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《荚膜红假单胞菌产类胡萝卜素的培养基优化实验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、荚膜红假单胞菌产类胡萝卜素的培养基优化实验*摘要对荚膜红假单胞菌产类胡萝卜素的培养基组成进行优化研究,结果表明,荚膜红假单胞菌产类胡萝卜素的最优培养基组成为:柠檬酸钠319g、NH4Cl014g、KH2PO41136g、酵母膏011g、无水MgSO4013g、FeSO49mg、蒸馏水1000mL,pH714。该配方在30e,500lx光照下,类胡萝卜素的产量为1107mg/g菌体湿重,较优化前产量的0145mg/g(菌体湿重)提高了1倍多,而培养基成分减少了6种。关键词光合细菌,培养基,优化,类胡萝卜素类胡萝卜素(caroteno
2、ids)是四萜类化合物,普遍存在于动物、植物、真菌、藻类和细菌中,含有呈黄色、橙红色或红色的色素。除可预防VA缺乏症外,还具有抗癌、抗心血管病、抗白内障等功能[1]。目前已被国际权威机构FAO和WHO等国际组织认定为A类营养色素,并在50多个国家和地区获准作为营养、着色双重功能的食品添加剂。近年来,采用微生物发酵提取类胡萝卜素的研究已经有一些报道,比如红酵母、三孢布拉式霉菌、胶质红假单胞菌等。但是对荚膜红假单胞菌产类胡萝卜素的研究,国内未见报道。文中以荚膜红假单胞菌为材料,以经典的培养基为基础,研究培养基组成对菌体生长和类胡萝卜素
3、产量的影响,进行培养基优化实验,为光合细菌类胡萝卜素色素研制做基础工作。1材料与方法111光合细菌荚膜红假单胞菌(Rhodopseudomonascapsulatus),本研究室选育保存菌种。112光合细菌全成分培养基乙酸钠310g,NaCl110g,(NH4)2SO4013g,MgSO4012g,CaCl250mg,酵母膏011g,MgSO4215mg,蛋白胨10mg,KH2PO4015g,K2HPO4013g,FeSO45mg,谷氨酸012mg,蒸馏水1000mL,pH714。113主要仪器设备JY92-2D超声波细胞粉碎机(
4、宁波新芝生物科技股份有限公司)、BECKMANAllegra64R高速冷冻离心机、岛津UV-1700全波长扫描仪、SP-1105型紫外可见光分光光度计(上海光谱仪器有限公司)、生化培养箱(广东省医疗器械厂)、ModelJD)3光强测定仪(上海市嘉定学联仪表厂)、奥立龙Model868pH计。114光合细菌培养方法将保藏菌种接入液体培养基,在(30?015)e,500lx下静置培养30h,然后以10%的接种量将菌液移接到装有200mL发酵培养基的三角瓶中,同上述条件培养。实验中采用稳压电源来减少光照强度的波动。115培养基优化方法以
5、光合细菌全成分培养基为基础,通过固定其他成分,分别改变培养基中的碳源、氮源等形成新的配方,并采用正交设计等方案研究新培养基对菌体生长(OD660nm)和色素生成(OD484nm)的影响。116类胡萝卜素的提取光合细菌发酵液在4800r/min下离心15min,去掉上清液后用生理盐水洗涤菌体并再次离心,反复3次,得湿菌体。湿菌体中加入体积比为8B1的丙酮、甲醇溶液,采用超声波法破碎细胞(破碎功率200W,时间8min)。破碎液放置1h后在9000r/min下离心10min得粗提取液。向其中加入等体积的10%的NaOH-甲醇溶液,混和
6、液在分液漏斗中摇匀并静置皂化2~3min,然后继续加入跟粗提取液等体积的石油醚溶剂,振荡并静置1min后弃去下层溶液,蒸馏水冲洗石油醚层,直至清亮为止,得到纯类胡萝卜素的石油醚溶液。117类胡萝卜素鉴定硫酸显色反应[2]:将纯色素的CH3Cl溶液倒入装有浓H2SO4的试管中,在两相交接处观察颜色的变化。118类胡萝卜素含量计算[3]类胡萝卜素提取液没有浑浊且在没有其他非类胡萝卜素色素的干扰下,其大致含量可以使用下列公式计算:总胡萝卜素含量(mg)=光密度值(最大吸收峰的波长下的OD值)@总体积(mL)@稀释倍数@10A25002结
7、果与讨论211荚膜红假单胞菌类胡萝卜素的提取及鉴定21111荚膜红假单胞菌菌体生长与色素生成曲线以全成分培养基为基础,测定荚膜红假单胞菌菌体生长(OD660nm)和色素生成(OD484nm)的曲线。结果(图1)表明,菌体生长与色素生成呈同步关系。为此,后续的研究多采用色素OD484nm曲线进行探讨。21112类胡萝卜素的鉴定将提取到色素的石油醚溶液倾入装有浓H2SO4的试管中,两相交接处呈现蓝色,说明有类胡萝卜素存在。212荚膜红假单胞菌产类胡萝卜素的培养基优化类胡萝卜素发酵是一个复杂的生理生化过程,不同的培养条件(如温度、培养基
8、成分、pH、通气量等)直接影响菌体代谢,从而影响类胡萝卜素产量[6]。本文仅从培养基方面对荚研究简报2005年第31卷第5期(总第209期)167图1菌体生长与色素变化曲线膜红假单胞菌产类胡萝卜素的条件进行优化。21211单一碳源分别以蔗糖、乳糖、
