细菌源脂肽的规模化制备和BM脂肽毒理及其防治灰霉病药效的研究
发布时间：2021-11-13 04:38
细菌源脂肽类抗生素于上世纪60年代末从枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis的代谢产物中被发现,在之后的半个世纪中其抗植物病原真菌、细菌、肿瘤等活性研究被大量报道,但迄今细菌源脂肽无法规模化提取与纯化,因此其应用研究难以开展。本文克服了细菌源脂肽的表面活性与起泡特性对其分离纯化过程的干扰,首先为新结构且活性好的BM脂肽建立了经济可行的规模化制备工艺。严格遵循“以极性为依据循序渐进除杂”的原则,对酸化沉淀、甲醇浸提、有机溶剂沉淀、盐析、萃取、硅胶柱层析与HZ806大孔树脂吸附等成熟且易于放大的分离纯化单元工艺进行试验与优化,考察细菌源脂肽表面活性对这些工艺的影响,逐步去除杂质,建立其规模化制备新工艺,并最终获得高纯度脂肽样品。新工艺从含量为120 mg/L BM脂肽的海洋芽孢杆菌Bacillus marinus B-9987的发酵液中,规模制备了 87.51%-100%纯度的BM脂肽样品,收率>81.73%,实现了高纯度细菌源脂肽样品的百克级制备。而且该工艺对原料要求较低,允许发酵阶段使用天然培养基,可从既有芽孢杆菌微生物农药的规模化生产过程中分离纯化其中的脂肽,具有实际应...
【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：129 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．１?ＢＭ脂肽的高效液相检测图谱??Ｆｉｇ．?２．１?ＨＰＬＣ?ｓｐｅｃｔｒｕｍ?ｏｆ?ＢＭ?ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ??根据上述定量检测方法获得检测样品溶液中ＢＭ脂肽的浓度之后，结合其在预处理??
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９０°Ｃ水浴中静置４ｈ，之后取出样品进行ＨＰＬＣ定量检测分析，并与２５°Ｃ室温条件下??的ＢＭ脂肽样品含量进行比较，确定其具有较好的热稳定性，在２５－７０°Ｃ之间比较稳定，??但在高于８０°Ｃ的环境下略有降解。ＢＭ脂肽热稳定性的考察结果详见图２．２。??２．２．２．２酸碱稳定性试验??将８７．５１％纯度ＢＭ脂肽样品水溶液的ｐＨ值分别调节至１．０－１０．０之间后，静置过夜。??之后调节至中性并进行ＨＰＬＣ定量检测分析，并与ｐＨ?７．０中性条件下的ＢＭ脂肽样品??含量进行比较。结果表明，ＢＭ脂肽在ｐＨ?３．０－９．０之间稳定性良好，但在过于酸性??（ｐＨ＜２．０）或过于碱性（ＰＨ＞９．０）的溶液中均会出现降解现象（详见图２．２）。??＿＿＿??２５°Ｃ?４５°Ｃ?５０°Ｃ?６０°Ｃ?７０°Ｃ?８０°Ｃ?？§?ｐＨ?１．０?ｐＨ?２．０?ｐＨ?３．０?ｐＨ?４．０?ｐＨ?７．０?ｐＨ?８．０?ｐＨ?９．０?ｐＨ?１０．０??＾?Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?＾?Ａｃｉｄｉｔｙ?ａｎｄ?ａｌｋａｌｉｎｉｔｙ??图２．２?ＢＭ脂肽的热稳定性与酸碱稳定性（邓肯氏新复极差法，／Ｋ０．０５，以下各图均同）??Ｆｉｇ．?２．２?Ｔｈｅｒｍａｌ?ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ?ａｎｄ?ａｃｉｄｉｃ?ａｎｄ?ｂａｓｉｃ?ｓｔａｂｉｌｉｔｙ?ｏｆ?ＢＭ?ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ?（Ｄｕｎｃａｎ＇ｓ??ｍｕｌｔｉｐｌｅ?ｒａｎｇｅ?ｔｅｓｔ?ｗｉｔｈｐ＜０．０５
