纳豆菌与保加利亚菌融合株之创制及其特性探讨.doc

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1、納豆菌與保加利亞菌融合株之創製及其特性探討StudyonnewfusantcreationfromLactohacillushulgaricusandBacillussubtilisva匚nattoandtheirphysiologicalcharacterization研究生：陳嘉穎Chia-yinChen指導教授：鄧德豐Der-FengTeng謝寶全Pao-ChuanHsicn【摘要】本實驗選擇具有利用澱粉及好氣生長的特性之Bacillussubtilisvar.natto»及Lactobacillushulgar

2、icus之產酸特性，以原生質體翘合法使二種菌進行液合，來改良乳酸菌之基因特性，使其能利用澱粉來提高乳酸菌之利用性，期望育出能利用澱粉且在好氣狀態下能生長、產酸力高的乳酸菌*並提高乳酸菌之耐氧性。以lysozyme(先添加ampicillin阻斷細胞壁合成)將Lactobacillusbulgaricus及Bacillussubtilisvar.natto細胞壁分解使形成原生質體，再以PEG4000促使二菌株之原生質體融合，再包埋培養於再生培養基中使細胞壁再生，選出能利用澱粉並在好氣條件下能生長之融合株，進行其生理特性、

3、最適生長條件、最適產酸力、代謝產物及含量之探討，並且比較Bacillussubtilisvar.natto與融合株之納豆激酶活性»及對碳氫化合物和多氯聯苯分解利用性之探討。結果在生理特性方面顯示，屜合株比親株Lactobacillusbulgaricus增加了對potatostarch、xylitol、cellobiose'erythritol、dulcitol等碳源的利用能力，而融合株對galactose、glucose'maltose、salicin、saccharose、1-a-D-glucopyranoside

4、、potatostarch等碳源的利用性比Lactobacillusbulgaricus、Bacillussubtilisvar.natto都要好。氮源之利用性方面'融合株比Lactobacillusbulgaricus增加了對(NH4)2SO；'NaNOs'NH4NO3等氮源之利用性，但對有機氮源之利用性比無機氮源好，尤其對yeastextract之利用性最好。碳氫化合物利用性方面，融合株比Lactobacillusbulgaricus增加了對n-heptane、hexane、benzene、toluene等之利用性

5、。融合株最適生長條件為培養於pH8的培養基中、30°C振盪培養生長最好。最適產酸力條件是在含有3%澱粉及3%yeastextract>pH8的培養基中，於37°C靜置培養之產酸力較高。分析融合株之代謝產物結果顯示，融合株靜置培養之代謝產物有草酸0.043%、乳酸0.36%、醋酸0.014%、丁酸1.3%，及一些未知產物，丁酸產量為乳酸之3.61倍(1.3/0.36)；振盪培養之代謝產物有草酸0.035%、乳酸0.04%、醋酸0.12%、丁酸1.01%及一些未知產物，丁酸量為乳酸之25.25倍(1.06/0.04)o触合

6、株靜置培養所產生之草酸、乳酸、醋酸、丁酸產量皆比振盪培養高，静置培養產生之丁酸與乳酸的比值相差不大。振盪培養產生之乳酸量很低，但丁酸與乳酸產量之比值有明顯差異。融合株培養於碳氫化合物培養基中，皆能產生丁酸。將Lactobacillusbulgaricus、Bacillussubtilisvar.natto及融合株分別培養於含多氯聯苯之水相及水相加培養基中，比較其對多氯聯苯分解性，融合株顯示對多氯聯苯具有分解性。將Lactobacillusbulgaricus、Bacillussubtilisvar.natto及融合株分

7、別培養於含不同磺胺劑之培養基中，比較其對磺胺劑之利用性，結果顯示Lactobacillusbul^aricus在含有磺胺劑之培養基中無法生長，而Bacillussubtilisvar.natto及触合株皆能生長。將Bacillussubtilisvar.natto及融合株分別培養於不同培養基成分、不同培養時間，比較其產生納豆激酶之活性，Bacillussubtilisvar.血如振盪培養於合成培養基中36小時»其納豆激酶活性最高可達63FU/ml，而触合株振盪培養於合成培養基中60小時，其納豆激酶活性最高只達10.08

8、FU/ml，融合株需培養較長的時間才能使其納豆激酶活性達到較高，於合成培養基中，Bacillussubtilisvar.natto振盪培養36小時、融合株振盪培養60小時，其納豆激酶活性皆為最高，融合株產生之納豆激酶活性比Bacillussubtilisvar.natto要低6.25倍。關鍵字：保加利亞菌、納豆菌、原生質體融合[A