14株海洋放线菌活性产物筛选及菌株MA03抑AFT效能研究
发布时间:2021-01-30 19:59
多年来,黄曲霉毒素(aflatoxin,AFT)对粮食、中药材、饲料等的污染是导致家禽家畜体质肉质下降、人类罹患癌症等健康问题的罪魁祸首。通过物理、化学或生物手段有效防治黄曲霉毒素污染是环境工作者的重要研究内容。其中,黄曲霉毒素的微生物防治法是一种既能最大限度的保持农作物等产品品质、又能减轻对环境副作用的有效手段。以14株分离自黄海海域沉积物的海洋放线菌为材料,分别在淡水和海水环境下对其进行培养,获得发酵上清液,通过Tip culture方法,检测其抑制寄生曲霉菌丝体生长和黄曲霉毒素产生的活性,发现淡水环境下培养的菌株MA03和MA01对寄生曲霉菌丝体生长的抑制率和黄曲霉毒素抑制率均超过80%,其乙酸乙酯粗提物抑制寄生曲霉菌丝体生长的IC50值分别为0.275 mg/m L和0.106 mg/m L。此外,本研究还对上述14个菌株的其他生理活性进行了检测。首先,利用MTT方法,检测上述菌株发酵上清液的抗肿瘤活性,发现5个菌株对肿瘤细胞增殖有抑制效果,其中菌株MA03对3株受试肿瘤细胞系的抑制率均超过90%,而且,在相同浓度下,其乙酸乙酯粗提物比商品化的抗肿瘤药物顺铂(DDP)更能高效地...
【文章来源】:哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:147 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 黄曲霉毒素污染及防治
1.2.1 黄曲霉毒素的污染现状
1.2.2 黄曲霉毒素污染的治理现状
1.2.3 黄曲霉毒素的生物防治
1.3 海洋放线菌资源简介
1.3.1 海洋放线菌的特征
1.3.2 海洋放线菌的开发现状
1.3.3 海洋放线菌次级代谢产物生理活性的多样性
1.4 甘薯渣的资源化利用
1.4.1 甘薯渣的产生与危害
1.4.2 甘薯渣的主要利用方式
1.5 微生物次级代谢产物活性成分的分离
1.5.1 微生物产次级代谢产物菌株的初筛
1.5.2 微生物代谢产物活性成分分离技术
1.5.3 质谱分析技术及其应用
1.6 发酵过程优化
1.6.1 培养基成分对微生物代谢的影响
1.6.2 优化方法
1.7 本文的主要研究内容
1.7.1 主要研究内容
1.7.2 本研究的技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 实验材料与仪器
2.1.1 菌种来源
2.1.2 培养基及相关溶液的配制
2.1.3 实验试剂及仪器设备
2.2 抑黄曲霉毒素活性检测方法
2.2.1 海洋放线菌发酵液的处理
2.2.2 Tip culture法检测海洋放线菌抑黄曲霉毒素活性
2.2.3 平板对峙实验
2.2.4 菌株MA03代谢产物抑制寄生曲霉侵染粮食实验
2.3 抗肿瘤活性检测
2.3.1 MTT法检测海洋放线菌抗肿瘤活性
2.3.2 肿瘤细胞集落形成实验
2.4 海洋放线菌的分类鉴定及II型PKS基因的扩增
2.4.1 基于 16S r DNA序列的分子生物学鉴定方法
2.4.2 海洋放线菌II型PKS基因的扩增
2.4.3 菌株MA03的分类鉴定方法
2.5 色素的提取及稳定性分析
2.5.1 色素的提取
2.5.2 色素性质分析
2.6 菌株MA03产抑AFT有效成分的分离
2.6.1 菌株MA03抑AFT有效成分活性跟踪
2.6.2 菌株MA03抑AFT有效成分的分离
2.7 菌株MA03产抑AFT有效成分发酵条件优化
2.7.1 以高氏一号培养基为基础的单因素实验
2.7.2 以甘薯渣为营养基质的单因素优化实验
2.7.3 响应面优化及结果验证
