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一株海洋芽孢杆菌代谢产物的研究

作　者: 王洪强
导　师: 严小军；何山
学　校: 宁波大学
专　业: 海洋生物学
关键词: 海洋解淀粉芽孢杆菌 Macrolactin 响应面 高速逆流色谱
分类号: R284
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 3次
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内容摘要


从浙江台州近海上层海水中分离到一株可产macrolactin类大环内酯抗生素的海洋细菌，经形态特征分析及16SrRNA测序比对，鉴定并将其命名为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)ESB-2。从海洋解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)ESB-2分离得到两个化合物，经过MS和NMR图谱进行分析，鉴定它们为macrolactin A和macrolactin B。为提高macrolactin A和macrolactin B的产量，运用Minitab软件，通过Plackett-Burman和Box-Behnken实验及响应面分析对该菌生产macrolactin A和macrolactin B的发酵条件进行优化，得到该菌生产macrolactin B的最佳发酵条件为：葡萄糖24.0mg/L，蛋白胨5mg/L，酵母粉1mg/L，FePO40.01mg/L，初始pH6.0，培养温度27.2℃，接种量5%，装液量57.6%，培养时间4d，在优化发酵条件下，macrolactin B的最高产量达到13.6μg/ml，为目前已报道的最高产量。macrolactin A最佳的发酵条件为：蛋白胨12.9mg/L，酵母粉1mg/L，FePO40.01mg/L，初始pH6.0，培养温度28.4℃，接种量5%，装液量62.3%，培养时间2d。在最佳发酵培养条件下macrolactin A的产量达到21.20μg/ml，比优化前提高了2.3倍，并超越了目前报道的最高产量18.5μg/ml，且该菌发酵生产macrolactin A只需2天，macrolactin A的日产量达到了10.60μg/ml，为目前所报道最高日产量的4倍。本文利用HSCCC分离macrolactin类化合物，采用正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水容积系统一次性分离macrolactin B (10.6mg) and macrolactin A (19.4mg)，而且他们的纯度都超过了95%，为macrolactin A和macrolactin B的工业化生产打下基础。

全文目录


论文摘要  4-5
Abstract  5-10
引言  10-11
1 绪论  11-15
  1.1 海洋生物活性物质研究进展  11
  1.2 海洋微生物活性物质研究进展  11-14
    1.2.1 海洋放线菌产生的活性物质  12
    1.2.2 海洋细菌产生的活性物质  12-13
    1.2.3 海洋真菌产生的活性物质  13-14
  1.3 展望  14
  1.4 本课题研究的目的和意义  14-15
2 海洋细菌活性筛选及鉴定  15-20
  2.1 引言  15
  2.2 仪器与材料  15-16
    2.2.1 仪器设备  15
    2.2.2 主要试剂  15
    2.2.3 样品  15-16
    2.2.4 菌种  16
    2.2.5 培养基  16
  2.3 实验方法  16-18
    2.3.1 海洋微生物的分离  16
    2.3.2 具抗菌活性菌种初选  16-17
    2.3.3 细菌 ESB-2 的鉴定  17-18
  2.4 实验结果  18-19
    2.4.1 海洋微生物的分离结果  18
    2.4.2 具抗菌活性菌种初选结果  18
    2.4.3 细菌 ESB-2 的鉴定结果  18-19
  2.5 讨论  19
  2.6 本章小结  19-20
3 海洋细菌海洋解淀粉芽孢杆（Bacillus amyloliquefaciens）ESB-2 代谢产物研究  20-27
  3.1 引言  20
  3.2 仪器与材料  20-21
    3.2.1 仪器设备  20
    3.2.2 主要试剂  20
    3.2.3 菌株  20-21
  3.3 实验方法  21-22
    3.3.1 菌株培养与发酵  21
    3.3.2 细菌代谢产物的提取与分离纯化  21
    3.3.3 海洋细菌 ESB-2 代谢产物中化合物的鉴定  21-22
  3.4 实验结果  22-26
    3.4.1 海洋细菌 ESB-2 的培养与发酵结果  22
    3.4.2 细菌代谢产物的提取与分离纯化结果  22-23
    3.4.3 海洋细菌 ESB-2 代谢产物中化合物的鉴定结果  23-26
  3.5 讨论  26-27
  3.6 本章小结  27
4 海洋解淀粉芽孢杆菌 Bacillus amyloliquefaciens ESB-2 的发酵条件优化  27-37
  4.1 引言  27
  4.2 仪器与材料  27-28
    4.2.1 仪器设备  27-28
    4.2.2 主要试剂  28
    4.2.3 菌种  28
    4.2.4 培养基  28
  4.3 实验方法  28-29
    4.3.1 培养与发酵  28
    4.3.2 产物检测  28
    4.3.3 发酵优化设计  28-29
  4.4 实验结果  29-36
    4.4.1 发酵天数的优化结果  29
    4.4.2 Plackeet-Burman 筛选实验结果  29-32
    4.4.3 Box-Behnken 实验及响应面分析结果  32-36
  4.5 讨论  36
  4.6 本章小结  36-37
5 海洋解淀粉芽孢杆菌 Bacillus amyloliquefaciens ESB-2 活性代谢产物高速逆流色谱（HSCCC）纯化工艺研究  37-41
  5.1 引言  37
  5.2 仪器与材料  37-38
    5.2.1 仪器设备  37
    5.2.2 主要试剂  37
    5.2.3 样品  37-38
  5.3 实验方法  38
    5.3.1 HSCCC 容积系统的选择  38
    5.3.2 HSCCC 分离  38
    5.3.3 HPLC 检测  38
  5.4 实验结果  38-41
    5.4.1 HSCCC 容积系统的选择结果  38-39
    5.4.2 HSCCC 分离结果  39-40
    5.4.3 HPLC 检测结果  40-41
  5.5 讨论  41
  5.6 本章小结  41
6 结论  41-42
参考文献  42-48
附录A 化合物1 和化合物2 的质谱图和核磁图谱  48-54
在学研究成果  54-55
致谢  55

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中图分类: > 医药、卫生 > 中国医学 > 中药学 > 中药化学
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