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产麦角固醇酵母菌的筛选、诱变与发酵条件优化

作　者: 谢宗良
导　师: 张元亮
学　校: 河北大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 酵母麦角固醇筛选发酵
分类号: TQ920.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本试验改进了常用的麦角固醇含量测定方法。采用超声波破碎细胞后用乙醚萃取溶液中的麦角固醇,利用紫外分光光度计测定乙醚溶液中麦角固醇的浓度,这种方法快速准确,适用于产麦角固醇菌株的筛选。皂化-萃取法测定麦角固醇含量更准确,此方法适用于精确测定菌体中麦角固醇的含量。本试验对麦角固醇皂化-萃取提取条件进行了研究。结果表明：10mL发酵液中加入2.0mL 50%的KOH，1.5mL无水乙醇沸水浴皂化3小时,此时麦角固醇的皂化提取的效果较好。从63株酵母菌中筛选出麦角固醇高产菌株“石-3”,其麦角固醇含量占菌体干重的4%。以“石-3"为出发菌株,对其进行诱变处理(致死率为83.6%)。挑选出诱变菌株120株,采用破壁-乙醚萃取法测定麦角固醇含量,得到麦角固醇高产菌株“石-3-57"。利用皂化-萃取法精确测定“石-3-57"的麦角固醇含量为0.34g/L,其生物量比出发菌株“石-3”提高了48%,菌体中麦角固醇含量提高了11.5%。本试验对“石-3-57”的单因素发酵条件进行了研究,确定了最佳的碳源为蔗糖,氮源为牛肉膏,发酵温度为27℃,摇床转速为220转/分钟,发酵时间为28小时。在此条件下“石-3-57"菌体干重为8.29mg/mL,比出发菌株生物量提高了65.8%,其麦角固醇含量为4.6%。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章文献综述  9-22
  1.1 麦角固醇的应用及市场前景  9-10
  1.2 麦角固醇的理化性质  10-11
  1.3 微生物麦角固醇生物合成途径  11
  1.4 有关麦角固醇生物合成的几个主要基因的研究  11-15
  1.5 提高麦角固醇产量的途径  15-18
    1.5.1 自然筛选  15
    1.5.2 杂交  15
    1.5.3 原生质体融合  15-16
    1.5.4 诱变筛选  16-18
      1.5.4.1 物理诱变剂  16-17
      1.5.4.2 化学诱变  17-18
  1.6 麦角固醇发酵条件的研究  18-20
    1.6.1 碳源  18
    1.6.2 氮源  18
    1.6.3 其它营养因子  18-19
    1.6.4 通气条件  19
    1.6.5 发酵时间  19-20
    1.6.6 温度  20
    1.6.7 pH值  20
  1.7 麦角固醇的生产方法  20-21
    1.7.1 发酵法  20
    1.7.2 提取法  20-21
  1.8 选题意义及研究内容  21-22
第2章材料与方法  22-28
  2.1 材料  22-23
    2.1.1 菌种  22
    2.1.2 仪器与设备  22
    2.1.3 主要试剂  22-23
    2.1.4 相关溶液的配制  23
    2.1.5 培养基  23
  2.2 培养方法  23-24
    2.2.1 菌种活化  23-24
    2.2.2 种子制备  24
    2.2.3 摇瓶培养  24
  2.3 麦角固醇含量的测定方法  24-26
    2.3.1 乙酸酐显色法测定麦角固醇  24-25
      2.3.1.1 破壁时间对提取效率的影响  24
      2.3.1.2 细胞自溶与不自溶的比较  24
      2.3.1.3 乙酸酐显色法标准曲线的绘制  24-25
    2.3.2 破壁萃取法测定浓度  25
    2.3.3 皂化-萃取方法测定麦角固醇  25
    2.3.4 皂化-萃取法标准曲线的绘制  25-26
    2.3.5 麦角固醇含量的计算  26
  2.4 皂化-萃取法条件的优化  26
  2.5 菌种的诱变  26-27
    2.5.1 化学诱变  26-27
    2.5.2 物理诱变  27
    2.5.3 致死率的测定  27
  2.6 发酵条件的优化  27-28
第3章结果与讨论  28-50
  3.1 乙酸酐显色法测定麦角固醇含量  28-29
    3.1.1 破壁时间对提取率的影响  28
    3.1.2 菌体自溶与不自溶的比较  28
    3.1.3 乙酸酐显色法与皂化-萃取法测定结果的对照  28-29
  3.2 超声波破壁萃取法与皂化-萃取法测定结果的对照  29
  3.3 麦角固醇紫外光谱分析  29-30
  3.4 皂化提取过程中各种条件的影响  30-33
    3.4.1 氢氧化钾用量的影响  30-32
    3.4.2 乙醇用量的影响  32
    3.4.3 皂化时间的影响  32-33
  3.5 麦角固醇高产野生酵母菌的筛选  33-36
  3.6 菌种的诱变  36-43
    3.6.1 "石-3"菌体浓度的测定  36
    3.6.2 化学诱变  36-37
    3.6.3 物理诱变  37-43
  3.7 发酵条件的优化  43-50
    3.7.1 碳源的选择  43-45
    3.7.2 氮源的选择  45-46
    3.7.3 温度对发酵的影响  46-48
    3.7.4 摇床转速对发酵的影响  48-49
    3.7.5 发酵时间对麦角固醇含量的影响  49-50
第4章结论  50-51
参考文献  51-55
致谢  55

产麦角固醇酵母菌的筛选、诱变与发酵条件优化

内容摘要

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