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戊糖乳杆菌素LPEM818的初步纯化及特性研究

作　者: 于雷雷
导　师: 张明
学　校: 安徽农业大学
专　业: 微生物学
关键词: 戊糖乳杆菌细菌素纯化特性
分类号: TS202.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

乳酸菌细菌素作为高效无毒的食品防腐剂，在改善食品安全性方面具有很好的应用前景，探索有效的分离纯化方法是对细菌素分子结构及其功能研究的前提。本文对戊糖乳杆菌(Lactobacillus pentosus) LPEM818所产戊糖乳杆菌素(pentocin) LPEM818进行了初步纯化，并对其生物学特性进行了研究，以待为该细菌素的应用和进一步研究提供理论依据。1、戊糖乳杆菌素LPEM818具有较广的抑菌谱，对多数致病菌和食品腐败菌均具有抑制作用。如革兰氏阴性菌菌株：变形杆菌（Proteus sp.）、鸡白痢沙门氏菌（Salmonella pullorum）、绿脓杆菌（Pseudomonas aeruginosa）等，革兰氏阳性菌菌株：单核细胞增生李斯特氏菌（Listeria monocytogenes）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、四联球菌（Micrococcustetragenus）、藤黄微球菌（M. luteus）等。2、戊糖乳杆菌素LPEM818对胰蛋白酶和蛋白酶K敏感，对凝乳蛋白酶较敏感，对脂蛋白酶、胃蛋白酶和木瓜蛋白酶不敏感，对有机溶剂TritonX-100、吐温-80和乙腈不敏感，对尿素较敏感，表明戊糖乳杆菌素LPEM818为蛋白类抑菌物质。3.、戊糖乳杆菌素LPEM818在pH2.0-8.0条件下具有抑菌活性且对热不敏感，能耐受高温，121℃处理30min仍有较高抑菌活性，表明戊糖乳杆菌素LPEM818属于一种热稳定型蛋白类抑菌物质。4、对菌株LPEM818的生理曲线进行测定，37℃培养6h进入对数中期，16h进入稳定期，此时OD600值最大，22h进入衰亡期。发酵上清液的pH从6.24降至4.50，18h后保持恒定。在对数期中期开始产生细菌素，且在稳定期后期产量达到最大值，此时抑菌活性最高，随后保持稳定，整个过程受pH的影响较小。戊糖乳杆菌素LPEM818对指示菌鸡白痢沙门氏菌（S. pullorum）CVCC533的作用方式为杀菌。5、摸索了戊糖乳杆菌素LPEM818的初步分离纯化方法，比较分析硫酸铵沉淀法、乙醇沉淀法和pH吸附法三种分离方法，选择了硫酸铵沉淀法作为本实验的初步分离方法；优化了其分子筛凝胶层析、离子交换层析和疏水相互作用层析条件。6、经Tricine-SDS-PAGE电泳分析其表观分子量，结果显示戊糖乳杆菌素LPEM818的表观分子量为5kD左右。

全文目录

中文摘要  3-4
Abstract  4-5
缩略词  5-9
文献综述  9-16
  1 乳酸菌细菌素的研究进展  9-12
    1.1 乳酸菌的概述  9-10
    1.2 乳酸菌细菌素的概述  10-12
  2 乳酸菌细菌素的分离纯化  12-14
    2.1 乳酸菌细菌素的主要分离纯化层析技术  12-13
    2.2 乳酸菌细菌素分离纯化的其他技术  13-14
  3 乳酸菌细菌素的应用与展望  14-16
1 引言  16-17
  1.1 研究意义与理论依据  16
  1.2 本研究拟解决的问题  16-17
2 材料与方法  17-32
  2.1 实验材料  17-21
    2.1.1 菌株  17
    2.1.2 培养基  17-18
    2.1.3 主要药品试剂  18-19
    2.1.4 主要仪器设备  19-20
    2.1.5 试剂的配制  20-21
  2.2 方法  21-32
    2.2.1 指示菌培养及菌悬液的制备  21
    2.2.2 乳酸菌的培养及发酵上清液的制备  21-23
    2.2.3 细菌素的活性评价  23
    2.2.4 蛋白浓度的测定（Lowry法）  23
    2.2.5 细菌素效价与比活的测定  23-24
    2.2.6 戊糖乳杆菌素LPEM818的生物学特性研究  24-25
    2.2.7 戊糖乳杆菌素LPEM818初步纯化的层析选择与条件优化  25-32
3 结果与分析  32-43
  3.1 戊糖乳杆菌素LPEM818的活性检测与评价  32
    3.1.1 Lowry法测定蛋白质浓度  32
    3.1.2 戊糖乳杆菌素LPEM818的粗制品初步分离方法的比较  32
  3.2 戊糖乳杆菌素LPEM818的生物学特性研究  32-37
    3.2.1 戊糖乳杆菌细菌素PentocinLPEM818的pH稳定性  32-33
    3.2.2 戊糖乳杆菌细菌素PentocinLPEM818的热稳定性  33
    3.2.3 戊糖乳杆菌细菌素PentocinLPEM818的酶敏感性试验  33-34
    3.2.4 戊糖乳杆菌细菌素PentocinLPEM818的有机溶剂敏感性  34
    3.2.5 戊糖乳杆菌细菌素PentocinLPEM818的抑菌谱  34-35
    3.2.6 作用方式的测定  35-36
    3.2.7 生理曲线的测定  36-37
  3.3 戊糖乳杆菌素LPEM818初步纯化的层析选择与条件优化  37-41
    3.3.1 戊糖乳杆菌素LPEM818的凝胶过滤层析的条件优化  37-38
    3.3.2 戊糖乳杆菌素LPEM818的疏水相互作用层析的条件优化  38
    3.3.3 戊糖乳杆菌素LPEM818的离子交换层析的条件优化  38-39
    3.3.4 戊糖乳杆菌素LPEM818的反相高效液相色谱的条件优化  39-41
  3.4 戊糖乳杆菌素LPEM818的分子量的初步确定  41-42
    3.4.1 Tricine-SDS-PAGE电泳的确定  41-42
  3.5 戊糖乳杆菌素LPEM818的纯化效果评价  42-43
4 讨论  43-45
  4.1 戊糖乳杆菌素LPEM818的生物学特性  43
  4.2 戊糖乳杆菌素LPEM818的初步分离纯化  43-44
  4.3 戊糖乳杆菌素LPEM818的初步分子质量测定  44-45
5 结论  45-46
参考文献  46-55
致谢  55-56
个人简介  56
在读期间发表的学术论文  56

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