一株产多糖芽孢杆菌的筛选与鉴定

从来源于面酱、燕麦、康乃馨等食品、天然物质的132株芽孢杆菌中,以胞外多糖产量为指标,筛选出一株来源于康乃馨的多糖高产菌株LPL061。采用LB培养基,发酵温度37℃,转速150r／min,发酵时间24h,多糖产量为1．751g／L。通过形态学、牛珲牛化鉴定、16SrDNA序列同源性分析和特异性基因序yrJPCR,鉴定目标菌株为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens LPL061）。     

红曲霉菌胞外多糖的分离纯化、结构鉴定及抗氧化活性测定

目的:分离纯化红曲霉菌胞外多糖（Exopolysaccharide,EPS）,测定各组分的抗氧化活性并对其结构进行初步表征。方法:红曲霉菌发酵液经乙醇沉淀获得胞外多糖,经精制除杂和DEAE-纤维素柱层析法分离纯化获得多糖组分,再分别用高效凝胶过滤色谱法（HPGFC）、柱前衍生PMP-HPLC法测定相对分子质量（Mw）和单糖组成,测定多糖组分清除DPPH和羟自由基的能力,评价其体外抗氧化活性。结果:EPS经分离得到三个组分EPS-1、EPS-2和EPS-3,相对分子质量分别为8673、143537、238742 Da。EPS-1、EPS-2均由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖、半乳糖组成,摩尔比为1∶0.301∶2.052∶3.614和1∶2.475∶1.950∶1.532,EPS-3由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖、半乳糖组成,摩尔比为1∶0.401∶0.066∶0.307∶2.974。三个多糖组分对DPPH·和羟自由基均有清除能力,并与多糖浓度呈现正相关。当多糖浓度为1 mg/m L时,三个组分对DPPH清除率分别为16.4%、15.9%和14.8%;对清除羟自由基的清除率分别为40.4%、39.6%、63.8%。结论:红曲霉菌胞外多糖各组分的相对分子质量和单糖组成比例均有差异;对羟自由基、DPPH·的清除作用也存在差异,这种活性差异可能与各组分Mw及结构差异相关。      

长双歧杆菌A17胞外多糖合成基因簇的分析

为探究长双歧杆菌A17胞外多糖（exopolysaccharides，EPS）生物合成途径，作者依托全基因组测序，利用eggNOG-mapper、KEGG、GO数据注释和局部序列比对等方法对EPS合成相关的基因进行注释与同源性分析。根据同源性分析得到一个长度约为20 kb由19个基因组成的A17 eps基因簇，预测到EPS前体糖核苷酸合成途径，同时发现该途径中的关键基因pgm并进行了异源表达。eps基因簇负责eps单体重复单元合成以及输出相关的EPS合成过程，在EPS前体糖核苷酸合成途径中双歧杆菌A17利用葡萄糖、乳糖形成UDP-Gal、UDP-Glc两种前体糖核苷酸。其中，pgm 编码1→6葡萄糖磷酸变位酶，该酶的产量和活性与EPS合成有关。     

乳酸菌胞外多糖对结肠癌HT-29细胞增殖的影响

从15株大连工业大学大连市益生菌功能研究重点实验室保藏植物乳杆菌中筛选出对人结肠癌细胞HT-29抑制率最高的乳杆菌胞外多糖,对其进行分离纯化并研究多糖对HT-29细胞增殖的影响。通过苯酚硫酸法测定15种乳酸菌胞外多糖产量、3-(4,5-二甲基吡啶-2-基)-5-(3-羧基甲氧基苯基)-2-(4-磺苯基)-2H-四唑[3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium,MTS]测定不同浓度的粗多糖对HT-29细胞的抑制率,最终筛选出高产胞外多糖、对HT-29细胞增殖抑制率高的菌株Lactobacillus plantarum12所产胞外多糖,其胞外多糖的糖含量为54%、蛋白含量为3.6%。对其胞外多糖进行DEAE-Sepharose Fast Flow离子柱和Sepharose CL-6B凝胶柱的分离纯化,得到中性多糖组分EPS12-1和酸性多糖组分EPS12-2,2个多糖组分的糖含量分别为31.82%和35.21%,通过MTS法测定L. plantarum12菌所产粗多糖、多糖组分EPS12-1和EPS12-2分别在50、100、250、500μg/mL浓度时对HT-29细胞的抑制率,发现多糖浓度为250μg/mL时,对HT-29细胞增殖达到了最佳抑制效果,抑制率分别为27.58%、7.11%、12.00%。当多糖浓度为250μg/mL时,HT-29细胞凋亡率、活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平、caspase 8活性,均处在较高水平。L. plantarum12胞外多糖通过增加ROS酶活和激活caspase 8来抑制HT-29增殖。     

