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嗜酸放线菌701产纤溶酶深层发酵条件及其抗凝、溶栓性质研究

蔡尤佳  
【摘要】:在全世界范围内,血栓性疾病一直危害着人类的生命和健康。目前临床上应用的各类溶栓药物仍存在一定的弊端,开发新型安全、有效、低价的溶栓药物受到较高的重视。放线菌是多种生物活性物质的天然产生菌,研究发现其发酵液中含有较强的纤溶活性物质,对新型溶栓药物的开发具有重要的指导意义。本文以嗜酸放线菌701为实验菌株,并取得如下实验结果。 以嗜酸放线菌701为实验菌株,对其深层发酵产纤溶酶的发酵培养基及培养条件进行优化;在优化后的培养基及培养条件下,对嗜酸放线菌701产纤溶酶的发酵动力学进行研究,建立放线菌产纤溶酶的发酵动力学模型;对嗜酸放线菌701产纤溶酶粗酶液的体外抗凝及溶栓性质进行研究,及粗酶液对调节血脂含量,预防和治疗动脉粥样硬化的影响。 以嗜酸放线菌701产纤溶酶活力为指标,对其深层培养产纤溶酶的发酵培养基及培养条件进行优化。采用单因子试验确定最优氮源为牛肉膏,金属离子为Ca2+、Na+,最适小米粉浓度1%,装液量30mL/250mL;通过Plackett-Burman试验设计对影响产酶活性的8个相关因子进行评价,筛选出具有显著效应的4个因子为pH、牛肉膏、接种量和装液量;最后采用Box-Behnken响应面分析法确定四个因子的最佳水平分别为pH5.32、牛肉膏1.13%、接种量7.1%、装液量20mL/250mL。优化后放线菌产纤溶酶活力可达228.17mm2/10μL,较优化前纤溶酶活力增加41.02%。 对嗜酸放线菌701深层培养产纤溶酶的发酵动力学研究表明,纤溶酶的生成与放线菌的生长为相关性,菌体生长动力学模型为:dx X;物生成动力学模型为:底物消耗动力学模型为:实验值与动力学模型值拟合良好。 对嗜酸放线菌701产纤溶酶粗酶液进行体外抗凝及溶栓性实验的研究表明,该粗酶液具有良好的体外抗凝血作用,体外血栓溶解率达65%以上。通过喂饲高脂饲料建立高脂血症动物模型,研究放线菌产纤溶酶粗酶液对血清中血脂含量的影响,结果表明粗酶液具有良好的降低血脂中总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白含量的作用,同时能够升高高密度脂蛋白含量,具有保护肝脏及肾脏功能,预防动脉粥样硬化及脂肪肝的作用。


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