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嗜热链球菌抗噬菌体菌株的选育、培养及冻干发酵剂的研究

冷一非

   本研究以酸奶生产菌株嗜热链球菌S2为出发菌株,采用自然选育的方法筛选出其抗噬菌体突变株。获得4株生产性能较好的抗噬菌株KS21、KS22、KS23、KS24,溶源性检测其为非溶源菌。对4株抗性菌株进行20次传代和酸奶发酵试验,结果表明抗性稳定,其中KS23发酵酸奶产酸达109°T,凝乳时间与出发菌株相当。细胞全蛋白SDS-PAGE电泳分析显示突变菌株与出发菌株在某些蛋白表达上有所差异,可能是抗性产生的原因。 通过单因素实验筛选出最适碳、氮源分别为葡萄糖、大豆蛋白胨、胰蛋白胨。找到对菌体生长有促进作用的增菌汁番茄汁、玉米汁、啤酒汁,营养因子和盐类。在此基础上,利用Plackett-Burman设计确定对嗜热链球菌生长影响最大的三个因素,分别为大豆蛋白胨、玉米汁、醋酸钠。利用最陡爬坡实验逼近较高区域,通过Box-Behnken实验设计找到最佳的培养基。其成分如下:葡萄糖1.5%、大豆蛋白胨4.5%、胰胨2%、酵母粉0.5%、牛肉膏1%、磷酸氢二钾0.5%、玉米汁40%、醋酸钠0.3%,pH为6.8。在上述培养基中发酵后活菌数达到11.6×108cfu/mL。 利用3L全自动发酵罐,对恒定发酵pH所添加的碱种类的选择和补料液物质的选择进行研究。结果表明,以3%的接种量,利用25%Na2CO3溶液恒定pH为6.0,在发酵开始2h后补充200 mmL10%乳糖和20%酵母粉混合液,发酵12h后活菌数达到了1.01×1010cfu/mL。 从发酵培养基的类型,培养温度,预培养温度分等方面着手,对提高发酵剂活性进行研究。最佳的培养基为含10%脱脂乳的优化培养基,最适的培养温度为42℃,最佳的预培养温度为42℃。按上述条件制得的冻干发酵剂活性较高,活菌数约为3.8×1010cfu/g,以4.0×107cfu/mL的接种量接入到12%脱脂牛奶中,3.5h后滴定酸度为87°T,凝乳时间为210 min。发酵剂活性较好,具有开发潜力。……   
[关键词]:嗜热链球菌;抗噬菌株;选育;Plackett-Burman设计;响应面法;冻干发酵剂
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中农业大学2010年