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保加利亚乳杆菌生物学特性及原生质体制备的研究

仝千秋  
【摘要】: 本文主要对保加利亚乳杆菌菌株的生物学特性进行观察,并对其原生质体制备进行了初步的探讨。 系列Ⅰ保加利亚乳杆菌生物学特性的研究。 1.保加利亚乳杆菌生长情况的观察。保加利亚乳杆菌为革兰氏阳性菌,无芽孢,细长杆菌,有的呈长链排列。MRS肉汤呈均匀浑浊,有少许絮状沉淀。菌落形态与其生长的气体环境有关。 2.保加利亚乳杆菌碳水化合物发酵产酸试验。结果发现保加利亚乳杆菌能利用葡萄糖、乳糖、果糖、甘露糖、蔗糖,不能够利用纤维二糖、甘露醇、阿拉伯糖、半乳糖、棉子糖、麦芽糖。 3.不同气体环境对保加利亚乳杆菌生长的影响。在有氧环境、CO_2、和无氧环境下对保加利亚乳杆菌进行培养,对其菌落和细菌的形态进行观察。实验发现:无氧环境下,菌落为蜡白色湿润,较大,细菌形态为粗直短杆状;CO_2环境下,菌落为半透明,较小,细菌为细长弯曲长杆状;有氧环境下,菌落为半透明,较小,细菌形态为细长弯曲长杆状。结果表明保加利亚乳杆菌在无氧环境下生长较好。 4.不同初始pH值对保加利亚乳杆菌生长的影响。用不同初始pH的MRS肉汤来培养保加利亚乳杆菌,观察其生长情况。实验发现,保加利亚乳杆菌在初始pH6时生长较好,pH5时生长一般,pH4时生长较差,pH值2和8时不生长。结果表明,保加利亚乳杆菌最适的初始pH值为6。 5.不同培养温度对保加利亚乳杆菌生长的影响。将保加利亚乳杆菌置不同温度下进行培养,观察其生长情况。实验发现,保加利亚乳杆菌在37℃和42℃时生长较好,55℃时生长较差,20℃和60℃时不生长。结果表明,保加利亚乳杆菌的最适培养温度是37℃~42℃。 6.保加利亚乳杆菌生长动力学特性的观察。通过测定不同培养时间的保加利亚乳杆菌培养液的OD_(600)和pH,来描绘细菌的生长曲线和pH值变化曲线。结果发现,保加利亚乳杆菌生长延滞期为0~2h,生长对数期为2~16h,16h以后为生长稳定期和衰亡期。pH值随培养时间的延长而降低,当降低到pH值为4.2时,曲线不再下降。 7.不同保存方法对保加利亚乳杆菌的存活力和稳定性的影响。用MRS肉汤、脱脂乳和甘油冷冻保存法对保加利亚乳杆菌进行保存,每隔一定时间进行存活力的检测,并进行碳水化合物发酵产酸试验来观察其稳定性。实验发现,用脱脂乳保存和甘油冷冻保存的细菌存活力达四个月,用MRS肉汤保存的细菌在一周内存活力便大大降低。保存期间,脱脂乳保存和甘油冷冻保存的菌株发酵碳水化合物的特性没有改变。结果表明,用脱脂乳保存和甘油保存的菌株存活期长,稳定性高。 系列Ⅱ保加利亚乳杆菌原生质体制备的初步研究。 1.保加利亚乳杆菌制备效果检验方法的比较。用稀释裂解法和血球计数法计算相同时间里原生质体形成率。结果发现用稀释裂解法计算得到的原生质体形成率比血球计数法平均要高10%,由于稀释裂解法实验过程麻烦,误差较大,因此实验决定采用血球计数法。 2.最佳酶浓度的选择。用不同浓度的Mutanolysin来制备原生质体,在30min时计算原生质体形成率。结果发现,浓度为2ug/ml,4ug/ml,6ug/ml时的原生质体形成率分别为31.5%,56.1%,100%。由于原生质体形成率与再生率成反比,所以本实验采用的酶浓度为4ug/ml。 3.最佳作用时间的选择。在浓度为4ug/ml的Mutanolysin作用的不同时间,进行原生质体形成率的测定。发现在0~75min内,原生质体形成率随着作用时间的延长而增加,75min以后原生质体形成率增加缓慢。由于酶解时间越长,细胞脱壁越彻底,其原生质体的再生率越低,因此选择45~60min为最佳作用时间。 4.甘氨酸对原生质形成率的影响。在保加利亚乳杆菌培养过程中添加1mg/ml的甘氨酸,没有添加甘氨酸的菌液做为对照,当浓度为4ug/ml的Mutanolysin作用45min时,计算加入甘氨酸和对照的原生质体形成率。实验发现,添加甘氨酸的原生质体形成率要比对照的原生质体形成率要高。结果表明添加甘氨酸能够显著提高原生质体的形成率。


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