2.8 菌株MA03发酵液抗氧化和纤维素酶活性检测
2.8.1 菌株MA03发酵液抗氧化能力检测
2.8.2 菌株MA03发酵液纤维素酶活性测定
第3章 海洋放线菌抑AFT菌株筛选鉴定和PKS II基因扩增
3.1 引言
3.2 海洋放线菌抑AFT菌株的筛选
3.2.1 海洋放线菌发酵上清液的抑AFT活性分析
3.2.2 海洋放线菌发酵上清液粗提物的抑AFT能力分析
3.3 海洋放线菌其他生理活性菌株的筛选
3.3.1 抗肿瘤活性菌株的筛选
3.3.2 产色素菌株的筛选及色素性质分析
3.4 抑AFT海洋放线菌菌株的分类鉴定
3.4.1 菌落的形态特征
3.4.2 基于 16S r RNA基因的分子生物学鉴定
3.5 抑AFT海洋放线菌菌株的II型PKS基因扩增
3.6 本章小结
第4章 菌株MA03抑AFT有效成分分离及效能研究
4.1 引言
4.2 菌株MA03的分类鉴定
4.2.1 形态学特征观察
4.2.2 生理生化特征
4.2.3 系统发育分析
4.3 菌株MA03抑黄曲霉毒素有效成分的分离
4.3.1 对活性组分的HPLC分析
4.3.2 对活性组分的质谱分析
4.4 菌株MA03发酵产物抑制寄生曲霉对粮食侵染的效能分析
4.4.1 菌株MA03发酵产物抑制寄生曲霉对花生侵染的效能分析
4.4.2 菌株MA03发酵产物抑制寄生曲霉对大米侵染的效能分析
4.5 菌株MA03发酵上清液的抗氧化作用研究
4.5.1 总抗氧化能力的分析
4.5.2 羟自由基清除能力的检测
4.5.3 超氧自由基清除能力的检测
4.6 本章小结
第5章 菌株MA03产抑AFT有效成分发酵条件优化
5.1 引言
5.2 菌株MA03以高氏一号培养基为基础的发酵条件优化
5.2.1 不同因素对菌株MA03产抑AFT有效成分的影响
5.2.2 Plackett-Burman实验对关键影响因素的确定
5.2.3 爬坡实验结果
5.2.4 响应面优化结果及实验验证
5.3 菌株MA03所产纤维素酶活性分析
5.3.1 菌株MA03所产纤维素酶的底物分析
5.3.2 菌株MA03所产纤维素酶性质研究
5.4 菌株MA03以甘薯渣为营养基质的发酵条件优化
5.4.1 菌株MA03产抑AFT有效成分的单因素优化实验
5.4.2 关键影响因素的PB设计优化
5.4.3 爬坡实验结果分析
5.4.4 响应面优化结果及实验验证
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果
致谢
个人简历
【参考文献】:
期刊论文
[1]双水相萃取技术在生物技术上的应用[J]. 单佳莉,黄帮裕,麦霖霞. 广东化工. 2014(16)
[2]离子交换法的发展趋势及应用[J]. 李孟璐,胡书红,崔跃男. 广东化工. 2014(14)
[3]海洋放线菌BM-2菌株抗真菌活性物质的分离纯化与结构鉴定[J]. 马桂珍,吴少杰,付泓润,暴增海,王淑芳,葛平华. 中国生物防治学报. 2014(03)
[4]新疆盐环境棉花黄萎菌拮抗放线菌的筛选及菌株TRM42561的防效测定和鉴定[J]. 柳成宾,万传星,贾晓宇,张飞,徐彪,范瑛阁,张利莉. 中国生物防治学报. 2014(03)
[5]海洋链霉菌7-145中洋橄榄叶素衍生物的分离鉴定[J]. 吴春彦,谭亿,甘茂罗,蒙建州,关艳,周红霞,戴剑漉,王以光,尚小雅,杨兆勇,肖春玲. 中国抗生素杂志. 2014(03)
[6]色谱分离技术应用研究进展[J]. 万燕平. 价值工程. 2014(07)
[7]四株海洋放线菌抗氧化活性初筛与微囊化包埋研究[J]. 傅玉鸿,陈钢,姚香草,韦啟球,温露. 亚太传统医药. 2014(04)
[8]响应面法优化嗜酸放线菌701产纤溶酶液体发酵培养条件[J]. 蔡尤佳,刘晓兰,郑喜群. 食品研究与开发. 2013(19)
