克雷伯氏杆菌噬菌体的生物学特性及其抗性菌株的选育

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong448
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
克雷伯氏杆菌是微生物法发酵生产1,3-丙二醇的重要生产菌种,生产过程中若发生噬菌体感染,将影响细胞生长和代谢,给生产造成巨大的经济损失。目前微生物发酵工业生产中感染噬菌体的报道主要集中在乳制品工业以及少数的大宗化学品产业,1,3-丙二醇发酵生产过程中噬菌体的信息比较有限,国内尚处空白。鉴于上述情况,本论文分离出造成发酵异常的克雷伯氏杆菌的噬菌体,考察其生物学特性及其对发酵代谢的影响,对防治噬菌体污染进行了初步的探索,并筛选了抗噬菌体的菌株。  首先,对克雷伯氏杆菌的噬菌体进行了鉴定、分离和分类。以丝裂霉素C诱导法鉴定产生异常发酵的生产菌株溶源性噬菌体,采用敏感指示菌法及Adams双层平板法从引起发酵异常的克雷伯氏杆菌中分离纯化出一株溶源性噬菌体。通过氯仿敏感性实验测定显示,该噬菌体对氯仿不敏感,从而表明该噬菌体无包膜,其衣壳内不含脂类物质。用磷钨酸负染法透射电镜观察,从形态学上进行分类,属于有尾噬菌体目,长尾噬菌体科。手工法提取噬菌体核酸,限制性内切酶EcoRⅠ和HindⅢ酶切后进行琼脂糖凝胶电泳分析,表明该噬菌体的核酸为dsDNA。根据酶切图谱估算的噬菌体基因组大小约为42 kb。  其次,测定了噬菌体的生物学特性,其最佳感染复数为1;一步生长曲线显示,噬菌体的潜伏期与裂解期均为50 min,裂解量为343个。还考察了温度、pH、紫外线等理化因素对噬菌体活性的影响。该噬菌体对温度比较敏感,其最适温度为37℃,经70℃处理30 min即完全失活。其存活的pH范围较宽,对酸碱均有一定的抗性,在pH7-8范围内效价最高,较耐碱性,在偏酸性条件下(pH<4)效价降低速率较快。该噬菌体对紫外线照射非常敏感,照射3 min活性即下降90%以上,照射时间达12 min之后基本完全失活。  再次,考察了噬菌体对克雷伯氏杆菌生长和发酵代谢的影响。结果显示,与正常克雷伯氏杆菌相比,感染噬菌体的宿主细胞生长停滞期约8h,最高菌体浓度下降了33%。比较两种情况下的主要代谢产物生成情况,其主产物1,3-丙二醇产量下降38%,代谢流偏向了乳酸等有机酸途径。为探索针对噬菌体污染的防治措施,考察了Ca2+、三种不同浓度的表面活性剂以及不同浓度的氨苄青霉素对降低噬菌体影响菌体生长的作用,结果显示所考察的三种方法条件对噬菌体均无有效的抑制作用。  最后,筛选抗性菌株。通过高浓度噬菌体侵染条件下的自发突变经初筛、复筛得到一株抗性菌株。发酵验证显示,该菌株菌体生长未出现停滞现象,表现出了一定的抗性。但代谢流仍然偏向乳酸等有机酸途径,导致1,3-丙二醇产量偏低。进一步采用等离子体与Li+进行复合诱变的方法对抗性菌株进行改造,使得其产量增加了13.1%,证明进一步筛选到优良抗噬菌体高产菌株是具有可行性的。
其他文献
本文通过对荣华二采区10
期刊
β-1,3-1,4-葡聚糖酶(EC.3.2.1.73)作为一种重要的工业用酶,在作为饲料添加剂改善谷类营养价值和改善啤酒风味方面发挥着重要的作用。本文对重组大肠杆菌Rosetta(DE3)-pET-22-bg
  文章主要搜集国内从1999-2012年以来公开发表的信息管理与信息系统专业建设研究论文,从论文研究内容、研究背景、文献来源等方面进行统计分析,通过统计分析数据揭示国内该
石墨烯由sp2杂化的碳原子构成,仅有一个原子厚,是一种蜂窝状的二维的片层。具有非常大的比表面积,优良的电学,热学,光学,力学特性,是催化剂的理想载体。近年来,石墨烯的绿色制备方法和石墨烯复合材料的研究已成为新材料研究的热点。本文在环境友好的科研理念下,探讨了一种制备稳定石墨烯悬浮液的方法;提出两种不同的方法将石墨烯与金纳米颗粒复合,并采用HRTEM,AFM,XPS,XRD等表征手段分析了石墨烯及其
桑叶为桑科(Moraceae)桑属(Morus L.)桑种(Morus alba L.)植物的叶,内含丰富的营养物质和多种生物活性成分,如蛋白质、矿质元素、维生素、多糖、多酚、黄酮、生物碱等,具有降血糖、降血脂、抗衰老、抗病毒、抗肿瘤、抑制病原菌生长等功效,卫生部将其列为药食两用型中草药。现代药理研究表明,桑叶具有显著的药理功效,桑叶中多糖、生物碱、黄酮是其三种最主要的药用成分。为了适应桑树多元化