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《大连理工大学》 2008年
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黄原胶生物降解及其寡糖生理活性的研究

钱方  
【摘要】: 功能性寡糖多来自于细胞壁多糖水解,在植物诱抗、抑制病原菌、增强免疫力、改善胃肠功能等方面具有重要生理活性。黄原胶是植物致病菌野油菜黄单胞菌所分泌的胞外多糖,其主链类似纤维素很难降解,除作为生物胶集增稠、悬浮、乳化、稳定于一体外,还是植物毒素因子,能引起十字花科植物黑腐病。本论文研究目的是通过生物方法降解黄原胶,进而去除十字花科植物黑腐病的毒素因子,同时探讨黄原胶降解后所产寡糖是否具有特殊的生理活性。 从土壤中分离出黄原胶降解菌株XT11。经菌体表观特征、菌落形态、生理生化鉴定等传统细菌分类鉴定,以及G+C含量、16S rRNA基因序列相似性比对和系统发育分析等现代分子生物学鉴定,最终确定菌株XT11是微杆菌属Microbacterium一新种。与M.hydrocarbonoxydans亲缘关系最近,相似性97.8%,遗传距离0.008。黄原胶降解菌株XT11的16S rRNA基因序列GenBank登陆号为DQ350882。同时对微杆菌属的进化遗传关系进行聚类分析,微杆菌属共分两大簇群,其中黄原胶降解菌XT11与近缘菌M.hydrocarbonoxydans构成一子分支,置信度为85%。 降解菌Microbacterium sp.XT11分泌胞外黄原胶降解酶,降解黄原胶主链使其粘度降低,产黄原胶寡糖。黄原胶降解酶为底物诱导酶。黄原胶、CMC、淀粉、麦芽糖等结构相似,均是其诱导剂,其中黄原胶诱导作用最佳。黄原胶降解菌XT11适宜发酵产酶条件为:0.3%黄原胶、0.3%酵母浸粉的基础培养基,初始pH7.0,28℃160r/min溶氧培养。培养基外加葡萄糖,虽促进XT11菌体自身生长,但却抑制黄原胶诱导产酶。蔗糖、乳糖、麦芽糖、淀粉和纤维素等碳源,也不同程度抑制黄原胶降解酶的诱导合成。 从黄原胶降解菌XT11发酵产酶特性来看,随着发酵培养时间延长,降解菌不断增长,发酵液粘度迅速下降,黄原胶降解酶活力逐渐上升。发酵28h时酶活达到最高23U/mL。黄原胶降解酶酶学性质初步分析表明,作用黄原胶最适反应温度40℃,最适反应pH值6.0,最适底物浓度0.4%(w/v)。当葡萄糖浓度高于0.06%时,对黄原胶降解酶的酶促反应具有抑制作用。且葡萄糖浓度越高,抑制作用越强。黄原胶降解酶使酶解反应液粘度和还原糖含量呈现良好的对应关系,说明黄原胶类似纤维素的主链发生降解,这正是黄原胶降解产生寡糖所必需的。 黄原胶降解菌XT11降解黄原胶可得到不同粘度/还原糖比值的黄原胶寡糖。黄原胶降解寡糖生理活性研究表明,黄原胶自身无清除自由基能力,其降解寡糖却具有清除羟基自由基活性,且活性与寡糖浓度基本呈正相关。寡糖聚合度是影响活性的主要因素,其中黄原胶寡糖S6(粘度/还原糖比40.9)羟基自由基清除能力最强。黄原胶寡糖只抑制植物病原菌野油菜黄单胞菌Xanthomonas campetris生长,而对大肠杆菌Esherichiacoli、胡萝卜软腐欧文氏菌Erwinia carotovora,伤寒沙门氏菌Salmonella typhi、绿脓杆菌Pseudomonas aeruginosa、变形链球菌Streptococcus mutans、金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis等其它供试病原菌均无抑制作用。黄原胶寡糖使大豆子叶呈现诱抗活性,诱导植物产生防御反应,提高植物抗病性。 进一步研究发现,黄原胶寡糖S4、S5(粘度/还原糖比分别为232.5和101.4)对野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xcc)抑菌活性尤为显著。黄原胶寡糖不仅抑制野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xcc)生长,还阻止其合成毒素因子黄原胶。同时,黄原胶寡糖还部分抑制野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xcc)所分泌的作为致病因子的某些酶的活性,如纤维素酶、几丁质酶、果胶酶和蛋白酶等。总之,黄原胶寡糖有明显的防治野油菜黄单胞菌引起十字花科植物黑腐病的生理活性,有开发为生物农药的潜在优势。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S432

