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为确定当归补血汤液体发酵的最佳工艺,本试验采用枯草芽孢杆菌为发酵菌种,以多糖提取率为评价指标进行液体发酵工艺优化。首先采用单因素试验考察发酵培养基中葡萄糖和蛋白胨添加量、菌液接种量和发酵时间对多糖提取率的影响,再以此为基础,采用Box-Behnken中心组合试验设计法,选取葡萄糖添加量、蛋白胨添加量、接种量、发酵时间为发酵优化的4个因素,以多糖提取率为响应值,设计4因素3水平的试验方案并进行响应面分析,以确定各因素与响应值多糖提取率的关系。结果显示,各因素对多糖提取率变化的贡献大小依次为葡萄糖添加量、蛋白胨添加量、接种量、发酵时间;利用响应面分析结果显示,蛋白胨添加量与接种量和发酵时间、接种量和发酵时间的交互作用较为显著,最终确定最佳发酵工艺条件为:葡萄糖添加量0.95%,蛋白胨添加量1.52%,接种量2.92%,发酵时间35.8 h。该条件下多糖提取率达到9.23%,与未发酵组(4.62%)相比,多糖含量提高近2倍。该工艺对液体发酵当归补血汤产多糖优化效果显著,为发酵当归补血汤的进一步开发利用提供了理论基础。 相似文献
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为确定当归补血汤液体发酵的最佳工艺,本试验采用枯草芽孢杆菌为发酵菌种,以多糖提取率为评价指标进行液体发酵工艺优化。首先采用单因素试验考察发酵培养基中葡萄糖和蛋白胨添加量、菌液接种量和发酵时间对多糖提取率的影响,再以此为基础,采用Box-Behnken中心组合试验设计法,选取葡萄糖添加量、蛋白胨添加量、接种量、发酵时间为发酵优化的4个因素,以多糖提取率为响应值,设计4因素3水平的试验方案并进行响应面分析,以确定各因素与响应值多糖提取率的关系。结果显示,各因素对多糖提取率变化的贡献大小依次为葡萄糖添加量、蛋白胨添加量、接种量、发酵时间;利用响应面分析结果显示,蛋白胨添加量与接种量和发酵时间、接种量和发酵时间的交互作用较为显著,最终确定最佳发酵工艺条件为：葡萄糖添加量0.95%,蛋白胨添加量1.52%,接种量2.92%,发酵时间35.8 h。该条件下多糖提取率达到9.23%,与未发酵组（4.62%）相比,多糖含量提高近2倍。该工艺对液体发酵当归补血汤产多糖优化效果显著,为发酵当归补血汤的进一步开发利用提供了理论基础。 相似文献
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【背景】疯草是黄芪属和棘豆属有毒植物的统称,疯草内生真菌Alternaria Section Undifilum oxytropis是从疯草中分离获得的一种具有产生苦马豆素（swainsonine,SW）能力的真菌。因其产物SW一方面体现出良好的抑制肿瘤细胞生长、浸润和转移作用及潜在的抗艾滋病病毒等多种药用活性,另一方面牛羊因大量误食疯草能导致中毒,对草原畜牧业健康发展造成了严重的危害,受到研究人员的广泛关注。但由于疯草内生真菌Alternaria Section Undifilum oxytropis产苦马豆素生物合成机制尚不清楚,严重制约了后续通过生物发酵大量获得SW用以抗肿瘤机制研究与临床应用,以及通过基因工程手段对疯草进行脱毒育种,使疯草成为牛羊可食用、无毒的天然牧草。【目的】利用有效的研究手段,阐明Alternaria Section Undifilum oxytropis产苦马豆素生物合成机制。【方法】以Alternaria Section Undifilum oxytropis为出发菌株,分别采用紫外辐照诱变、亚硝基胍化学诱变、紫外辐照与亚硝基胍复合诱变的3种诱变方式,在不同诱变时间、诱变剂量等条件下对其进行了诱变筛选研究。通过测定不同诱变方式和作用条件下对菌株的致死率,经发酵培养、连续5代传代培养、并采用α-甘露糖苷酶活性分析法检测诱变菌株产苦马豆素含量变化,优化确定了不同诱变方式下最佳诱变条件,并将优势突变菌株接种马铃薯葡萄糖琼脂培养基（potato dextrose agar,PDA）和改良察式液体培养基,连续培养32 d,测定并绘制了突变菌株D4和UD1的生长周期曲线。【结果】经上述3种诱变方式处理后,分别获得1株产苦马豆素含量变化较大、能稳定连续传代培养的突变菌株U4、D4、UD1。其优化的诱变条件,紫外辐照为辐照处理160 s,亚硝基胍化学诱变为亚硝基胍诱变剂量6 μL、诱变处理时间5 min,紫外辐照与亚硝基胍复合诱变为紫外辐照20 s,亚硝基胍诱变剂量2 μL,诱变处理时间5 min。突变菌株U4、D4、UD1较原始菌株,菌落形态偏小、中间凸起,菌落颜色呈微粉色或白色,且其产苦马豆素含量均有显著变化,其中U4突变菌株产苦马豆素量平均增加16.02%（P<0.01）、D4 突变菌株产苦马豆素量平均降低23.58% （P<0.01）,UD1 突变菌株SW产量平均增加21.87%（P<0.01）,但D4、UD1突变菌株生长周期与出发菌株一致,均为24 d。【结论】通过紫外辐照诱变、亚硝基胍化学诱变、紫外辐照与亚硝基胍复合诱变方法,成功筛选出产苦马豆素含量变化较原始菌株差异较大的3株突变菌株U4、D4、UD1,这为后续利用高通量测序等分子生物学手段,在分子水平上阐释疯草内生真菌Alternaria Section Undifilum oxytropis关键基因、关键酶在其生物合成苦马豆素机制关系方面奠定研究基础。 相似文献
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阐明产苦马豆素(swainsonine,SW)疯草内生真菌Alternaria Section Undifilum oxytropis中SW的生物合成通路,可以为生物发酵获得大量SW用于抗肿瘤应用和疯草的脱毒育种奠定理论基础和技术支撑。采用不同作用剂量的化学诱变剂亚硝基胍,在28℃,120r·min-1与Alternaria Section Undifilum oxytropis孢子悬液分别作用5、10、15、20、25、30min,选取生长良好的菌株接种PDA培养基,连续培养发酵24d,应用α-甘露糖苷酶活性分析法检测菌丝及发酵液中SW含量,评价其传代及产SW稳定性。联合使用玻璃珠、液氮破壁法预处理菌丝,选用真菌基因组提取试剂盒提取原始菌株和突变株D4基因组DNA,经纯化、酶切、构建菌株DNA文库,并应用荧光定量PCR法检测评价文库构建质量,利用Ion torrent PGMTM测序平台进行突变株和原始株高通量全基因组测序。结果表明,经化学诱变成功获得1株突变株D4,利用MIRA软件对高通量测序序列拼接、组装,分别获得突变株D4和原始株相关基因组片段19、21条,经BLAST、GO分析,注释到AlternariaSection Undifilum oxytropis生物合成SW的关键基因SwnK、SwnH2、SwnH1、SwnR和关键酶putative amino acid transporter、pyrroline-5-carboxylate reductase、formate/glycerate dehydrogenase catalytic、saccharopine reductase-like protein,并结合KEGG数据库,预测了AlternariaSection Undifilum oxytropis产SW可能的生物合成通路。本研究为揭示AlternariaSection Undifilum oxytropis生物合成SW机制作出了新的探索尝试。 相似文献
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