[9]筛选鉴定一株产生抑菌活性物质的海洋放线菌[J]. 伍国梁,李林,陈豪,钱冬萌,李荣贵,王斌. 生物技术通讯. 2013(04)
[10]不同方法提取甘薯渣中果胶的研究[J]. 田亚红,刘辉. 食品工业. 2013(07)
硕士论文
[1]重组α-葡萄糖苷酶转化废弃薯渣生产低聚异麦芽糖的研究[D]. 童星.江南大学 2009
[2]固态发酵甘薯渣获取膳食纤维工艺及设备研究[D]. 刘平.华中科技大学 2008
本文编号:3009498
【文章来源】:哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:147 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 黄曲霉毒素污染及防治
1.2.1 黄曲霉毒素的污染现状
1.2.2 黄曲霉毒素污染的治理现状
1.2.3 黄曲霉毒素的生物防治
1.3 海洋放线菌资源简介
1.3.1 海洋放线菌的特征
1.3.2 海洋放线菌的开发现状
1.3.3 海洋放线菌次级代谢产物生理活性的多样性
1.4 甘薯渣的资源化利用
1.4.1 甘薯渣的产生与危害
1.4.2 甘薯渣的主要利用方式
1.5 微生物次级代谢产物活性成分的分离
1.5.1 微生物产次级代谢产物菌株的初筛
1.5.2 微生物代谢产物活性成分分离技术
1.5.3 质谱分析技术及其应用
1.6 发酵过程优化
1.6.1 培养基成分对微生物代谢的影响
1.6.2 优化方法
1.7 本文的主要研究内容
1.7.1 主要研究内容
1.7.2 本研究的技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 实验材料与仪器
2.1.1 菌种来源
2.1.2 培养基及相关溶液的配制
2.1.3 实验试剂及仪器设备
2.2 抑黄曲霉毒素活性检测方法
2.2.1 海洋放线菌发酵液的处理
2.2.2 Tip culture法检测海洋放线菌抑黄曲霉毒素活性
2.2.3 平板对峙实验
2.2.4 菌株MA03代谢产物抑制寄生曲霉侵染粮食实验
2.3 抗肿瘤活性检测
2.3.1 MTT法检测海洋放线菌抗肿瘤活性
2.3.2 肿瘤细胞集落形成实验
2.4 海洋放线菌的分类鉴定及II型PKS基因的扩增
2.4.1 基于 16S r DNA序列的分子生物学鉴定方法
2.4.2 海洋放线菌II型PKS基因的扩增
2.4.3 菌株MA03的分类鉴定方法
2.5 色素的提取及稳定性分析
2.5.1 色素的提取
2.5.2 色素性质分析
2.6 菌株MA03产抑AFT有效成分的分离
2.6.1 菌株MA03抑AFT有效成分活性跟踪
2.6.2 菌株MA03抑AFT有效成分的分离
2.7 菌株MA03产抑AFT有效成分发酵条件优化
2.7.1 以高氏一号培养基为基础的单因素实验
2.7.2 以甘薯渣为营养基质的单因素优化实验
2.7.3 响应面优化及结果验证
2.8 菌株MA03发酵液抗氧化和纤维素酶活性检测
2.8.1 菌株MA03发酵液抗氧化能力检测
2.8.2 菌株MA03发酵液纤维素酶活性测定
第3章 海洋放线菌抑AFT菌株筛选鉴定和PKS II基因扩增
3.1 引言
3.2 海洋放线菌抑AFT菌株的筛选
3.2.1 海洋放线菌发酵上清液的抑AFT活性分析
3.2.2 海洋放线菌发酵上清液粗提物的抑AFT能力分析
3.3 海洋放线菌其他生理活性菌株的筛选
3.3.1 抗肿瘤活性菌株的筛选
3.3.2 产色素菌株的筛选及色素性质分析
3.4 抑AFT海洋放线菌菌株的分类鉴定
3.4.1 菌落的形态特征
3.4.2 基于 16S r RNA基因的分子生物学鉴定
