高效溶栓菌株的筛选、鉴定及其发酵条件的优化

来源 :重庆师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:forestdancer
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血栓性疾病已经成为21世纪人类健康的最大危害。传统的溶栓药物价格不但昂贵,而且用药过程中常伴随出血、致残等严重的副作用,造成了很严重的社会问题。研究表明纳豆芽孢杆菌在发酵的过程中产生的一种碱性的丝氨酸蛋白酶,即纳豆激酶(Nattokinase,NK).与传统的溶栓剂相比纳豆激酶具有很强的纤溶活性,持续时间长,安全性好,无毒副作用,因此纳豆激酶具备开发成新一代溶栓药物以及新型保健食品的潜力,纳豆激酶广阔的市场前景让世界上越来越多的国家掀起了研究纳豆菌的热潮。本研究基于从我国大连、北京、天津、江苏、珠海等地购买的10种豆类发酵食品和实验室原有菌种(来自山西、日本、重庆、河南、泸州、深圳、内蒙古、佛山以及绍兴等地的37株菌株),采用酪蛋白平板法初步筛选,得到145株高产溶栓菌株。然后利用纤维蛋白平板法多次比较发酵后溶栓酶活力,从中筛选出1株高产溶栓酶菌株HT8,其发酵粗酶液相对尿激酶活力达1637.6IU/mL。根据2004版《伯杰氏细菌鉴定手册》的方法对此HT8菌株进行传统的细菌分类形态特征的观察,糖发酵等生理生化实验的鉴定,初步确定菌株HT8为枯草芽孢杆菌。分子生物学鉴定,得到1,131bp的片段。通过Blast进行同源性检索后,运用MEGA5.1软件对亲缘关系进行分析,结果显示:HT8菌株的16S rRNA序列与枯草芽孢杆菌的16S rRNA字列的同源性最高,达到99%以上,由此确定HT8菌株属于枯草芽孢杆菌(Bacillus suhtilis)。为了获得最佳的产酶条件,本实验通过不同的氮源(蛋白胨、硫酸铵等)、碳源(蔗糖、葡萄糖等)、无机离子组成的发酵培养基进行单因素方差分析。设计七因素三水平正交试验L18(37),运用软件SPSS进行统计分析,确定其最佳发酵条件是初始pH=8.0,温度40℃,装液量90/500ml,0.5%牛肉膏,2%大豆蛋白胨,优化后的相对酶活力达1,804.08IU/mL。本研究结果为进一步开发纳豆等各种保健食品提供了理论依据。
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