生物表面活性劑產(chǎn)生菌的篩選及功能基因的定位研究.pdf

1、生物表面活性劑(biosurfactant)是由植物、動物或微生物產(chǎn)生的具有表面活性的生物分子，目前研究最多的是通過微生物發(fā)酵法生產(chǎn)的生物表面活性劑。 與化學(xué)表面活性劑相比，生物表面活性劑不僅具有同樣甚至更為良好的降低表面張力和穩(wěn)定乳化液等特性，還具有無毒、能夠被微生物完全降解和不對環(huán)境造成污染等優(yōu)良的環(huán)境兼容性，并且具有選擇性好、用量少等優(yōu)點，從而在農(nóng)業(yè)、建筑、食品飲料、工業(yè)清洗、皮革、造紙、醫(yī)藥、石油及環(huán)境保護等眾多行業(yè)和

2、領(lǐng)域得到了廣泛重視和應(yīng)用。使得生物表面活性劑的產(chǎn)生菌及其產(chǎn)物得到了廣泛而深入地研究。但是，目前生物表面活性劑的低產(chǎn)量、高成本嚴重制約了生物表面活性劑的規(guī)模化和工業(yè)化。為此，廣泛探索和深入研究產(chǎn)生物表面活性劑的菌株及其生產(chǎn)途徑、產(chǎn)物分子結(jié)構(gòu)和功能間的關(guān)聯(lián)性，是促進其工業(yè)化發(fā)展必由之路。所以，通過結(jié)構(gòu)篩選和計算機模擬，生產(chǎn)出具有特定用途和高附加功能的生物表面活性劑是未來研究發(fā)展的重要任務(wù)。而一旦篩選出高效的生物表面活性劑產(chǎn)生菌，研究的關(guān)鍵便

3、在于優(yōu)化生產(chǎn)條件和提純方法。并找到與之相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域。為此，綜合其它學(xué)科和各種技術(shù)，如模擬技術(shù)、納米技術(shù)、生物技術(shù)等，必將是目前發(fā)展的總體趨勢。 目前產(chǎn)生物表面活性劑菌株已經(jīng)有大量報道，但是，微生物是地球上十分豐富的資源，為人們所認知的微生物還不到自然界中微生物總數(shù)的1％，因此，還有大量的、具有開發(fā)潛力的生物表面活性劑菌種未被發(fā)現(xiàn)。所以，本文首先通過設(shè)計篩選培養(yǎng)基，從有機農(nóng)藥的活性污泥中篩選出三株具有產(chǎn)生物表面活性劑特性的細菌

4、，并經(jīng)過形態(tài)學(xué)、生理生化試驗和基因鑒定，均屬于不動桿菌。其中不動桿菌W2產(chǎn)表面活性劑的性能最好，所以，繼續(xù)對其發(fā)酵產(chǎn)表面活性劑的影響因子進行了摸索，初步得到了最優(yōu)化的發(fā)酵條件。這對生物表面活性劑的開發(fā)研究具有廣泛的生物學(xué)和經(jīng)濟意義。 同時，當(dāng)前微生物學(xué)和分子生物技術(shù)得到了空前的發(fā)展，微生物的發(fā)酵途徑和代謝調(diào)控的分子機制得到了廣泛而深入地研究，并越來越明朗化。為此，篩選目的菌株，對其進行目的基因分析，并通過分子生物技術(shù)構(gòu)建高性能