3.5 抑AFT海洋放线菌菌株的II型PKS基因扩增
3.6 本章小结
第4章 菌株MA03抑AFT有效成分分离及效能研究
4.1 引言
4.2 菌株MA03的分类鉴定
4.2.1 形态学特征观察
4.2.2 生理生化特征
4.2.3 系统发育分析
4.3 菌株MA03抑黄曲霉毒素有效成分的分离
4.3.1 对活性组分的HPLC分析
4.3.2 对活性组分的质谱分析
4.4 菌株MA03发酵产物抑制寄生曲霉对粮食侵染的效能分析
4.4.1 菌株MA03发酵产物抑制寄生曲霉对花生侵染的效能分析
4.4.2 菌株MA03发酵产物抑制寄生曲霉对大米侵染的效能分析
4.5 菌株MA03发酵上清液的抗氧化作用研究
4.5.1 总抗氧化能力的分析
4.5.2 羟自由基清除能力的检测
4.5.3 超氧自由基清除能力的检测
4.6 本章小结
第5章 菌株MA03产抑AFT有效成分发酵条件优化
5.1 引言
5.2 菌株MA03以高氏一号培养基为基础的发酵条件优化
5.2.1 不同因素对菌株MA03产抑AFT有效成分的影响
5.2.2 Plackett-Burman实验对关键影响因素的确定
5.2.3 爬坡实验结果
5.2.4 响应面优化结果及实验验证
5.3 菌株MA03所产纤维素酶活性分析
5.3.1 菌株MA03所产纤维素酶的底物分析
5.3.2 菌株MA03所产纤维素酶性质研究
5.4 菌株MA03以甘薯渣为营养基质的发酵条件优化
5.4.1 菌株MA03产抑AFT有效成分的单因素优化实验
5.4.2 关键影响因素的PB设计优化
5.4.3 爬坡实验结果分析
5.4.4 响应面优化结果及实验验证
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果
致谢
个人简历
【参考文献】:
期刊论文
[1]双水相萃取技术在生物技术上的应用[J]. 单佳莉,黄帮裕,麦霖霞. 广东化工. 2014(16)
[2]离子交换法的发展趋势及应用[J]. 李孟璐,胡书红,崔跃男. 广东化工. 2014(14)
[3]海洋放线菌BM-2菌株抗真菌活性物质的分离纯化与结构鉴定[J]. 马桂珍,吴少杰,付泓润,暴增海,王淑芳,葛平华. 中国生物防治学报. 2014(03)
[4]新疆盐环境棉花黄萎菌拮抗放线菌的筛选及菌株TRM42561的防效测定和鉴定[J]. 柳成宾,万传星,贾晓宇,张飞,徐彪,范瑛阁,张利莉. 中国生物防治学报. 2014(03)
[5]海洋链霉菌7-145中洋橄榄叶素衍生物的分离鉴定[J]. 吴春彦,谭亿,甘茂罗,蒙建州,关艳,周红霞,戴剑漉,王以光,尚小雅,杨兆勇,肖春玲. 中国抗生素杂志. 2014(03)
[6]色谱分离技术应用研究进展[J]. 万燕平. 价值工程. 2014(07)
[7]四株海洋放线菌抗氧化活性初筛与微囊化包埋研究[J]. 傅玉鸿,陈钢,姚香草,韦啟球,温露. 亚太传统医药. 2014(04)
[8]响应面法优化嗜酸放线菌701产纤溶酶液体发酵培养条件[J]. 蔡尤佳,刘晓兰,郑喜群. 食品研究与开发. 2013(19)
[9]筛选鉴定一株产生抑菌活性物质的海洋放线菌[J]. 伍国梁,李林,陈豪,钱冬萌,李荣贵,王斌. 生物技术通讯. 2013(04)
[10]不同方法提取甘薯渣中果胶的研究[J]. 田亚红,刘辉. 食品工业. 2013(07)
硕士论文
[1]重组α-葡萄糖苷酶转化废弃薯渣生产低聚异麦芽糖的研究[D]. 童星.江南大学 2009
[2]固态发酵甘薯渣获取膳食纤维工艺及设备研究[D]. 刘平.华中科技大学 2008
本文编号:3009498
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3009498.html