釀酒酵母異源表達(dá)植物乳桿菌素防控乙醇發(fā)酵中乳酸菌污染.pdf

1、隨著化石能源的迅速開采和耗竭，以及大氣污染、溫室效應(yīng)、霧霾天氣等環(huán)境問題的日益凸顯，人們對可再生清潔能源的需求日益迫切。生物乙醇以其環(huán)保、能效高、可再生等優(yōu)勢受到各國專家學(xué)者的追捧。
　　目前，圍繞著生物乙醇的非糧原料利用、酵母乙醇耐受性、雜菌污染防控等方面的研究正在廣泛展開。其中，由于儀器滲漏、種子帶菌等難以避免的問題，雜菌污染在工業(yè)規(guī)模生物乙醇發(fā)酵中經(jīng)常發(fā)生，若得不到有效控制，將會嚴(yán)重影響乙醇產(chǎn)量，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。前人

2、研究表明，乳酸菌因其耐低pH值、耐乙醇及高增殖速率等特點(diǎn)成為生物乙醇發(fā)酵中的主要污染菌，其主要通過主要通過分泌乳酸以及與釀酒酵母競爭營養(yǎng)物質(zhì)和生存空間抑制酵母菌生長和乙醇終產(chǎn)量。針對其生理生化特性人們摸索出一系列方法抑制乳酸菌污染，其中最為廣泛使用的是抗生素法?？股鼐哂锌刂迫揪矢摺⒊杀镜土?、殺滅徹底等優(yōu)勢，然而其過度使用存在著藥物殘留、耐藥性等多方面問題。隨著人們對環(huán)境問題的關(guān)注，尋找環(huán)境友好的、可替代抗生素的雜菌防控方法迫在眉睫

3、。
　　本課題將植物乳桿菌ATCC8014作為污染雜菌，將其與釀酒酵母S288c共培養(yǎng)，以建立生物乙醇發(fā)酵的人工模擬染菌體系;利用提取自植物乳桿菌ATCC BAA-793培養(yǎng)上清液的的乳桿菌素對釀酒酵母發(fā)酵過程中植物乳桿菌ATCC8014的污染進(jìn)行防控。通過測定發(fā)酵過程中植物乳桿菌ATCC8014和釀酒酵母S288c的生物量以及發(fā)酵終期的乙醇濃度探究植物乳桿菌素抑菌效果。結(jié)果顯示植物乳桿菌素對ATCC8014具有很好的抑制作用，并

4、且植物乳桿菌素處理組S288c的生物量和發(fā)酵終期的乙醇濃度均恢復(fù)到染菌前水平（與對照組相比，P＞0.05;與染菌組相比，P＜0.05）。此外，本課題在釀酒酵母S288c培養(yǎng)初始階段添加植物乳桿菌素，通過測定發(fā)酵過程中S288c的生物量和發(fā)酵終期的乙醇濃度評價(jià)其安全性，結(jié)果顯示植物乳桿菌素自身對釀酒酵母發(fā)酵無毒副作用。
　　本課題以釀酒酵母InvScI為宿主，將plantricinA(plnA)、plantricinE(plnE)、