1.48mg/g菌體。
【關(guān)鍵詞】：瑞士乳桿菌 高密度培養(yǎng) S層蛋白質(zhì)
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TS201.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 0 前言11-27
• 0.1 益生菌11-13
• 0.1.1 概念11
• 0.1.2 種類11-13
• 0.2 乳酸菌13-17
• 0.2.1 概念和特點13
• 0.2.2 分類13-14
• 0.2.3 益生功能14-17
• 0.3 微生物高密度培養(yǎng)技術(shù)17-21
• 0.3.1 高密度培養(yǎng)概念17
• 0.3.2 實現(xiàn)方式17-21
• 0.4 S層蛋白質(zhì)21-26
• 0.4.1 亞顯微結(jié)構(gòu)22-23
• 0.4.2 功能23
• 0.4.3 應(yīng)用23-26
• 0.5 論文研究的內(nèi)容和意義26-27
• 1. 瑞士乳桿菌高密度培養(yǎng)培養(yǎng)基的優(yōu)化27-39
• 1.0 引言27
• 1.1 實驗材料27-29
• 1.1.1 菌種27
• 1.1.2 培養(yǎng)基27-28
• 1.1.3 藥品與試劑28-29
• 1.1.4 儀器與設(shè)備29
• 1.2 實驗方法29-31
• 1.2.1 瑞士乳桿菌的菌種保藏29
• 1.2.2 瑞士乳桿菌的活化29-30
• 1.2.3 活菌數(shù)的測定30
• 1.2.4 不同碳源對瑞士乳桿菌生長的影響30
• 1.2.5 不同碳源添加量對瑞士乳桿生長的影響30
• 1.2.6 不同氮源對瑞士乳桿菌生長的影響30-31
• 1.2.7 不同碳氮比對瑞士乳桿菌生長的影響31
• 1.2.8 不同緩沖鹽對瑞士乳桿菌生長的影響31
• 1.3 結(jié)果和討論31-37
• 1.3.1 不同碳源對瑞士乳桿菌生長的影響31-32
• 1.3.2 不同碳源添加量對瑞士乳桿菌生長的影響32-33
• 1.3.3 不同氮源對瑞士乳桿菌生長的影響33-34
• 1.3.4 不同碳氮比對瑞士乳桿菌生長的影響34-35
• 1.3.5 不同緩沖鹽對瑞士乳桿菌生長的影響35-37
• 1.4 本章小結(jié)37-39
• 2. 瑞士乳桿菌高密度培養(yǎng)條件的優(yōu)化39-49
• 2.0 引言39
• 2.1 實驗材料39-41
• 2.1.1 菌種39-40
• 2.1.2 培養(yǎng)基40
• 2.1.3 藥品與試劑40
• 2.1.4 儀器與設(shè)備40-41
• 2.2 實驗方法41-42
• 2.2.1 搖瓶體系中瑞士乳桿菌發(fā)酵條件的優(yōu)化41
• 2.2.2 10L發(fā)酵罐體系中瑞士乳桿菌發(fā)酵條件的優(yōu)化41-42
• 2.3 結(jié)果和討論42-48
• 2.3.1 搖瓶體系中瑞士乳桿菌發(fā)酵條件的優(yōu)化42-45
• 2.3.2 10L發(fā)酵罐體系中瑞士乳桿菌發(fā)酵條件的優(yōu)化45-47
• 2.3.3 瑞士乳桿菌高密度培養(yǎng)條件的確立47-48
• 2.4 本章小結(jié)48-49
• 3. S層蛋白質(zhì)提取條件的優(yōu)化49-55
• 3.0 引言49
• 3.1 實驗材料49-50
• 3.1.1 菌種49
• 3.1.2 培養(yǎng)基49
• 3.1.3 藥品與試劑49-50
• 3.1.4 儀器與設(shè)備50
• 3.2 實驗方法50-52
• 3.2.1 S層蛋白質(zhì)的提取50-51
• 3.2.2 不同收獲時間對活菌數(shù)和菌體質(zhì)量的影響51
• 3.2.3 不同收獲時間對S層蛋白質(zhì)提取質(zhì)量的影響51-52
• 3.3 結(jié)果和討論52-54
• 3.3.1 不同收獲時間對活菌數(shù)和菌體質(zhì)量的影響52-53
• 3.3.2 不同收獲時間對S層蛋白質(zhì)提取質(zhì)量的影響53-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 全文總結(jié)55-56
• 參考文獻56-61
• 致謝61

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本文編號：827870