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 向晓丽,吴小亮;黄原胶的生产和应用[J];湖北化工;2001年03期
2 张乃东,郑威,彭永臻;褪色光度法测定芬顿体系中产生的羟自由基[J];分析化学;2003年05期
3 王亚军,吴天星,戴贤君,董雪梅;果寡糖及其在饲料工业中的应用[J];饲料工业;1999年10期
4 盛桂莲,李文新;寡糖诱导的植物PA生成[J];华中师范大学学报(自然科学版);2004年02期
5 王松,姜国良,李立德,刘云;寡糖诱导植物防卫反应研究进展[J];海洋科学;2003年03期
6 王勇刚,曾富华,吴志华,罗泽民;植物诱导抗病与病程相关蛋白[J];湖南农业大学学报(自然科学版);2002年02期
7 刘晓兰,李彩芹,彭凯;果胶酶活性分光光度测定方法的研究[J];齐齐哈尔大学学报;1998年01期
8 杨新亭,张良;黄原胶的性能及其应用[J];河南农业大学学报;1999年S1期
9 黄晓波;赵良启;;细菌胞外多糖的研究和应用[J];山西化工;2006年01期
10 石瑛,杜昱光,白雪芳;寡聚糖诱导的植物抗性信号转导[J];生命科学研究;2001年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 鲍立宁,洪桂云,黄显怀;电极生物膜脱氮工艺中反硝化菌相分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年05期
2 彭金光;孙玉宏;师瑞红;谢国生;;10℃低温对西瓜幼苗耐性生理指标的影响[J];安徽农学通报;2006年10期
3 常晓春;张云生;黄乐平;雷斌;;有效助剂在悬浮种衣剂中的应用[J];安徽农学通报;2007年04期
4 王春燕;异育银鲫细菌性败血病病原体的微生物学诊断及毒力、药敏实验[J];安徽农业科学;2002年05期
5 马文月;植物冷害和抗冷性的研究进展[J];安徽农业科学;2004年05期
6 李永丽;周洲;李科友;;细胞培养生产药用次生代谢物研究进展[J];安徽农业科学;2006年02期
7 王晓兰;孙庆华;;奶牛隐性型乳房炎奶样中葡萄球菌的研究[J];安徽农业科学;2006年10期
8 余承忠;王志勇;江淑平;万开军;;褐斑病胁迫下内生真菌感染对高羊茅叶内酶活性的影响[J];安徽农业科学;2006年12期
9 孙海燕;罗兵;徐朗莱;;壳聚糖浸种对黄瓜幼苗生长和果实品质的影响[J];安徽农业科学;2006年14期
10 曹喜涛;常志州;黄红英;沈中元;徐莉;;1株高温异养硝化细菌的分离鉴定和特性研究[J];安徽农业科学;2006年19期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 申晓琳;王亚伟;张一鸣;张红印;;低聚糖全豆豆奶的研制[A];中国西部农产品加工及产业化发展战略研讨会论文集[C];2001年
2 李俊;陈济安;邱志群;赵清;舒为群;;一株降解DBP菌株CQ0302的分离鉴定及其降解特性研究[A];重庆市预防医学会2005年学术交流会论文集[C];2005年
3 陈秀蓉;杨成德;贾迎春;;西瓜细菌性果斑病菌的分离鉴定[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
4 刘四光;李文权;郑啸;邓永智;蔡明刚;梁燕茹;;自养小球藻(Chlorella autotropica)多糖提取纯化方法研究[A];中国海洋学会海洋生物工程2005年学术年会论文集[C];2005年
