一株鞘氨醇單胞菌TP-5產(chǎn)生的韋蘭膠及其性質(zhì)研究.pdf

1、韋蘭膠具有較高的剪切稀化性及優(yōu)良的流變性能，主要作為增稠劑、懸浮劑、乳化劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、成膜劑和粘合劑應用于工農(nóng)業(yè)的各個方面。特別是在食品、混凝土、石油、油墨等工業(yè)中有廣泛的應用前景。鞘氨醇單胞菌TP-5(Sphingomonas sp.TP-5)能合成微生物胞外多糖韋蘭膠(welan gum)。本文優(yōu)化了韋蘭膠的發(fā)酵培養(yǎng)基，研究了韋蘭膠的流變學性質(zhì)及與其他膠復配的凝膠特性，并驗證了韋蘭膠合成關鍵基因UDP-葡萄糖脫氫酶基因(ugd

2、G)的功能。
　　 以發(fā)酵產(chǎn)量、糖轉化率、粘度為指標，采用單因素實驗和響應面法對菌株TP-5合成韋蘭膠的發(fā)酵條件進行優(yōu)化。在發(fā)酵培養(yǎng)基為蔗糖47.5g/L、NaNO34.5g/L、玉米漿1.0g/L、MgSO40.3g/L、Na2HPO4·12H2O5.75g/L、CaCO31.5g/L、FeSO40.005g/L時，多糖產(chǎn)量從原始發(fā)酵配方產(chǎn)量的17.0g/L提高到24.21g/L，蔗糖轉化率達到50.96％，糖轉化率提高42%

3、。
　　 韋蘭膠水溶液具有良好的耐溫性和耐酸堿性。與黃原膠(xanthan gum)、結冷膠(gellan gum)、瓜爾豆膠(guar gum)或槐豆膠(locust bean gum)等生物膠復配后，能增加后者的粘度和耐溫性。不同比例復配膠的粘度隨溫度的不同而變化。
　　 韋蘭膠與結冷膠復配，在結冷膠濃度大于60%時，加熱到85℃以上，可以形成凝膠。韋蘭膠與結冷膠或黃原膠復配，結冷膠或黃原膠濃度大于20%，在加入大于

4、的0.01mol/LCrC13時，可以形成凝膠。此外還研究了韋蘭膠與其它膠復配，加熱或加入CC13形成凝膠后，不同加熱溫度或不同CrC13濃度所形成的各配比復配膠的凝膠特性。
　　 克隆了菌株TP-5的UDP-葡萄糖脫氫酶基因(ugdG)，表達及純化了重組的UDP-葡萄糖脫氫酶。研究了菌株TP-5中ugdG編碼的UDP-葡萄糖脫氫酶(UDPG-DH)的生化特征及生物學功能，證明編碼的UDPG-DH具有葡萄糖脫氫酶的活性，能催化U