酵母多糖发酵条件的优化研究(2)

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3实验结果 13

3.1生长曲线的绘制 13

3.2标准曲线的绘制 13

3.3碳源种类对发酵多糖的影响 14

3.4碳源浓度对发酵多糖的影响 15

3.5氮源种类对发酵多糖的影响 15

3.6氮源浓度对发酵多糖的影响 16

3.7生长因子浓度对发酵多糖的影响 17

3.8金属离子种类对发酵多糖的影响 17

3.9 Mg2+浓度对发酵多糖的影响 18

3.10装液量对发酵多糖的影响 19

3.11接种量对发酵多糖的影响 19

3.12温度对发酵多糖的影响 20

3.13起始pH浓度对发酵多糖的影响 21

3.14转速对发酵多糖的影响 21

3.15正交优化 22

3.16实验结论 23

致谢 24

参考文献 25

1绪论

1.1 多糖

多糖是一种高分子化合物，由十个以上的单糖分子经过脱水缩合而合成。广泛分布在植物、动物和微生物中。根据单糖组成多糖的方式，可将多糖分为○1均质多糖。多聚物通过相同或不同的糖苷键连接同一种单糖分子而组成的多糖。例如淀粉、纤维素、右旋糖酐，以及动物体中的糖原等都是由葡萄糖聚合成的均质多糖。○2非均质多糖。是由至少一种单糖或单糖衍生物及某些非糖物质参加组成的生物大分子。例如果胶、透明质酸、黄原胶等。它们的完全水解产物都有两种以上的单糖或单糖衍生物，以及某些非糖类的小分子化合物。

1.1.1 微生物多糖

微生物通过碳水化合物进行二次代谢，在细胞内合成多糖，然后分泌到胞外，荚膜和细胞外的多糖含量占大多数。细菌、真菌和酵母是主要生产胞外多糖的微生物。

近20多年发酵生产已经成为一个新的领域。像右旋糖酐、黄原胶、透明质酸、环状糊精等，国内工业发酵生产已经实现。扩大了产品应用范围，取代植物胶的趋势也逐渐上升。

微生物多糖来源于细菌和真菌(包括霉菌和酵母)。按照细胞中多糖所在的位置，把微生物多糖分为：○1细胞壁多糖，分布在细胞壁之内或者位于细胞壁表面之上○2细胞外多糖，微生物生长过程中分泌于细胞之外○3细胞内多糖，分布在原生质膜内侧或作为原生质膜的二部分。目前研究比较深入的是细胞壁多糖和细胞外多糖，而细胞内多糖多作为生物体的能量供应物质。

细菌细胞壁多糖根据其所处位置，又可分为如下两种。○1位于细胞壁内部，肽聚糖是主要的多糖，细菌细胞壁骨架的基础就是由肽聚糖构成的，在革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌中都存在。肽聚糖都是由N-乙酰葡萄糖胺残基和N-乙酰胞壁酸残基相结合的β-1,4-多聚体。α-1,3-葡聚糖和半乳甘露聚糖是细胞壁基质的主要组分。如酵母和香菇细胞壁的主要成分都是β-1,3-葡聚糖，尤其是从香菇细胞壁提取的产1,3-葡聚糖，具有很好的抗肿瘤作用，已经在临床上应用。○2位于细胞壁表面之上的多糖，O-抗原是细菌细胞表面脂多糖的主要组成部分。100多个寡糖重复单元组成O-抗原，在细胞表面，与核心寡糖和类脂A进行共价结合。不同细菌细胞表面O-抗原的糖谱差异较大，对于细菌的分型以及细菌-宿主之间的相互作用有非常重要的意义荚膜多糖是通过磷酸酯或者类脂A共价结合位于细菌细胞的表面。荚膜多糖结构中部分羟基可以被乙酰化、硫酸化或者磷酸化。不同菌种细胞表面的荚膜多糖的结构也有很大差异，同样可以用于菌种的分类，并且在感染性疾病中，荚膜多糖也同样起着重要的作用，是非常重要的致病因子[1]。