5 刘四光;李文权;郑啸;邓永智;蔡明刚;梁燕茹;;自养小球藻(Chlorella autotropica)多糖提取纯化方法研究[A];中国海洋学会海洋生物工程专业委员会2005年学术年会论文集[C];2005年
6 毛爱军;王永健;耿三省;冯兰香;;水杨酸诱导辣椒抗疫病作用及有关生化机制的研究[A];中国园艺学会第十届会员代表大会暨学术讨论会论文集[C];2005年
7 郭红莲;白雪芳;杜昱光;李曙光;;氯化镧和三氟乙酸与壳寡糖对棉花细胞诱抗关系的研究[A];第二届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会论文集[C];2003年
8 肖晶晶;郭萍;田云龙;于江;朱昌雄;;不同腐植酸原料中的微生物分离与鉴定[A];第六届全国绿色环保肥料新技术、新产品交流会论文集[C];2006年
9 魏巍;贺淹才;刘爱花;;几丁质酶酶活测定方法的研究进展[A];第三届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2006年
10 聂炎炎;杨汝德;廖晓寰;文钰;;西藏“雪莲”共生菌的分离与特性研究[A];第三届“益生菌、益生元与健康研讨会”论文集[C];2004年
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1 聂凌鸿;淮山活性多糖的分离纯化、结构与生物活性的研究[D];华南理工大学;2004年
2 范金石;甲壳低聚糖类表面活性剂的制备及其性能研究[D];青岛海洋大学;2002年
3 张华;保神汤对慢性应激抑郁模型大鼠海马神经元及BDNF的影响的实验研究[D];辽宁中医学院;2005年
4 袁华茂;卡拉胶寡糖与衍生物的制备及生物活性研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2005年
5 单德红;定志小丸的抗抑郁机制研究[D];北京中医药大学;2005年
6 郭平;用蛋白质组学技术探讨四物汤补血作用机理的实验研究[D];北京中医药大学;2005年
7 张继;沙蒿多糖结构及降血糖作用研究[D];西北师范大学;2005年
8 生庆海;低聚果糖中间试验和关键设备的设计[D];东北农业大学;2000年
9 刘伟华;几丁质酶(Chitinase)基因转化小麦的研究[D];东北农业大学;2000年
10 檀建新;Bt cry基因克隆和环状芽孢杆菌几丁质酶的研究[D];中国农业科学院;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孟亮;抗真菌病害转基因杨树的获得[D];山东农业大学;2004年
2 张静丽;药用活性多糖的复合研究[D];华中科技大学;2005年
3 杨睿;水母雪莲毛状根培养及黄酮类化合物生物合成的调控[D];中国科学院研究生院(植物研究所);2005年
4 陈贺;生理活性黄酮及7-O-糖基黄酮苷类化合物的合成研究[D];湖南大学;2006年
5 吴环;蜜环菌多糖AMP-2的组成分析、活性鉴定及降血糖有效成份的确定[D];安徽大学;2006年
6 朱丽丽;用正交试验法优化浒苔多糖提取工艺的研究[D];东北师范大学;2007年
7 贺青涛;解郁汤治疗抑郁症的临床研究[D];山东中医药大学;2005年
8 马建华;解郁饮子治疗抑郁症的动物行为学、形态学研究及临床观察[D];山东中医药大学;2003年
9 王圆;红豆杉多糖的提取、纯化及性质研究[D];浙江工业大学;2005年
10 左斌;真菌源激活蛋白对水稻秧苗生长与抗性影响研究[D];湖南农业大学;2005年
【同被引文献】
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1 叶凯贞,黎碧娜,王奎兰,谭志伟;多糖的提取、分离与纯化[J];广州食品工业科技;2004年03期
2 徐娜;郑珩;许激扬;;微生物生产番茄红素及其发酵促进剂的研究进展[J];中国生化药物杂志;2006年02期
3 陈怡;天然多糖的研究概况[J];世界科学技术;2000年06期