【参考文献】：
期刊论文
[1]Bacillomycin D发酵与纯化工艺优化及其抑菌活性初步研究[J]. 顾康博,张道敬,罗远婵,李元广. 农药学学报. 2017(04)
[2]中试规模纯化海洋芽孢杆菌源脂肽类化合物[J]. 顾康博,管成,许家慧,李淑兰,罗远婵,沈国敏,张道敬,李元广. 生物工程学报. 2016(11)
[3]脂肽类抗生素及其作用机制[J]. 陈萍,冯芬,杨恬然,辛明秀. 微生物学杂志. 2015(05)
[4]农药科学混配技术探究[J]. 徐红霞. 农技服务. 2015(04)
[5]Isolation and characterization of halophilic Bacillus sp.BS3 able to produce pharmacologically important biosurfactants[J]. MBS Donio,SFA Ronica,V Thanga Viji,S Velmurugan,J Adlin Jenifer,M Michaelbabu,T Citarasu. Asian Pacific Journal of Tropical Medicine. 2013(11)
[6]我国粮食生产形势不容乐观[J]. 陈印军. 农业工程技术(农产品加工业). 2013(10)
[7]生物农药研究进展与未来展望[J]. 邱德文. 植物保护. 2013(05)
[8]海洋芽胞杆菌B-9987产新型抗菌环脂肽Marinhysin A的培养基优化[J]. 陈杰,魏鸿刚,罗远婵,张道敬,李淑兰,田黎,李元广. 中国生物工程杂志. 2013(01)
[9]生物农药应用前景与推广策略初探[J]. 侯文英. 农业技术与装备. 2012(14)
[10]关于目前我国的粮食形势——兼驳忽视粮食安全的几种议论[J]. 丁声俊. 河南工业大学学报(社会科学版). 2012(02)
博士论文
[1]多粘类芽孢杆菌和海洋芽孢杆菌可湿性粉剂的研制及其加工工艺的优化与放大[D]. 刘振华.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]海洋芽孢杆菌B-9987抑菌物质的分离及生物活性研究[D]. 刘荣峰.华东理工大学 2011
[2]基于计算机视觉技术的植物病害检测方法的研究[D]. 朱圣盼.浙江大学 2007
本文编号：3492336
【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：129 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．１?ＢＭ脂肽的高效液相检测图谱??Ｆｉｇ．?２．１?ＨＰＬＣ?ｓｐｅｃｔｒｕｍ?ｏｆ?ＢＭ?ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ??根据上述定量检测方法获得检测样品溶液中ＢＭ脂肽的浓度之后，结合其在预处理??
华东理工大学博士学位论文?第３７页??９０°Ｃ水浴中静置４ｈ，之后取出样品进行ＨＰＬＣ定量检测分析，并与２５°Ｃ室温条件下??的ＢＭ脂肽样品含量进行比较，确定其具有较好的热稳定性，在２５－７０°Ｃ之间比较稳定，??但在高于８０°Ｃ的环境下略有降解。ＢＭ脂肽热稳定性的考察结果详见图２．２。??２．２．２．２酸碱稳定性试验??将８７．５１％纯度ＢＭ脂肽样品水溶液的ｐＨ值分别调节至１．０－１０．０之间后，静置过夜。??之后调节至中性并进行ＨＰＬＣ定量检测分析，并与ｐＨ?７．０中性条件下的ＢＭ脂肽样品??含量进行比较。结果表明，ＢＭ脂肽在ｐＨ?３．０－９．０之间稳定性良好，但在过于酸性??（ｐＨ＜２．０）或过于碱性（ＰＨ＞９．０）的溶液中均会出现降解现象（详见图２．２）。??