产胞外多糖植物乳杆菌的筛选及粗多糖的活性研究

通过观察乳酸菌菌落拉丝状况并测定其胞外多糖（exopolysaccharide,EPS）的产量,筛选出1 株所产EPS黏性好、产量高的乳酸菌AR307,经鉴定为植物乳杆菌。为得到更多的胞外多糖,对植物乳杆菌AR307的发酵条件进行优化,确定其在发酵温度32 ℃、发酵时间20 h条件下的产糖量为389 mg/L。在体外实验中,所得胞外多糖具有抑制HT-29肿瘤细胞活性、降低血糖水平的作用。     

干酪乳杆菌LC2W胞外多糖的体外免疫活性研究

分别以葡萄糖、乳糖为碳源制得干酪乳杆菌LC2W胞外多糖,并对分别分离纯化得到的中性多糖组分体外细胞培养试验结果表明,G1、G2（以葡萄糖为碳源经LC2W发酵分离纯化制备两种均一多糖）和L1、L2（以乳糖为碳源经LC2W发酵分离纯化制备两种均一多糖）均无细胞毒性,在5~80 μg/mL的浓度范围内,L1对B淋巴细胞增殖的抑制作用比G1强,具有明显的剂量效应,其抑制作用与浓度呈负相关;与此相反,在5~80 μg/mL的浓度范围内,G2对B淋巴细胞增殖抑制作用比L2强,表现为明显的剂量效应,其抑制作用与浓度呈正相关。碳源的改变会影响干酪乳杆菌LC2W胞外多糖的组成,并引起其生理活性产生差异。     

6种活性多糖的结构、性质及其抗氧化活性的比较研究

为研究多糖的结构和性质对其抗氧化活性的影响,从真菌多糖和藻类多糖中共选出6种多糖,分别为地木耳多糖、葛仙米多糖、发菜多糖、螺旋藻多糖、香菇多糖和茯苓多糖。对6种多糖进行分离纯化,共得到8种均一性多糖组分。分别对纯化后多糖的特性黏度、分子量、红外光谱、单糖组成、三股螺旋结构等相关参数进行测定,进一步对比纯化多糖的体外抗氧化能力,并利用最小偏二乘分析（partial least squares,PLS）初步分析纯化后多糖的结构、性质对其体外抗氧化活性的影响。结果表明：多糖溶液特性黏度与分子量大小有关,香菇多糖对DPPH自由基的清除作用、ABTS+自由基的清除能力和还原能力最强,单糖组成（葡萄糖醛酸、半乳糖和葡萄糖）和分子量对多糖体外抗氧化生物活性影响较大。     

嗜热链球菌CH9胞外多糖的分离纯化及结构分析

对嗜热链球菌CH9胞外多糖进行分离纯化,经DEAE-52离子交换柱及Sephadex G-100凝胶柱得到单一组分,利用高效液相色谱(HPLC)测其分子质量,结果表明:EPS1a为中性多糖,分子质量为1.8×106u;EPS2a、EPS3a为酸性多糖,分子质量分别为1.06×106、1.05×106u。经琼脂糖凝胶电泳及Sephadex G-100凝胶柱鉴定3种糖均为单一组分。紫外及红外光谱扫描结果显示:3种糖均具有多糖的特征吸收峰,且EPS2a、EPS3a可能为糖与蛋白的复合物。刚果红实验表明:EPS1a具有三股螺旋结构,而其他两种糖并未发现此现象。β消去实验证明:EPS1a、EPS3a为—O—连接,EPS2a为—N—连接。     

根瘤菌胞外多糖的分离纯化及组分分析

以根瘤菌发酵液为原料,提取纯化发酵液中胞外多糖(extracellular polysaccharides,EPS),并对其多糖组分进行分析。采用木瓜蛋白酶与sevage法结合脱蛋白,并利用柱层析法对胞外多糖进行单组分离和纯化,分别得到EPS 1-1、EPS 2-1、EPS 3-1、EPS 4-1和EPS 5-1等5种相对较纯的单一组分。分别采用不同色谱法对上述各单一组分的纯度、结构、相对分子量及单糖组成进行分析和测定,表明各个组分均具有多糖特征峰,且均是以β-型糖苷键连接的吡喃糖,其中EPS 1-1和EPS 3-1是β构型的半乳吡喃糖; 5种多糖组分均主要由具有不同摩尔比的半乳糖、葡萄糖和甘露糖组成,除了EPS 4-1之外,在其他组分中还检测到了不同含量的岩藻糖、鼠李糖和阿拉伯糖等。     