4 张超,冯学愚;甘油和乙醇对γ-亚麻酸生产菌M11发酵的影响[J];应用科技;2000年05期
5 赵颖,张华,朱金才;黄原胶在油田开发中的应用[J];断块油气田;1997年04期
6 付海英,姚思德,吴国忠;海藻酸钠的电离辐射降解研究[J];辐射研究与辐射工艺学报;2003年03期
7 杨革生;魏孟媛;邵惠丽;胡学超;;γ射线辐照对竹纤维素分子量及分子量分布的影响[J];辐射研究与辐射工艺学报;2007年03期
8 刘鹏飞,彭静,吴季兰;辐射交联制备改性CMC水凝胶的溶胀行为研究[J];高分子学报;2002年06期
9 龙德武;吴国忠;秦宗英;姚思德;;辐射法降解壳聚糖及其抑菌性能的研究[J];高分子材料科学与工程;2005年06期
10 崔亦华;崔英德;郭建维;赵伟;易国斌;;NVP共聚物水凝胶中吸附水的性能研究[J];高分子材料科学与工程;2007年04期
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1 徐艳萍;聚γ-谷氨酸高产菌株的选育和发酵条件的研究[D];江南大学;2004年
2 黄成栋;黄原胶的降解、产物寡糖结构的初步分析及生物活性探寻[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
3 冯娟;复配天然多糖的筛选及其降血脂作用[D];第四军医大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 雷志明,薛彬,田秀杰,宋敏;单个动物多项免疫功能检测研究[J];北京大学学报(医学版);1991年05期
2 徐向荣,王文华,李华斌;荧光法测定Fenton反应产生的羟自由基[J];分析化学;1998年12期
3 胡学智;功能性低聚糖及其制造概要[J];工业微生物;1997年01期
4 徐向荣,王文华,李华斌;化学发光法测定Fenton反应中的羟自由基及其应用[J];环境科学;1998年02期
5 陈焕章;黄原胶的生产与应用[J];化学工业与工程;1996年02期
6 贾之慎,邬建敏,唐孟成;比色法测定Fenton反应产生的羟自由基[J];生物化学与生物物理进展;1996年02期
7 金鸣,蔡亚欣,李金荣,赵辉;邻二氮菲-Fe~(2+)氧化法检测H_2O_2/Fe~(2+)产生的羟自由基[J];生物化学与生物物理进展;1996年06期
8 杜昱光,白雪芳,虞星炬,韩秀文;寡聚糖类物质生理活性的研究[J];中国生化药物杂志;1997年05期
9 马延和,周培瑾;浅谈寡糖的开发和应用[J];食品与发酵工业;1992年01期
10 郑建仙,耿立萍;功能性低聚糖析论[J];食品与发酵工业;1997年01期
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1 古丽·艾合买提;穆斯塔帕·克地尔;唐娴;;产黄原胶降解酶放线菌筛选及发酵工艺研究[J];新疆农业科学;2011年07期
2 汤显春,夏克祥,刘海舟,牛桂兰,刘铭,刘汝,刘红涛,程昌炳,胡元育,陈碧君,陈中行,周松峦;曾候乙墓穴木椁微生物降解对木材危害及防治措施研究[J];微生物学杂志;2003年06期
3 马海艳;张艳峰;孙乐妮;何琳燕;盛下放;;铜耐性优势植物根际土壤铜抗性菌株的筛选及其对铜的促溶作用[J];土壤;2009年06期
4 刘玉升;张丽;张静;;黑粉虫幼虫肠道细菌的研究[J];中国微生态学杂志;2006年06期
5 季金殿;岳寿松;黄亦钧;游银伟;尤生波;葛海涛;牛钟相;;一株羽毛角蛋白降解菌的鉴定与系统发育分析[J];西南农业学报;2009年03期
6 房海;陈翠珍;张晓君;何振平;葛慕湘;;日本对虾(Penaeus japonicus)虾苗杀虾微杆菌(Microbacterium shrimpcida sp.nov.)感染及病原菌检验[J];海洋与湖沼;2007年02期
7 张丽;刘玉升;刘大伟;何华;吕飞;;黑粉虫与黄粉虫幼虫肠道细菌的比较[J];华东昆虫学报;2006年01期
8 何华;刘玉升;吕飞;张建巍;李斐斐;;窗胸萤肠道细菌分离及鉴定研究[J];华东昆虫学报;2007年03期
