芽孢杆菌益生特性及其快速发酵优化制备的研究

发布时间：2023-06-10 13:05

　　商业化芽孢杆菌益生菌制剂常以孢子的形式为主。本论文通过比较收集的不同商用芽孢杆菌菌株的生物学特性,得到一株性状优良的菌株,以该菌株为例,构建了快速准确且灵敏度高的芽孢杆菌芽孢体的特异性检测方法,并将该方法应用于芽孢杆菌液态发酵和固态发酵的优化设计,从而为益生芽孢杆菌的发酵生产提供一种通用的快速评价和生产制备方法。研究内容及相关结果如下:(1)收集整理了15种市场上药用和饲用的益生芽孢杆菌相关产品,对其使用的芽孢杆菌进行分离鉴定,分别从产淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶等酶活测试、抗菌活性、耐酸和耐胆盐稳定性、抗生素敏感性以及耗氧及生长速率测试等方面对15株芽孢杆菌的菌株特性进行了比较研究。(2)在实验室前期研究基础上,即根据芽孢在高温高压下释放出的2,6-吡啶二羧酸(DPA)与Eu²⁺和螯合剂CyDTA形成的荧光复合物的荧光特性来实现芽孢的快速定量测定,以分离出的出发菌株为对象,建立菌株芽孢浓度(CFU/mL)及相应荧光强度之间的线性关系。(3)基于DPA荧光强度检测芽孢浓度方法,本试验进一步探讨该方法在优化芽孢菌株液态发酵孢子产量的可行性。以样品中孢子DPA荧光强度为响...

【文章页数】：117 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
英文缩略词表
第一章 绪论
    1.1 益生菌
    1.2 益生芽孢杆菌
        1.2.1 芽孢杆菌
        1.2.2 益生芽孢杆菌研究进展
        1.2.3 常见益生芽孢杆菌制剂及作用机制
    1.3 芽孢杆菌的生产制备
    1.4 芽孢杆菌芽孢体的检测
        1.4.1 常规检测法
        1.4.2 特异性检测法
    1.5 研究目的和意义
第二章 几种商用益生芽孢菌株特性的比较研究
    2.1 前言
    2.2 材料和方法
        2.2.1 实验菌株及培养基
        2.2.2 试剂与仪器
        2.2.3 芽孢杆菌的分离纯化
        2.2.4 芽孢杆菌的16SrDNA分子鉴定
        2.2.5 芽孢悬液及营养体细胞的制备
        2.2.6 益生特性测定
        2.2.7 数据处理及统计分析
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 芽孢杆菌的分离与鉴定
        2.3.2 产酶能力的比较
        2.3.3 抗菌活性的比较
        2.3.4 分离出的芽孢杆菌菌株稳定性比较
        2.3.5 各菌株抗生素敏感性测试
        2.3.6 优势菌株生长与耗氧速率的比较
    2.4 小结
第三章 基于DPA水平的B.amylolyquefaciensBS-20芽孢体的检测方法研究
    3.1 前言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 实验菌株及培养基
        3.2.2 试剂与材料
        3.2.3 芽孢悬液的制备
        3.2.4 基于DPA特异性检测芽孢杆菌芽孢体活菌浓度
        3.2.5 芽孢活菌浓度与释放DPA荧光强度关系
        3.2.6 检测方法的验证
        3.2.7 数据处理及统计分析
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 DPA标准物质的特异性测定
        3.3.2 芽孢活菌浓度与释放DPA荧光强度关系
        3.3.3 基于DPA荧光计数法检测芽孢体浓度方法的验证
    3.4 小结
第四章 基于DPA荧光计数法对B.amylolyquefaciensBS-20液态发酵的快速优化及孢子回收的研究
    4.1 前言
    4.2 材料和方法
        4.2.1 实验菌株及培养基
        4.2.2 试剂与材料
        4.2.3 发酵样品取样时间节点的确定
        4.2.4 碳、氮源及C/N对芽孢杆菌活菌浓度的影响
        4.2.5 无机金属离子的选择及最优组合的确定
        4.2.6 工业原料的选择及最优组合的确定
        4.2.7 培养条件对芽孢杆菌芽孢体活菌浓度的影响
        4.2.8 优化验证
        4.2.9 絮凝法回收B.amylolyquefaciensBS-20发酵液中的菌体
        4.2.10 芽孢的处理和测定方法
        4.2.11 数据处理及统计分析
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 发酵样品取样时间节点的确定
        4.3.2 碳、氮源及C/N对菌体积累的影响
        4.3.3 葡萄糖浓度对产孢的影响
        4.3.4 无机金属离子的选择及其最佳组合浓度的确定
        4.3.5 工业原料的选择及最佳组合的确定
        4.3.6 培养条件对孢子浓度的影响
        4.3.7 基于DPA荧光计数法对液态发酵的优化验证
        4.3.8 发酵液pH值及壳聚糖终浓度对絮凝效果的影响
        4.3.9 不同CTS和ZnSO4配比对絮凝效果的影响
        4.3.10 CTS和CTS-Zn红外扫描、活性验证及浓缩率计算
    4.4 小结
第五章 基于DPA荧光计数法对B.amylolyquefaciensBS-20纯种固态发酵的快速优化及代谢活性的研究
    5.1 前言
    5.2 材料和方法
        5.2.1 实验菌株及培养基
        5.2.2 试剂与材料
        5.2.3 固体基质配比优化
        5.2.4 营养基质优化
        5.2.5 最适培养条件筛选
        5.2.6 优化方法的验证
        5.2.7 固态发酵进程曲线及代谢终产物活性的测定
        5.2.8 固态发酵代谢活性物质的测定方法
        5.2.9 芽孢的处理和测定方法
        5.2.10 统计分析
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 固体基质配比的优化
        5.3.2 营养基质单因素筛选
        5.3.3 营养基质最优组合的确定
        5.3.4 固态发酵培养条件的优化
        5.3.5 优化方法的验证
        5.3.6 活性物质的测定及发酵进程的探究
    5.4 小结
第六章 基于B.amylolyquefaciensBS-20复合固态发酵的研究
    6.1 前言
    6.2 材料和方法
        6.2.1 实验菌株及培养基
        6.2.2 试剂与材料
        6.2.3 复合固态发酵各菌株菌液配比及组合
        6.2.4 发酵后样品的处理和测定
        6.2.5 统计分析
    6.3 结果与讨论
    6.4 小结
结论及展望
参考文献
附录 攻读学位期间发表的论文
致谢



本文编号：3832932