本文關(guān)鍵詞：吡咯喹啉醌高產(chǎn)菌株的選育，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：吡咯喹啉醌(PQQ)是繼吡啶核苷酸(NAD、NADP)與核黃素)FMN、FAD)之后發(fā)現(xiàn)的第三種氧化還原酶輔酶,具有促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)和神經(jīng)生長(zhǎng)因子合成、防護(hù)肝損傷和調(diào)節(jié)自由基水平等多種生理活性,應(yīng)用前景廣闊。本文對(duì)篩選獲得產(chǎn)PQQ的甲基營(yíng)養(yǎng)菌進(jìn)行菌種鑒定、培養(yǎng)體系優(yōu)化、高產(chǎn)突變株選育以及動(dòng)力學(xué)分析,PQQ產(chǎn)量高達(dá)326.5542 mg/L。首先,篩選獲得一株培養(yǎng)50 h, PQQ產(chǎn)量為10.84 mg/L的甲基營(yíng)養(yǎng)菌�；诮⒌臏y(cè)定PQQ的高效液相色譜法(HPLC),通過(guò)以甲醇為唯一碳源和能源的培養(yǎng)基從化工污水中篩選獲得一株P(guān)QQ產(chǎn)量較高的菌株FJNU-6�；谛螒B(tài)學(xué)、生理生化指標(biāo)及16S rDNA序列,鑒定該菌株為脫氮生絲微菌(Hyphomicrobium denitrificans)。其次,采用確定性篩選試驗(yàn)和中心復(fù)合設(shè)計(jì)優(yōu)化H. denitrificans FJNU-6產(chǎn)PQQ的培養(yǎng)體系。確定以甲醇10g/L、(NH4)iSO43g/L、MgCl2.8g/L、KH2PO42.8g/L、 Na2HPO49g/L、CaCl2 0.035 g/L、ZnSO40.021 g/L、FeSO40.009 g/L、微量元素液0.6mL/L和維生素液1.4mL/L (pH自然)為培養(yǎng)基,在擋板瓶裝液量30mL/250mL、轉(zhuǎn)速100 rpm和溫度30℃的條件下培養(yǎng)88 h, PQQ產(chǎn)量從24.58 mg/L提高到87.02 mg/L,提高了3.54倍。再次,建立紫外線誘變和高濃度甲醇抗性平板相結(jié)合的PQQ高產(chǎn)突變株選育方法。利用紫外線誘變結(jié)合高濃度甲醇拮抗液對(duì)H. denitrificans FJNU-6進(jìn)行定向馴化,經(jīng)4%甲醇濃度平板初篩和HPLC復(fù)篩,獲得一株耐甲醇的高產(chǎn)突變株H4-189。該菌株對(duì)甲醇的耐受力從20 g/L提高到80g/L, PQQ產(chǎn)量從86.74 mg/L提高至158.53 mg/L,提高了82.77%。該突變株連續(xù)傳代9次,PQQ產(chǎn)量穩(wěn)定,菌株無(wú)明顯退化。最后,根據(jù)Monod、Logistic和]Luedeking-Pirct方程,構(gòu)建描述脫氮生絲微菌培養(yǎng)過(guò)程中菌體生長(zhǎng)、PQQ合成和甲醇消耗的動(dòng)力學(xué)模型。模型整體相對(duì)誤差只有5.425%,較好地描述了脫氮生絲微菌培養(yǎng)過(guò)程的動(dòng)力學(xué)特征。根據(jù)動(dòng)力學(xué)參數(shù)及培養(yǎng)組分的多元回歸分析,確定間歇補(bǔ)加0.3%的甲醇PQQ產(chǎn)量最高可達(dá)326.55 mg/L,較分批培養(yǎng)時(shí)提高了110.59%。
【關(guān)鍵詞】：甲基營(yíng)養(yǎng)菌 吡咯喹啉醌 鑒定 發(fā)酵優(yōu)化 誘變 定向馴化 動(dòng)力學(xué)模型
【學(xué)位授予單位】：福建師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ920.1
【目錄】：

