真菌蛋白激发子PeaT1规模化发酵工艺及产品质量检测技术研究
发布时间：2021-11-01 08:03
PeaT1蛋白是从极细链格孢菌（Alternaria tenuissima）中提取的一种蛋白激发子,能诱导多种作物产生系统获得抗性。试验表明PeaT1蛋白制剂对水稻、小麦、白菜、芹菜等都具有明显的促生长、增产、提高果实品质和抗病抗逆的效果。为规模化生产稳定的PeaT1蛋白制剂,对其工厂化生产发酵技术进行了深入研究。根据极细链格孢菌的营养需求,通过正交设计试验对该菌的培养基进行了改进和优化,并进行了500L、5T和20T发酵罐的逐级发酵,获得了理想的蛋白制剂产品。使用高效液相色谱法、电泳法和比色法对制剂中的蛋白进行了定性和定量检测,并进行了蛋白制剂和复配配方的室内生测,具体研究结果如下:1.优化了PeaT1蛋白工厂化生产的培养基配方。本文通过对蛋白激发子PeaT1的工厂化生产工艺研究,将极细链格孢菌的实验室级发酵培养进行了进一步优化,通过正交试验确定了配方:木薯粉3.5%、黄豆粉1%、蔗糖0.5%、蛋白胨0.5%、味精0.5%、硫酸铵0.2%、硫酸亚铁0.02%、硫酸镁0.02%。2.实现了500L、5000L和20000L发酵罐发酵参数的逐级放大。对500L、5T和20T发酵罐发酵参数...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
00L罐发酵参数及菌丝显微镜镜检图
中国农业科学院硕士学位论文 第二章 PeaT1规模化发酵工艺的优化发酵时长(h) 温度（℃） pH 值 溶氧量（%）24 29.2 6.24 23.825 29.2 6.24 26.826 29.1 6.24 28.82.2.3.2 二级发酵参数的工艺控制在 5T 罐发酵 26h 的过程中，对发酵罐内的溶氧值（DO 值）、温度和 pH 值进行实时监控，将每小时的各项参数记录下来绘制成散点图。通过 5T 发酵罐的发酵参数变化趋势可以看出：发酵过程中 pH 值变化不大，发酵开始时 pH值为 6.71，发酵结束时 pH 值为 6.24；DO 值前期平稳，从第 20h 开始迅速下降。
图 2.3 20T 罐发酵参数及菌丝显微镜镜检图Fig 2.3 Fermentation parameters in 20T and mycelial morphology micrography2.3 讨论2.3.1 逐级发酵中发酵条件的改进通过 500L 发酵罐、5T 发酵罐和 20T 发酵罐的发酵试验，经过不断摸索得到了极细链格孢菌工厂化生产的条件。在试验过程中，通过小试和中试，得到了逐级发酵的发酵参数。采用培养基配方：木薯粉 3.5%、黄豆粉 1%、蔗糖 0.5%、蛋白胨 0.5%、味精 0.5%、硫酸铵 0.2%、硫酸亚铁0.02%、硫酸镁 0.02%。在实际生产过程中，二级发酵完成后，5T 罐内的发酵液足够分成两份移入两个 20T 罐中，接种量能达到 10%，这样操作比只转入一个 20T 罐，在生产效率上提高了一倍，大大降低能耗。
【参考文献】：
期刊论文
[1]凝结芽孢杆菌Liu-g1产中性蛋白酶的发酵培养基及条件优化[J]. 张营营,郭茜,熊利霞,张红星,谢远红,刘慧,梁新贝,连正兴. 食品工业科技. 2016(21)
[2]互作蛋白Nbnrp1参与真菌蛋白激发子PevD1诱导烟草抗病性的功能研究[J]. 崔仕春,唐小丽,邱德文,杨秀芬. 植物病理学报. 2017(01)
[3]2种生物农药对烟草病毒病防治效果对比试验[J]. 廖建松,周路,张承琴. 现代农业科技. 2015(23)
[4]7%井冈霉素·极细链格孢激活蛋白可湿性粉剂对烟草病毒病的防效研究[J]. 李宏光,易图永,肖艳松,巢进,方明. 现代农业科技. 2014(24)
[5]蓝莓菌根真菌液体培养条件的正交试验优化[J]. 肇莹,肖军,王娜,龚娜,陈珣,王红,杨涛. 湖北农业科学. 2013(10)
[6]我国烟草病毒病的发生及综合防治研究进展[J]. 彭曙光. 江西农业学报. 2011(01)
[7]激活蛋白PeaT1在烟草细胞膜上的结合位点及其特性[J]. 郑建华,杨秀芬,石庆华,曾洪梅,邱德文. 植物病理学报. 2010(04)
[8]三种植物生长调节物质对白芥子种子萌发的影响[J]. 胡勇,朱霞,田平会,张亮,杨希. 现代中药研究与实践. 2010(04)
[9]激活蛋白PeaT1诱导烟草对TMV的系统抗性[J]. 张薇,杨秀芬,邱德文,曾洪梅,郭立华,毛建军. 植物病理学报. 2010(03)
[10]蛋白激发子PeaT1的高密度发酵及生理功能检测[J]. 刘权,李广悦,曾洪梅,杨秀芬,邱德文. 生物技术通报. 2009(08)
硕士论文
