化學誘變法選育片球菌素高產乳酸片球菌菌株的研究.pdf

1、乳酸菌細菌素是食品級微生物的代謝產物,有些已作為食品防腐劑用于食品保藏。片球菌素(pediocin)是既nisin以來最有可能投入生產的乳酸菌細菌素,但由于片球菌素產生菌多為野生菌株,產量低下的缺點給研究帶來不便,無法滿足工業(yè)生產的要求。本研究是以本研究室從國內發(fā)酵食品中分離出的乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)PA003為研究對象,通過化學復合誘變的方法進行誘變育種,以期獲得高產片球菌素的突變菌株,適用于今

2、后的實驗室研究和工業(yè)生產。
　　 為快速準確測定片球菌素效價,本研究采用了三種片球菌素效價測定和定量的方法:質量稱重法,用于規(guī)?；a過程中片球菌素產量測定；牛津杯雙層平板法,測定結果較準確,用于突變菌株的初篩過程；分光光度法,測試時間短,主要用于高產片球菌素菌株最適生產條件探索過程。
　　 本研究采用硫酸二乙酯和LiCl復合誘變的方法對片球菌Pediococcusacidilactici PA003進行誘變育種。正交試

3、驗確定DES最佳誘變條件為片球菌菌液濃度為107 cfu／mL,DES濃度為0.8％,誘變時間為30min,誘變溫度為37℃,試驗中共獲得20個片球菌素產量提高的突變菌株。挑選產量提高幅度最大的五株繼續(xù)進行LiCl誘變育種試驗,從中進一步篩選出5株產量提高的突變菌株,其中突變菌株P2的效價為菌株Pediococcus acidilactici PA003效價的24.15倍。
　　 本研究進而對影響上述突變菌株P2產片球菌素的因素

4、進行了研究。通過單因素試驗確定培養(yǎng)基初始pH值、接種量、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)時間為主要影響因素；運用Design Expert7.1.6中的Box-Behnken設計法,得到回歸方程的預測模型并進行響應面分析,確定突變菌株P2產片球菌素最適生產條件為初始pH值6.5、培養(yǎng)時間17.5h、初始溫度37℃、接種量0.5％。此條件下培養(yǎng)突變菌株P2,其效價是普通條件下突變菌株P2產片球菌素效價的1.12倍。
　　 突變菌株P2經(jīng)過20代的連