发状念珠蓝细菌的固体培养及其多糖的研究

• 作 者: 王岳
• 机 构: 陕西科技大学
• 出 处: 陕西科技大学
• 发表日期: 2010年期

发状念珠蓝细菌是一种陆生菌,生长在干旱、半干旱地区的部分荒漠草原和荒漠地带。为了开发发状念珠藻的人工培养技术和恢复发状念珠藻有限的生物资源,本文以液态培养的发状念珠蓝细菌作为接种菌源,通过三种不同堆积固体界面培养,研究了固体材料的润湿性对发状念珠蓝细菌细胞的生长和胞外多糖分泌的影响;通过添加具有亲水性的胞外多糖,调节固体基质材料对水分的润湿状况,使发状念珠蓝细菌能够更好的在固体材料上生长;比较不同培养条件下,发菜念珠蓝细菌的生长,多糖分泌量以及蛋白质含量的差异;对粗沙上培养的发状念珠蓝细菌多糖的提取分离工艺及其化学结构进行了初步研究,主要结果如下:　　
(1)在堆积的固体基质材料上培养,固体材料的润湿性对在其上生长的发状念珠蓝细菌有很大影响。通过选取三种不同润湿性的固体材料粗沙,PA6和玻璃渣作为培养基质,分别以水,BG11(含氮)和BG110(不含氮)作培养液,通过测定发菜细胞的生物量变化及胞外多糖含量来确定最优培养条件。结果表明,以BG110作培养液,润湿性适宜的粗沙作固体培养基质较为适宜。　　
(2)研究通过添加具有亲水性的胞外多糖阿拉伯胶,调节固体基质材料对水分的润湿状况,使发状念珠蓝细菌能够在固体材料上更好的生长。通过实验可得阿拉伯胶最佳的添加量为0.3％。　　
(3)比较液体培养和三种不同固体基质材料培养的发状念珠蓝细菌的生长情况,多糖分泌量以及蛋白质含量,可得不同培养条件下各含量差异较明显。结果表明,发状念珠蓝细菌的生长速率和荚膜多糖分泌量均为液体培养的条件下最高,粗沙上次之,PA6上再次之,玻璃渣上最低,而发状念珠蓝细菌胞外多糖的分泌情况与荚膜多糖分泌情况刚好相反;另外状念珠蓝细菌中蛋白含量在液培条件下含量最高,要明显高于其他所有固体培养。　　
(4)研究粗沙上培养的发菜多糖的提取工艺,得到发状念珠蓝细菌中水溶性粗多糖的最佳提取工艺为:料液比1:100(g:ml)、浸提时间2h和浸提温度80℃;粗砂上培养的状念珠蓝细菌中水溶性粗多糖的最佳醇沉工艺为:乙醇浓度为95％,乙醇加入体积倍数为5倍以及培养液浓缩程度为14倍。　　
(5)粗沙上培养的发状念珠蓝细菌胞外多糖和荚膜多糖经DEAE-52离子交换柱层析后,胞外多糖得到一个组分GPS,为酸性糖;荚膜多糖得到三个组分,其中一个为中性糖命名为GPSC,另两种为酸性糖,分别命名为GPSA和GPSB。通过Sephadex G-100柱层析和紫外扫描检测,GPS、GPSA和GPSB均为单一多糖。