一株解淀粉芽孢杆菌产糖条件的优化

为提高一株解淀粉芽孢杆菌LPL061胞外多糖(EPS)产量,采用单因素试验和响应面法,对该菌株的最适培养基成分和发酵条件进行优化。优化后培养基配方为：蔗糖22g/L、酵母膏18.4g/L、pH 7.0;发酵条件为：温度28℃、转速220r/min、接种量3%、发酵时间24h。优化后胞外多糖产量达4.46g/L,比优化前提高了1.51倍。     

解淀粉芽孢杆菌GSBa-1胞外多糖的发酵制取、流变学特性和应用

针对1株从传统酒曲中分离筛选得到的高产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)解淀粉芽孢杆菌GSBa-1,采用单因素试验和响应面法确定了菌株的最优产EPS发酵条件:培养基组成为胰蛋白胨10 g/L、酵母浸粉5 g/L、蔗糖40 g/L、氯化钠10 g/L;发酵温度35℃、发酵时间36 h、摇床转速160 r/min、接种量4%,在此条件下EPS产量为326.45 mg/L。对EPS的流变特性进行研究,结果表明,该EPS溶液的黏度较低,具有浓度依赖性和剪切变稠的特性,随着温度升高,黏度降低。采用激光光散射仪辅助测量EPS的分子形态:得到EPS在水溶液中重均分子质量为4.993×10~5 g/mol,回旋半径为48.34 nm,流体力学半径为64.62 nm,结构参数为0.748,该分子可能为紧密的球状结构。透射电子显微镜观察验证了EPS的球状结构。将该EPS加入到酸性乳饮料中,既不会增加其黏度,又具有良好的稳定特性,表明解淀粉芽孢杆菌GSBa-1 EPS可以作为一种新型的食品稳定剂,具有潜在的应用价值。     

不同盐质量浓度四川泡菜腐败前后微生物的分析比较研究

研究不同盐质量浓度四川泡菜正常发酵后与发生腐败后盐卤中微生物的数量、分布及变化。利用不同的选择培养基对3 个盐质量浓度四川泡菜腐败前后盐卤中的微生物进行分离纯化,得到168 株菌株,并经16S rDNA和18S rDNA分子生物学鉴定其种属。结果表明：在不同盐质量浓度泡菜正常发酵过程中,以植物乳杆菌和戊糖乳杆菌为主的乳酸菌主导了泡菜发酵过程。泡菜腐败时,不同盐质量浓度泡菜中的腐败微生物以芽孢杆菌和酵母为主,其中枯草芽孢杆菌和塔克斯假丝酵母在不同盐质量浓度泡菜腐败时均占一定比例;40 g/L盐质量浓度泡菜盐卤以甲级营养型芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、库德里阿兹威毕赤酵母和热带念珠酵母为主,60 g/L盐质量浓度泡菜盐卤以短小芽孢杆菌、克鲁维毕赤酵母和热带念珠酵母为主,80 g/L盐质量浓度泡菜盐卤以奇异变形杆菌、解淀粉芽孢杆菌、白地霉、地衣芽孢杆菌、库德里阿兹威毕赤酵母以及克鲁维毕赤酵母为主。腐败泡菜盐卤表层的膜璞由细菌和真菌共同形成,且盐质量浓度越低,细菌所占的比例越高。     

对羟基苯甲醛等3 种天麻成分对灰树花胞外多糖生物合成的影响

在灰树花液体发酵体系中,分别添加不同量的天麻素、对羟基苯甲醇和对羟基苯甲醛3 种天麻成分,分析这3 种成分对灰树花菌体生长和胞外多糖（exopolysaccharide,EPS）合成的影响,采用苯酚-硫酸法测定胞外多糖含量。结果表明：适宜质量浓度的这3 种天麻成分均能促进灰树花菌体生长和胞外多糖的生物合成,其中对羟基苯甲醛添加量为0.15 g/L时效果最佳,并且略低于体积分数7%天麻醇提取物。动态分析0.15 g/L对羟基苯甲醛和7%天麻醇提取物对灰树花EPS合成促进作用的结果表明：在整个发酵过程中,二者促进灰树花EPS生物合成的效果基本一样,并且从发酵第7天开始,二者的EPS产量均显著高于空白组（P＜0.05）。采用高效液相色谱法动态测定发酵期间对羟基苯甲醛含量变化,结果表明：在发酵的第5天,对羟基苯甲醛基本被完全吸收,而此时灰树花EPS开始大量积累。因此,灰树花可利用对羟基苯甲醛来促进EPS的生物合成。     

