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耐高渗酒精酵母的筛选
作 者: 贺东海
导 师: 王瑞明
学 校: 山东轻工业学院
专 业: 轻工技术与工程
关键词: 耐高渗 酵母 梯度渗透压 筛选
分类号: TS261.11
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
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。
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全文目录
摘要 9-10 ABSTRACT 10-11 第1章 绪论 11-25 1.1 酒精的性质和用途 11-14 1.1.1 酒精的理化性质 11 1.1.2 酒精的用途 11-12 1.1.3 酒精作为燃料添加物的前景 12-14 1.1.3.1 国际上酒精燃料发展现状及前景 12-13 1.1.3.2 国内酒精燃料发展现状及前景 13-14 1.2 酒精的生产工艺 14-16 1.2.1 传统的生产工艺 14-15 1.2.2 现代的新工艺 15-16 1.2.3 现代新工艺对酒精酵母菌株的要求 16 1.3 酵母菌研究概况 16-19 1.3.1 酵母菌概述 16-17 1.3.2 酵母菌的分类 17-18 1.3.2.1 形态学分类 17-18 1.3.2.2 生理学特征 18 1.3.2.3 分子生物学特征 18 1.3.3 培养基快速分类方法 18-19 1.4 产酒精酵母的培养技术 19-21 1.4.1 常用的产酒精酵母 19 1.4.2 酵母菌生长的影响因素 19-21 1.4.2.1 温度 19-20 1.4.2.2 pH 20 1.4.2.3 溶解氧 20 1.4.2.4 渗透压 20 1.4.2.5 水分 20-21 1.5 耐高渗酿酒酵母 21-22 1.5.1 耐高渗酿酒酵母的研究进展 21-22 1.5.2 耐高渗酵母菌的应用前景 22 1.6 实验路线及目标 22-25 1.6.1 实验的技术路线 22-23 1.6.2 实验的既定目标 23-25 第2章 材料与方法 25-33 2.1 材料 25-26 2.1.1 酵母菌的分离源 25 2.1.2 培养基 25 2.1.3 主要试剂及来源 25-26 2.1.4 主要仪器设备 26 2.2 筛选方法 26-28 2.2.1 酵母菌的分离 26-27 2.2.2 耐高渗酵母菌的筛选 27-28 2.2.2.1 耐高渗酵母菌的初筛 27 2.2.2.2 耐高渗酵母菌的初筛 27-28 2.2.2.2.1 紫外线诱变方法 27 2.2.2.2.2 硫酸二乙酯(DES)诱变方法 27 2.2.2.2.3 DES 紫外线复合诱变方法 27-28 2.2.2.3 耐高渗酵母菌的复筛 28 2.2.2.4 WL 琼脂培养基筛选酿酒酵母 28 2.3 酿酒酵母的鉴定 28-31 2.3.1 形态与培养特征 28 2.3.2 26SrDNA D1/D2 区序列分析 28-31 2.3.2.1 目的基因 PCR 的 DNA 制备 29 2.3.2.2 26SrDNA D1/D2 区的 PCR 扩增 29-30 2.3.2.3 目的基因连接和转化 30 2.3.2.4 转化子质粒检验 30-31 2.3.3 序列测定 31 2.3.4 序列分析 31 2.4 温度、pH 对酿酒酵母发酵的影响 31 2.4.1 温度的影响 31 2.4.2 pH 的影响 31 2.5 酿酒酵母菌株在高渗培养基上的生长曲线 31 2.6 耐酒精试验 31 2.7 发酵性能试验 31-33 2.7.1 发酵性能试验 31 2.7.2 酒精浓度测定方法 31-33 第3章 结果与分析 33-45 3.1 耐高渗酵母的筛选 33-34 3.1.1 耐高渗酵母菌的初筛 33 3.1.2 耐高渗酵母菌的复筛 33 3.1.3 酿酒酵母的 WL 琼脂培养基筛选 33 3.1.4 筛选方法的比较 33-34 3.2 酿酒酵母的鉴定 34-36 3.2.1 菌落形态比较 34-35 3.2.2 显微镜下的细胞形态比较 35-36 3.3 26SrDNA D4/D2区序列分析 36-39 3.4 温度、pH 对酿酒酵母发酵的影响 39-40 3.4.1 温度的影响 39 3.4.2 pH 的影响 39-40 3.5 菌株在高渗培养基上的生长曲线 40-42 3.5.1 F-3 的生长曲线 40-41 3.5.2 F-5 的生长曲线 41-42 3.6 耐酒精试验比较 42 3.7 发酵性能比较 42-45 第4章 结论与展望 45-46 4.1 结论 45 4.2 展望 45-46 参考文献 46-49 致谢 49-50 在学期间主要科研成果 50
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 酿造工业 > 酿酒工业 > 酿酒微生物 > 酵母(各种曲)
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