链霉菌胞外多糖139a生物合成基因簇克隆和鉴定的分析

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1、中国协和医科大学博士学位论文综述微生物胞外多糖生物合成研究进展细胞表面的多糖可由许多种细菌产生，它们能吸附在细胞膜表面作为脂多糖(1ipopolysaccharide，LPS)的O．抗原，作为荚膜多糖(capsularpolysaccharide，CPS)在细胞周围形成一荚膜，或者作为胞外多糖(exopolysaccharide，EPS)完全分泌到细胞外。微生物EPSs是一种长链，高分子量聚合物，其独特的物理学和流变学特性以及使用安全性使它们在食品及其他工业倍受青睐，尤其是它们在医药领域所具有的巨大应用潜能正日愈引起人们的广泛关注。目前

2、，有关微生物EPSs的研究主要集中在如下几个方面。一．微生物EPSs的应用许多微生物都能产生胞外多糖，它们或结合在细胞表面，或以无定型黏液的形式存在胞外介质。在有微生物存在的自然环境中，这些多糖具有多种生物功能：多糖与植物或动物病原菌的毒性有关，在发病和共生中起作用，防止细胞干燥，或免受其他环境压力，或使细菌易于粘附在固体表面[1．21。豌豆根瘤菌(Rhizobiumleguminosarum)是一种固氮根瘤形成植物共生体，它能分泌酸性胞外多糖以加强植物．微生物之间的相互作用。Goven等的研究结果表明，铜绿假单胞菌(Pseudomon

3、asaeruginosa)产生的藻酸盐(alginate)在病人肺囊性纤维变性发病机理中具有重要作用，铜绿假单胞菌感染呼吸道后，会产生大量的藻酸盐，这是导致囊性纤维变性高发病率和死亡率的主要原因口1。在人为环境中，有些微生物EPSs作为生物工程产品已被普遍接受，而另外一些还处在发展阶段。这些EPSs或是由于它们相对于其他来源的EPSs具有独特的物理学特性，例如这些聚合物能够溶解或均匀分散在水中，使溶液变稠，凝固和乳化；或是由于它们生产成本低，使用安全。例如由野油菜黄单胞菌(Xanthomonascampestrispv．Campestr

4、is)产生的黄原胶(xanthan)，鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas)分泌的sphingans，包括gellan、wellan、rhamsan和sphinganS-88，可用作食品粘稠剂和稳定剂，醋酸杆菌(Acetobacterxylinum)产生的acetml可在食品工业上用来生产甜食和制醋¨】。乳酸细菌(Lacticacidbacterial，LAB)能产生大量的胞外多糖并分泌到介质中。例如2中嗣协和医科犬学博士学位论文链球麓(Streptococussalivariusssp．Thcrmophilus，Js：Thermop

5、hilu)怒～种嗜热乳酸蓠，它在乳铡晶的发簿生产上具有突出豹撵爆。在羧奶生产过程中，嗜热链球菌产生EPS导致产品粘度和质地提高，即抗机械强度提高和凝固敏感性降低，因而在那些禁此在酸奶中添翻鬟：学稳定裁熬重家，使霆EPS生产萤株裁蘧褥戈其重要秘。嚣酸缎蘩产奎熬EPSs氇秀开发天然添加剂诸如稳定剂、粘稠剂、乳化剂、胶化剂和水化剂等提供了一个宝贵的资源。另外，通过鼠模型研究表明LAB产艇的EPSs可髓对健康有利，即EPSs其有免疫促迸，抗肿瘰，降髓强醇活嫂17’。一般而言，微生物多糖与其他来源或人工合成的多糖相比，具有更为优越的物理学和滚交带

6、特程，毽生产秘镑售成本穗霹鞍蹇。尽管我翻基经知邋多耱豹凌戆与茭结毒鸯鸯关，但要预测一种多糖是脊值得开发利用仍很困难。1。13-D—Glueans(§—胁葡聚韬鞫翦有两辨9一D．黼聚糖夜生物工程上具露a#常重簧豹意义，由Acetobacterxflinum和其他G一菌产生的D，D一葡聚糖，即一种细菌纤维素，可用于烧伤、患慢性皮肤溃疡或其他组织l妻魏痪入懿臻弱魁藐，数髂巍“BioFill”。这秘绥缍素在涅演条转下毒缀强憨极梭强度，故临时可作为皮肤替代品。它具有透氧性，高水容量，可明显地促进皮肤组织的樽生，同时减少感染。细菌纤维素中豹原绎维方

7、向平行，倭纤维其裔离张力强度，W餍来垒产离质声学横隔膜f11】。细麟纤维素还可用作陶瓷粉末和矿物的牯仑剂，尽管在矿物工业可用纯度稍低的产晶，但与箕他聚含物相比，费用述是很高，但其潜力在于可发展纤维索，人工制品辫量分予聚合物，I逝努，缨蓥纾缨素还楚～秘黉绞发酵食晶‘NatadeCoco，於缝裁成分。鹦一释§*D．葡聚糖是来源手缁蘩和真菌静(1啼3>．§-D．麓聚耱，许多绸菌包括±壤杆菌(Agrobacterium)和ghizobium能产生几种EPSs，其中～种是中性胶l，3．D．D．葡聚糖郎curdlan．Curdlan在冷水中不溶，能

8、溶于热水或二甲基硫代氯化物。加热到55‘C后冷却，curdlan会形成弱懿胶，加热剿80．100℃，霹挺裹获鹣强度，形成一耱坚硬懿寿弹蛙熬胶，加热到120℃则curdlan分子形成三螺旋，这种高温下形成的胶