适于解淀粉芽孢杆菌BGP20菌体生长的培养基响应面优化

为获得解淀粉芽孢杆菌BGP20的低成本高效菌体生长培养基配方,利用响应面试验设计和摇瓶发酵对培养基各组分进行优化。根据单因素试验和Plackett-Burman设计试验结果确定了豆粕和玉米淀粉为主要因素。以发酵培养液菌体密度为响应值,利用Design-Expert软件的中心组合试验设计进行优化,并对预测值进行验证。结果表明：回归方程具有很好的拟合性,培养基最优配比为豆粕16.03 g/L、玉米淀粉6.30 g/L、MgSO4·7H2O 0.75 g/L、NaCl1.25 g/L、KH2PO4 0.75 g/L、痕量元素 15 mL/L,获得BGP20发酵液菌体密度为1.86×109 CFU/mL,模型预测最高值为1.985×109 CFU/mL,验证实验结果为预测值的93.72%,说明该模型对实际生产具有指导意义。     

产褐藻胶裂解酶菌种的筛选、鉴定及发酵条件优化

以褐藻酸钠为唯一碳源,经多次富集和驯化,从养殖场腐烂海带中筛选到一株高产褐藻胶裂解酶的菌株Alg07。依据菌体形态、生理生化特征和16S rRNA基因序列分析,归属于芽孢杆菌属（Bacillus）,命名为Bacillusweihaiensis Alg07。通过单因素试验和正交试验,确定菌株Alg07的最佳发酵产酶培养基成分：褐藻酸钠9 g/L、蛋白胨1 g/L、酵母粉3 g/L、NaCl 5 g/L、MgSO4·7H2O 1 g/L、KCl 5 g/L、CaCl2 4 g/L;最佳发酵产酶条件为：250 mL三角瓶装液量40 mL、培养温度30 ℃、初始发酵pH 6.5、接种量0.5%、摇床转速180 r/min、培养时间24 h。在优化后的培养条件下,褐藻胶裂解酶活力由35 U/mL提高到563 U/mL。     

解淀粉芽孢杆菌psd基因过表达对胞苷发酵的影响

以解淀粉芽孢杆菌BG-09(Bacillus amyloliquefaciens BG-09)为出发菌株,分析代谢途径中与细胞膜渗透性有关的基因psd,研究过表达基因psd对胞苷发酵的影响。以解淀粉芽孢杆菌BG-09基因组为模板克隆psd,构建了含psd的重组质粒pHT43-psd,通过化学转化法转入菌株大肠杆菌DH5α,验证成功后将其转入B.amyloliquefaciens BG-09,获得重组菌株B.amyloliquefaciens BG-09-psd。将B.amyloliquefaciens BG-09-psd菌株通过摇瓶发酵,研究过表达基因psd对菌体的生长、胞苷和尿苷产量积累的影响。结果显示,重组菌株B.amyloliquefaciens BG-09-psd发酵液中胞苷浓度为1.199 g/L,与对照菌株B.amyloliquefaciens BG-09相比,提高了15.51%,尿苷浓度为0.552 g/L,增加了6.56%,表明过表达基因psd可促进胞苷的积累。     

淀粉酶产生菌MSP13筛选及其产酶条件初步优化

从优质白酒窖泥中分离筛选出13 株产淀粉酶的兼性厌氧细菌,通过测定α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和脱支酶酶活力,最终筛选出一株生产4 种淀粉酶活力均相对较高的菌株,并对其进行形态观察,生理生化指标和16S rDNA鉴定,确定该菌株为解淀粉芽孢杆菌,并将其命名为MSP13。对菌株MSP13产酶条件进行初步优化,确定其产酶的较佳条件是：CaCl2质量浓度0.15 g/L、MgSO4·7H2O质量浓度0.3 g/L,pH 5.5和温度37 ℃。优化后的菌株MSP13生产4 种酶的酶活力平均提高了31.645%。     

敲除srfAC基因对解淀粉芽胞杆菌抑菌性能的影响

本实验为了探究表面活性素(Surfactin)对解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)抑制金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的影响,在 Bamyloliquefaciens HZ-12中敲除了 Surfactin 合成关键基因 srfAC.结果显示,缺失菌B.a...