低成本培養(yǎng)基碳源的制備及高產(chǎn)纖維素木醋桿菌的誘變選育.pdf

1、細菌纖維素是一種有著廣闊應用前景的生物材料。與自然界中其它高等植物纖維素相比，它具有許多獨特的性質(zhì)，包括高純度、高結晶度、高聚合度、高持水性，高抗張強度，強生物適應性等。因此，該纖維素材料在人工皮膚和血管、粘合劑、音響設備振動膜、造紙、紡織、復合膜等領域具有巨大的應用前景。然而細菌纖維素培養(yǎng)基成本高，纖維素產(chǎn)量和產(chǎn)率低等問題卻是其工業(yè)化生產(chǎn)和推廣應用的瓶頸。該研究針對細菌纖維素生產(chǎn)成本高的問題，特別是培養(yǎng)基碳源成本較高的問題，開發(fā)了數(shù)種

2、低成本的培養(yǎng)基碳源并探索了靜態(tài)培養(yǎng)條件下金屬鈣離子對細菌纖維素產(chǎn)量的影響。 利用一定濃度的稀酸對魔芋粉進行水解，隨后分別采用氫氧化鈣和氫氧化鈉調(diào)節(jié)初始水解液的pH值以及結合活性碳和漆酶等多種方法對酸水解液進行脫毒，從而得到一種價廉質(zhì)優(yōu)的培養(yǎng)基碳源。通過比較，發(fā)現(xiàn)用氫氧化鈣調(diào)節(jié)初始水解液pH值脫毒效果要遠遠好于氫氧化鈉。如果氫氧化鈣結合活性炭或者漆酶處理，可以進一步提高脫毒效果。這一系列新方法得到的培養(yǎng)基碳源用于生產(chǎn)細菌纖維素的效

3、果非常理想，特別是經(jīng)氫氧化鈣脫毒的魔芋粉水解液，在相同碳源濃度條件下，細菌纖維素產(chǎn)量遠高于以葡萄糖和甘露糖為碳源時的產(chǎn)量。這樣大大降低了細菌纖維素所需生產(chǎn)成本，并提高了產(chǎn)量，為工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)提供了可能。 以72％的硫酸潤脹麥稈、玉米稈和芝麻稈4h，然后稀釋到4％的酸濃度，并在121℃條件下反應30—60min的方法進行水解，并采用氫氧化鈣及其結合活性炭的方法對水解液進行脫毒，得到數(shù)種可以用來培養(yǎng)細菌纖維素的碳源，為進一步利用農(nóng)

4、作物秸稈—這一廉價而資源豐富的原料提供了有益的方法。研究發(fā)現(xiàn)金屬鈣離子對細菌纖維素靜態(tài)培養(yǎng)的影響較大，在一定鈣離子濃度范圍內(nèi)(0—7mmol/L)，細菌纖維素靜態(tài)培養(yǎng)產(chǎn)量可以得到明顯提高，從而為進一步提高纖維素產(chǎn)量提供一種有益的途徑。 該研究同時還針對木醋桿菌野生型菌株細菌纖維素產(chǎn)量較低的問題，采用濃度0.025mol/L亞硝酸浸泡，濃度0.25％氯化鋰浸泡，濃度75μmol/L和15μmol/L的溴化鈉—溴酸鈉反應，以及氯化鋰