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粒毛盘菌YM218胞外多糖深层发酵及抗肿瘤活性研究

作　者: 马双双
导　师: 蔡敬民
学　校: 安徽农业大学
专　业: 微生物学
关键词: Lachnum 胞外多糖 液体发酵 提取工艺 生物活性
分类号: TQ920.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


真菌胞外多糖是真菌在细胞内合成后分泌到胞外的一类多糖，科学实验表明，真菌胞外多糖具有很强烈的抗肿瘤活性，对癌细胞有很强的抑制力。由于胞外多糖具有产生量大、易于与菌体分离等特点，因而可通过深层发酵实现工业化生产。本文对Lachnum sp.YM218胞外多糖的发酵条件及提取工艺进行了研究，并初步探索了该多糖的抗肿瘤生物活性。以获取较高胞外多糖产量为目的，通过正交试验，确定液体发酵最佳培养基组成为：葡萄糖30g/L、酵母膏12.5g/L、Ca（OH）20.05g/L。最佳液体培养条件为：起始pH值6.5、培养温度28℃、摇床转速210r/min。在该培养条件下，YM218胞外多糖发酵周期由12d缩短为10d；胞外多糖最高产量由优化前的4.247g/L提高到9.917g/L，相对于优化前提高了133.51%。在摇瓶发酵的基础上，利用5L发酵罐进行深层发酵试验，确定5L发酵罐的最优发酵条件为：装液系数为0.5，接种量10%，转速230r/min，通气量3L/min。在此培养条件下，胞外多糖的最高产量由优化前11.756g/L提高到13.358g/L，比优化前提高了13.63%。以获取较高的胞外多糖活性为目的，确定YM218胞外多糖的最佳提工艺为：将离心去除菌丝体的发酵液调至中性（pH=7），离心去除沉淀，55℃下浓缩至原体积的1/4，冷却后加入无水乙醇溶液至终浓度75%，4℃静置24h，5000r/min离心15min，收集沉淀，沉淀经无水乙醇，乙醚，丙酮反复洗涤后，低温真空干燥，得胞外粗多糖。通过测定YM218胞外多糖抗肿瘤活性来研究其生物活性，研究结果表明：50%醇沉粗多糖的抗肿瘤活性最好，且抑制作用具有剂量依赖性，浓度为0.4mg/mL时，对Hep-2细胞增殖的抑制率达到84.46%，IC50为0.13mg/mL。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
文献综述  8-17
2 材料和方法  17-23
  2.1 材料  17-18
    2.1.1 菌种  17
    2.1.2 细胞株  17
    2.1.3 培养基  17
    2.1.4 仪器设备与试剂  17-18
    2.1.5 主要试剂的配制  18
  2.2 方法  18-23
    2.2.0 摇瓶种子制备  18
    2.2.1 粒毛盘菌 YM218 胞外多糖发酵培养  18-19
    2.2.2 胞外多糖含量的测定  19
    2.2.3 胞外多糖(EPS)的分离提取  19-20
    2.2.4 生物量的测定  20
    2.2.5 YM218 胞外多糖摇瓶发酵条件的优化  20-21
    2.2.6 深层发酵  21
    2.2.7 YM218 胞外多糖的制备  21-22
    2.2.8 细胞培养[84]  22
    2.2.9 胞外多糖抗肿瘤活性的测定  22-23
3 结果与分析  23-38
  3.1 YM218 胞外多糖摇瓶发酵培养基优化  23-26
    3.1.1 不同碳源及其质量浓度对 YM218 胞外多糖产量的影响  23-24
    3.1.2 不同氮源及其质量浓度对 YM218 胞外多糖产量的影响  24-25
    3.1.3 无机盐对 YM218 胞外多糖产量的影响  25-26
  3.2 YM218 胞外多糖摇瓶发酵条件优化  26-29
    3.2.1 起始 pH 值对 YM218 胞外多糖产量的影响  26-27
    3.2.2 温度对 YM218 胞外多糖产量的影响  27
    3.2.3 转速对 YM218 胞外多糖产量的影响  27-28
    3.2.4 培养时间对 YM218 胞外多糖产量的影响  28-29
  3.3 正交试验结果  29-30
  3.4 YM218 胞外多糖摇瓶发酵生长曲线的确定  30
  3.5 5L 发酵罐发酵条件优化  30-33
    3.5.1 搅拌转速对胞外多糖产量的影响  30-31
    3.5.2 通气量对胞外多糖产量的影响  31-32
    3.5.3 YM218 发酵罐发酵生长曲线的确定  32-33
  3.6 胞外多糖提取工艺优化  33-36
    3.6.1 不同 pH 条件下对胞外多糖得率的影响  33-34
    3.6.2 不同提取温度对胞外多糖得率的影响  34-35
    3.6.3 不同浓缩倍数对胞外多糖得率的影响  35-36
  3.7 胞外多糖抗肿瘤活性研究  36-38
    3.7.1 乙醇分级沉淀  36
    3.7.2 乙醇分级沉淀获得的多糖样品对 Hep-2 细胞增殖抑制率的测定  36-37
    3.7.3 不同浓度的样品 3 对 Hep-2 细胞增殖抑制率的测定  37-38
4 讨论  38-41
  4.1 培养基对 YM218 胞外多糖液体发酵的影响  38
  4.2 YM218 胞外多糖液体发酵条件的研究  38-39
  4.3 通气量和搅拌速度对 YM218 胞外多糖深层发酵的影响  39
  4.4 YM218 胞外多糖提取工艺的研究  39
  4.5 YM218 胞外多糖抗肿瘤活性的研究  39-41
5 结论  41-42
  5.1 粒毛盘菌 YM218 摇瓶发酵条件优化  41
  5.2 粒毛盘菌 YM2185L 发酵罐发酵发酵条件优化  41
  5.3 粒毛盘菌 YM218 胞外多糖提取工艺  41
  5.4 粒毛盘菌 YM218 胞外多糖抗肿瘤活性  41-42
参考文献  42-48
致谢  48-49
作者简介  49-50
在读期间发表的学术论文  50

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 其他化学工业 > 发酵工业 > 一般性问题 > 发酵工艺
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