丙酮丁醇梭菌生物膜成分分析及芽孢形成的研究开题报告
2020-05-26 20:24:22
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述 一、丙酮丁醇梭菌生物膜及芽孢的微生物学概要 1.丙酮丁醇梭菌 丙酮丁醇梭菌属于厌氧革兰氏染色阳性菌,广泛用作生物法制备丙酮、丁醇等溶剂的生产菌株,是重要的工业发酵菌种。
研究发现,丙酮丁醇梭菌具有在很多介质载体表面吸附、固定、成膜的特性。
当丙酮丁醇梭菌接触固定化介质时,细胞聚集并分泌自聚物将自身包裹,在介质表面形成一个特殊的细胞群体结构#8212;#8212;生物膜(biofilm)。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
二、生物膜分析及芽孢的研究 1.生物膜成分分析 (1)生物膜中多糖成分的鉴定 ① 养膜 ② 去除多糖混合物中的杂质:多糖去除蛋白质的方法[6]有sevag法,三氯醋酸法、中性醋酸铅法、乙酸锌和亚铁氰化钾法、三氟三氯乙烷法。
③ 对多糖成分进行鉴定:主要方法有:化学分析法,如多糖化学组成的测定、单糖组成分析、糖醛酸还原、部分酸水解、高碘酸氧化、smith降解、甲基化分析、乙酰解等;光谱学方法,如高效液相色谱(hplc )、气相色谱(gc)、红外光谱(ir)、核磁共振波谱(nmr )、质谱(ms)、气质联用(gc-ms )、和液质联用(lc-ms)等;生化分析法,如酶水解法等。
(2)胞外多聚物中蛋白质、多糖以及核酸的比例测定 ① 养膜 ② 溶解生物膜 ③ 定生物量 ④ 测定生物被膜干重 ⑤ 蛋白质含量测定:主要方法为考马斯亮蓝法 ⑥ 糖类含量测定:主要方法为苯酚#8212;硫酸法 ⑦ dna含量的测定:主要方法为二苯胺法 ⑧ 将所测的的含量单位换算成统一的单位,然后求出三种成分的比例 生物膜各组分提取及分离检测流程 2.多批次发酵过程中芽孢形成的研究 (1)对丙酮丁醇梭菌进行多批次发酵培养: ① 选取质量相同形状相似的棉纤维将其固定在发酵罐中 ② 将菌株在平板上划线培养 ③ 将培养好的菌株接种到种子液中 ④ 将种子液接种到发酵罐中,记录时间,开始培养 ⑤ 定时更换培养液并按批次取样(12#8212;20次) ⑥ 用低浓度的氢氧化钠振荡溶解样本并保存在#8212;80℃的冰箱中 ⑦ 吸取一定量的生物膜的氢氧化钠溶解液用血球计数板测出芽孢数量和细胞数量。