[1]贪婪倔海绵共附生萎缩芽孢杆菌C89产Bacillamide C的发酵条件优化[D]. 金靓婕.上海交通大学 2010
[2]植物激活蛋白工厂化生产及田间应用研究[D]. 袁京京.中国农业科学院 2009
[3]全蝎的产地加工与抗惊厥药效部位的提取分离工艺研究[D]. 姬涛.山东中医药大学 2009
[4]井冈霉素防治水稻纹枯病作用机理研究[D]. 刘海民.福建农林大学 2008
[5]抗福氏志贺氏菌免疫牛初乳Ig的提取及其免疫活性研究[D]. 尤丽新.吉林农业大学 2006
本文编号：3469809
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
00L罐发酵参数及菌丝显微镜镜检图
中国农业科学院硕士学位论文 第二章 PeaT1规模化发酵工艺的优化发酵时长(h) 温度（℃） pH 值 溶氧量（%）24 29.2 6.24 23.825 29.2 6.24 26.826 29.1 6.24 28.82.2.3.2 二级发酵参数的工艺控制在 5T 罐发酵 26h 的过程中，对发酵罐内的溶氧值（DO 值）、温度和 pH 值进行实时监控，将每小时的各项参数记录下来绘制成散点图。通过 5T 发酵罐的发酵参数变化趋势可以看出：发酵过程中 pH 值变化不大，发酵开始时 pH值为 6.71，发酵结束时 pH 值为 6.24；DO 值前期平稳，从第 20h 开始迅速下降。
图 2.3 20T 罐发酵参数及菌丝显微镜镜检图Fig 2.3 Fermentation parameters in 20T and mycelial morphology micrography2.3 讨论2.3.1 逐级发酵中发酵条件的改进通过 500L 发酵罐、5T 发酵罐和 20T 发酵罐的发酵试验，经过不断摸索得到了极细链格孢菌工厂化生产的条件。在试验过程中，通过小试和中试，得到了逐级发酵的发酵参数。采用培养基配方：木薯粉 3.5%、黄豆粉 1%、蔗糖 0.5%、蛋白胨 0.5%、味精 0.5%、硫酸铵 0.2%、硫酸亚铁0.02%、硫酸镁 0.02%。在实际生产过程中，二级发酵完成后，5T 罐内的发酵液足够分成两份移入两个 20T 罐中，接种量能达到 10%，这样操作比只转入一个 20T 罐，在生产效率上提高了一倍，大大降低能耗。
【参考文献】：
期刊论文
[1]凝结芽孢杆菌Liu-g1产中性蛋白酶的发酵培养基及条件优化[J]. 张营营,郭茜,熊利霞,张红星,谢远红,刘慧,梁新贝,连正兴. 食品工业科技. 2016(21)
[2]互作蛋白Nbnrp1参与真菌蛋白激发子PevD1诱导烟草抗病性的功能研究[J]. 崔仕春,唐小丽,邱德文,杨秀芬. 植物病理学报. 2017(01)
[3]2种生物农药对烟草病毒病防治效果对比试验[J]. 廖建松,周路,张承琴. 现代农业科技. 2015(23)
[4]7%井冈霉素·极细链格孢激活蛋白可湿性粉剂对烟草病毒病的防效研究[J]. 李宏光,易图永,肖艳松,巢进,方明. 现代农业科技. 2014(24)
[5]蓝莓菌根真菌液体培养条件的正交试验优化[J]. 肇莹,肖军,王娜,龚娜,陈珣,王红,杨涛. 湖北农业科学. 2013(10)
[6]我国烟草病毒病的发生及综合防治研究进展[J]. 彭曙光. 江西农业学报. 2011(01)
[7]激活蛋白PeaT1在烟草细胞膜上的结合位点及其特性[J]. 郑建华,杨秀芬,石庆华,曾洪梅,邱德文. 植物病理学报. 2010(04)
[8]三种植物生长调节物质对白芥子种子萌发的影响[J]. 胡勇,朱霞,田平会,张亮,杨希. 现代中药研究与实践. 2010(04)
[9]激活蛋白PeaT1诱导烟草对TMV的系统抗性[J]. 张薇,杨秀芬,邱德文,曾洪梅,郭立华,毛建军. 植物病理学报. 2010(03)
[10]蛋白激发子PeaT1的高密度发酵及生理功能检测[J]. 刘权,李广悦,曾洪梅,杨秀芬,邱德文. 生物技术通报. 2009(08)
硕士论文
[1]贪婪倔海绵共附生萎缩芽孢杆菌C89产Bacillamide C的发酵条件优化[D]. 金靓婕.上海交通大学 2010
[2]植物激活蛋白工厂化生产及田间应用研究[D]. 袁京京.中国农业科学院 2009
[3]全蝎的产地加工与抗惊厥药效部位的提取分离工艺研究[D]. 姬涛.山东中医药大学 2009
[4]井冈霉素防治水稻纹枯病作用机理研究[D]. 刘海民.福建农林大学 2008
[5]抗福氏志贺氏菌免疫牛初乳Ig的提取及其免疫活性研究[D]. 尤丽新.吉林农业大学 2006
本文编号：3469809
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