９０°Ｃ水浴中静置４ｈ，之后取出样品进行ＨＰＬＣ定量检测分析，并与２５°Ｃ室温条件下??的ＢＭ脂肽样品含量进行比较，确定其具有较好的热稳定性，在２５－７０°Ｃ之间比较稳定，??但在高于８０°Ｃ的环境下略有降解。ＢＭ脂肽热稳定性的考察结果详见图２．２。??２．２．２．２酸碱稳定性试验??将８７．５１％纯度ＢＭ脂肽样品水溶液的ｐＨ值分别调节至１．０－１０．０之间后，静置过夜。??之后调节至中性并进行ＨＰＬＣ定量检测分析，并与ｐＨ?７．０中性条件下的ＢＭ脂肽样品??含量进行比较。结果表明，ＢＭ脂肽在ｐＨ?３．０－９．０之间稳定性良好，但在过于酸性??（ｐＨ＜２．０）或过于碱性（ＰＨ＞９．０）的溶液中均会出现降解现象（详见图２．２）。??＿＿＿??２５°Ｃ?４５°Ｃ?５０°Ｃ?６０°Ｃ?７０°Ｃ?８０°Ｃ?？§?ｐＨ?１．０?ｐＨ?２．０?ｐＨ?３．０?ｐＨ?４．０?ｐＨ?７．０?ｐＨ?８．０?ｐＨ?９．０?ｐＨ?１０．０??＾?Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?＾?Ａｃｉｄｉｔｙ?ａｎｄ?ａｌｋａｌｉｎｉｔｙ??图２．２?ＢＭ脂肽的热稳定性与酸碱稳定性（邓肯氏新复极差法，／Ｋ０．０５，以下各图均同）??Ｆｉｇ．?２．２?Ｔｈｅｒｍａｌ?ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ?ａｎｄ?ａｃｉｄｉｃ?ａｎｄ?ｂａｓｉｃ?ｓｔａｂｉｌｉｔｙ?ｏｆ?ＢＭ?ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ?（Ｄｕｎｃａｎ＇ｓ??ｍｕｌｔｉｐｌｅ?ｒａｎｇｅ?ｔｅｓｔ?ｗｉｔｈｐ＜０．０５
【参考文献】：
期刊论文
[1]Bacillomycin D发酵与纯化工艺优化及其抑菌活性初步研究[J]. 顾康博,张道敬,罗远婵,李元广. 农药学学报. 2017(04)
[2]中试规模纯化海洋芽孢杆菌源脂肽类化合物[J]. 顾康博,管成,许家慧,李淑兰,罗远婵,沈国敏,张道敬,李元广. 生物工程学报. 2016(11)
[3]脂肽类抗生素及其作用机制[J]. 陈萍,冯芬,杨恬然,辛明秀. 微生物学杂志. 2015(05)
[4]农药科学混配技术探究[J]. 徐红霞. 农技服务. 2015(04)
[5]Isolation and characterization of halophilic Bacillus sp.BS3 able to produce pharmacologically important biosurfactants[J]. MBS Donio,SFA Ronica,V Thanga Viji,S Velmurugan,J Adlin Jenifer,M Michaelbabu,T Citarasu. Asian Pacific Journal of Tropical Medicine. 2013(11)
[6]我国粮食生产形势不容乐观[J]. 陈印军. 农业工程技术(农产品加工业). 2013(10)
[7]生物农药研究进展与未来展望[J]. 邱德文. 植物保护. 2013(05)
[8]海洋芽胞杆菌B-9987产新型抗菌环脂肽Marinhysin A的培养基优化[J]. 陈杰,魏鸿刚,罗远婵,张道敬,李淑兰,田黎,李元广. 中国生物工程杂志. 2013(01)
[9]生物农药应用前景与推广策略初探[J]. 侯文英. 农业技术与装备. 2012(14)
[10]关于目前我国的粮食形势——兼驳忽视粮食安全的几种议论[J]. 丁声俊. 河南工业大学学报(社会科学版). 2012(02)
博士论文
[1]多粘类芽孢杆菌和海洋芽孢杆菌可湿性粉剂的研制及其加工工艺的优化与放大[D]. 刘振华.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]海洋芽孢杆菌B-9987抑菌物质的分离及生物活性研究[D]. 刘荣峰.华东理工大学 2011
[2]基于计算机视觉技术的植物病害检测方法的研究[D]. 朱圣盼.浙江大学 2007
本文编号：3492336
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