9 田贞华;惠丰立;柯涛;阚云超;文桢中;;家蚕肠道细菌种群结构分析[J];蚕业科学;2007年04期
10 张建新;刘起丽;刘国生;;啤酒废水的单株降解与菌株鉴定研究[J];西北农业学报;2008年05期
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1 孙莹;苏进进;靳蓉;张玉琴;余利岩;;一株来源于可可西里土壤样品的嗜碱耐盐细菌的鉴定[A];第二届全国微生物资源学术暨国家微生物资源平台运行服务研讨会论文摘要集[C];2010年
2 季金殿;岳寿松;黄亦钧;游银伟;尤生波;牛钟相;;一株羽毛角蛋白降解菌的鉴定与系统发育分析[A];山东畜牧兽医学会禽病学专业委员会第一次学术研讨会论文集[C];2009年
3 孙龙生;周为琴;赵国琦;;山羊瘤胃氮素利用菌的筛选及其对不同氮源、碳源的体外利用效率的研究[A];动物营养与饲料研究——第五届全国饲料营养学术研讨会论文集[C];2006年
4 蓝江林;唐秋榕;朱育菁;林抗美;刘波;;茄子植株内生细菌的分离、鉴定及群落结构特性[A];第四届中国植物细菌病害学术研讨会论文集[C];2008年
5 李静;周国辉;;4株甘蔗内生细菌分离鉴定及其对甘蔗脱毒组培苗的促生作用[A];中国植物病理学会2008年学术年会论文集[C];2008年
6 崔萍;曹宁宁;张本峰;邱念全;刘训理;;几株家蚕蛹油降解细菌的分离鉴定与降解能力测定[A];中国蚕学会第六届青年学术研讨会论文集(3)[C];2009年
7 蓝江林;刘波;朱育菁;林营志;葛慈斌;刘芸;;水葫芦内生细菌脂肪酸生物标记特性分析[A];第四届中国植物细菌病害学术研讨会论文集[C];2008年
8 蓝江林;朱育菁;苏明星;葛慈斌;刘芸;刘波;;水葫芦内生细菌的分离与鉴定[A];中国微生物学会《第二届全国农业微生物研究及产业化研讨会》和《第十一届全国杀虫微生物学术研讨会》暨《湖北省暨武汉市微生物学会和内蒙古微生物学会2008年会》论文摘要[C];2008年
9 刘琳;刘洋;宋未;;杂交水稻种子固有细菌群落多样性探究[A];2010中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2010年
10 蓝江林;朱育菁;葛慈斌;刘波;王秋红;;水葫芦内生细菌的分离与鉴定[A];生物入侵与生态安全——“第一届全国生物入侵学术研讨会”论文摘要集[C];2007年
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1 钱方;黄原胶生物降解及其寡糖生理活性的研究[D];大连理工大学;2008年
2 孙玉英;壳聚糖酶的性质及基因的克隆和表达研究[D];中国海洋大学;2007年
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1 周学来;一株产尿酸氧化酶菌株的分离及酶特性研究[D];浙江大学;2005年
2 辛红梅;农药污染点源可培养放线菌多样性及非链霉菌抑菌活性的研究[D];西北农林科技大学;2012年
3 崔萍;家蚕蛹油降解细菌的分离、鉴定及降解能力测定[D];山东农业大学;2008年
4 张丽;黄粉虫肠道细菌及饲料成分选择的研究[D];山东农业大学;2007年
5 葛米红;利用内生细菌防治水稻白叶枯病的研究[D];华中农业大学;2008年
6 袁亮;番茄溃疡病内生拮抗细菌的分离、筛选及其防病效果的初步研究[D];内蒙古农业大学;2008年
7 季金殿;羽毛角蛋白质降解菌的分离、鉴定与角蛋白酶基因的克隆、表达[D];山东农业大学;2009年
8 曹冠楠;油污土中降解柴油细菌的分离鉴定及降解能力的研究[D];中国地质大学(北京);2010年
9 屠明明;原油污染土壤降解细菌的分离鉴定与污染物的生物降解研究[D];东北林业大学;2010年
10 杨舒雯;腐败碱性硅溶胶中微生物分离鉴定及初步应用[D];天津大学;2012年
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