一株產(chǎn)絮凝劑菌株的特性及其培養(yǎng)條件優(yōu)化.pdf

1、采用常規(guī)的平板劃線分離方法從土壤樣品中分離得到130多種具有絮凝活性的菌株，通過菌株發(fā)酵液對高嶺土懸濁液的絮凝率考察產(chǎn)絮凝劑菌株的絮凝活性，得到了一株具有較高絮凝活性的菌株C412。通過平板菌落形態(tài)，生理生化試驗和16S rDNA及GyrB同源性序列分析結(jié)果，確定菌株C412為甲基營養(yǎng)型芽孢桿菌。從絮凝活性分布發(fā)現(xiàn)菌株C412的胞外分泌物起到了主要的絮凝作用，然后將發(fā)酵液離心后，從上清液中提取到微生物絮凝劑。利用紫外和紅外等光譜分析，發(fā)

2、現(xiàn)微生物絮凝劑MBF412的化學(xué)組分主要由多糖構(gòu)成。通過化學(xué)方法檢測菌株C412分泌的胞外微生物絮凝劑MBF412，其含有57.3％的總糖和1.7％的總蛋白質(zhì)含量。利用凝膠滲透色譜GPC發(fā)現(xiàn)微生物絮凝劑MBF412的分子量為3.47×105 g/mol，屬于天然高分子物質(zhì)。采用響應(yīng)面方法優(yōu)化了菌株生長的培養(yǎng)基組分(g/L):可溶性淀粉(19.73)，牛肉膏(1.35)，硫酸銨(3.05)，氯化鈉(1)，磷酸二氫鉀(2)，磷酸氫二鉀(5)

3、和硫酸鎂(0.05)，pH為7.63。在此培養(yǎng)基中進行驗證實驗，產(chǎn)絮凝劑菌株C412對高嶺土懸濁液的最佳絮凝活性可達98.27％,微生物絮凝劑的產(chǎn)率約為4.25 g/L。并且，菌株C412在高濃度下的間歇式發(fā)酵表明:在搖瓶中的常規(guī)接種發(fā)酵時，菌株出現(xiàn)最佳絮凝活性的時間為13～17小時;在1.5 L發(fā)酵罐中發(fā)酵時，菌株出現(xiàn)最佳絮凝活性的時間縮短到2～6小時，這為低成本規(guī)模化生產(chǎn)微生物絮凝劑提供了有效的思路。同時微生物絮凝劑的相關(guān)特性研究表

4、明:該微生物絮凝劑具有較佳的耐熱性和耐酸堿性，從pH(4～13)和溫度(4～60℃)均具有較佳的絮凝率，具有較廣的應(yīng)用范圍，這歸功于微生物絮凝劑的主要組分多糖和極性官能團。通過熒光定量PCR方法建立了甲基營養(yǎng)型芽孢桿菌中的絮凝相關(guān)基因katE，pepT，sacA及scrR和菌株絮凝活性之間的關(guān)系。此外，利用Zeta電位，初步探索了微生物絮凝過程中涉及到的兩步沉淀機理（電中性機理和架橋機理）。本論文也證明了微生物絮凝劑MBF412的潛在工