• 中文摘要2-3
• Abstract3-5
• 中文文摘5-10
• 緒論10-22
• 第一節(jié) 吡咯喹琳醌的概述10-14
• 1.1 吡咯喹啉醌的發(fā)現(xiàn)10
• 1.2 吡咯喹啉醌的理化性質(zhì)10-11
• 1.3 吡咯喹啉醌的生理功能11-13
• 1.4 吡咯喹啉醌的檢測(cè)13-14
• 第二節(jié) 吡咯喹啉醌的微生物合成14-20
• 2.1 產(chǎn)吡咯喹啉醌的微生物來(lái)源14
• 2.2 吡咯喹啉醌的生物合成途徑14-18
• 2.3 吡咯喹啉醌產(chǎn)生菌的選育18-20
• 第三節(jié) 課題的研究?jī)?nèi)容與意義20-22
• 3.1 課題的研究?jī)?nèi)容20
• 3.2 課題的研究目的、意義20-22
• 第一章 吡咯喹啉醌高產(chǎn)菌株的篩選及鑒定22-38
• 第一節(jié) 材料與方法22-28
• 1.1 材料22-24
• 1.2 實(shí)驗(yàn)方法24-28
• 第二節(jié) 結(jié)果與分析28-36
• 2.1 PQQ高效測(cè)定方法建立28-29
• 2.2 PQQ產(chǎn)生菌的篩選29-32
• 2.3 PQQ高產(chǎn)菌株的鑒定32-36
• 第三節(jié) 小結(jié)與討論36-38
• 第二章 吡咯喹啉醌高產(chǎn)菌株培養(yǎng)體系的優(yōu)化38-52
• 第一節(jié) 材料與方法38-41
• 1.1 材料38-39
• 1.2 實(shí)驗(yàn)方法39-41
• 第二節(jié) 結(jié)果與分析41-50
• 2.1 蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制41-42
• 2.2 培養(yǎng)條件的優(yōu)化42-44
• 2.3 培養(yǎng)基的優(yōu)化44-49
• 2.4 最優(yōu)發(fā)酵配方組合的驗(yàn)證49-50
• 第三節(jié) 小結(jié)與討論50-52
• 第三章 吡咯喹啉醌高產(chǎn)菌株的選育52-62
• 第一節(jié) 材料與方法52-54
• 1.1 材料52-53
• 1.2 實(shí)驗(yàn)方法53-54
• 第二節(jié) 結(jié)果與分析54-60
• 2.1 甲醇最小抑制濃度的測(cè)定54
• 2.2 紫外誘變致死率曲線的繪制54-55
• 2.3 紫外誘變選育吡咯喹啉醌高產(chǎn)菌株55-57
• 2.4 定向馴化選育吡咯喹啉醌高產(chǎn)菌株57-60
• 第三節(jié) 小結(jié)與討論60-62
• 第四章 生絲微菌產(chǎn)PQQ的動(dòng)力學(xué)分析62-74
• 第一節(jié) 材料與方法62-64
• 1.1 材料62-63
• 1.2 實(shí)驗(yàn)方法63-64
• 第二節(jié) 結(jié)果與分析64-72
• 2.1 甲醇濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線64-65
• 2.2 突變株H4-189的生長(zhǎng)曲線65-66
• 2.3 動(dòng)力學(xué)方程的構(gòu)建66-68
• 2.4 動(dòng)力學(xué)模型的分析68-71
• 2.5 補(bǔ)加甲醇對(duì)PQQ發(fā)酵的影響71-72
• 第三節(jié) 小結(jié)與討論72-74
• 結(jié)論74-76
• 附錄76-78
• 參考文獻(xiàn)78-84
• 攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果84-86
• 致謝86-88
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷88-90

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

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3 徐文;許然;張利平;;甲醇利用型吡咯喹啉醌產(chǎn)生菌的篩選及鑒定[J];生物技術(shù)通報(bào);2013年01期

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7 趙永芳，徐寧，王銀善，肖華勝;吡咯喹啉醌含量的非酶系統(tǒng)測(cè)定[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1995年06期

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本文編號(hào)：483399