论文部分内容阅读
谷胱甘肽(GSH)是一种重要的活性肽,广泛应用于医药、食品等领域。目前主要采用酵母菌发酵法生产GSH,很少采用细菌。虽然细菌发酵法生产GSH的产量较酵母菌低,但细菌和酵母菌比具有种类繁多、营养需求简单、生长周期短、易进行基因工程改造等优点。因此,开展细菌发酵法生产GSH的研究,除了能弥补GSH发酵生产中菌种单一的问题,也是获得高产GSH发酵菌株的重要途径之一。gshB基因编码谷胱甘肽合成酶,是GSH生产的关键基因。GeneBank检索结果显示,荧光假单胞菌多数含有gshB基因,说明荧光假单胞菌可能具有合成GSH的能力。本文以筛选高产GSH的荧光假单胞菌为目的,设计并完成了以下内容:1.在广西柳州沙塘镇农场附近,采集葡萄、芭蕉等植物根部土壤作为样品。将样品于4℃下放置2~3天进行富集,之后在KB平板上划线培养。挑选紫外光下发荧光的菌落,反复分离直至纯化。对分离纯化到的12株菌进行针对荧光假单胞菌特有基因的PCR筛选,得到7株阳性菌株。使用基于假单胞菌gshB基因设计的特殊引物对初筛得到的7株菌进行PCR复筛。采用DTNB法检测复筛阳性菌株同等发酵条件下GSH的产量,最终筛选出一株相对高产GSH的菌株,命名为BJYG12。采用常规生理生化鉴定和16S rDNA技术结合,将BJYG12鉴定为Pseudomonasazotoformans,归属荧光假单胞菌组。2.对菌株BJYG12的主要发酵条件进行优化,结果显示当培养温度为28℃、初始pH为7.5、接种量为5%时发酵条件达到最优。在最佳发酵条件下选择合适的碳源、氮源设计正交试验对发酵培养基进行优化,优化后培养基组成为:葡萄糖20g/L,酵母膏25g/L,磷酸盐1.5g/L,硫酸镁2.5g/L。优化后的培养基较原KB培养基的GSH产量提高约18%。为进一步提高BJYG12的GSH产量,对其进行更换培养基补料发酵,两次更换培养液后,菌株BJYG12的GSH产量较原KB培养基提高了约30%,GSH产量达到28.71mg/L。3.构建准确测定菌株BJYG12发酵液中GSH含量的高效液相色谱法,确定最佳色谱条件为:Symmetry conlumns C18色谱柱、柱温30℃,流速0.8mL/min,检测波长210nm,流动相中甲醇与30mmol/L的磷酸盐(其中含0.1%辛烷磺酸钠)配比为7.5:92.5。精密度试验、稳定性试验和加样回收试验结果显示,该条件下使用高效液相色谱测定发酵液中GSH含量可行性良好。