兽疫链球菌WSH24生产透明质酸的发酵条件研究

摘要

透明质酸(HyaluronicacidorHyaluronan，简称HA)是一种由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基葡萄糖为重复单位，通过β(1-3)和β(1-4)糖苷键交替连接而成的直链高分子粘多糖，具有独特的“锁水”功能。HA在化妆品、外伤及关节和眼科手术、眼药水等方面有广泛的应用。 兽疫链球菌WSH24是本研究室最近选育的高产透明质酸菌株，本研究的目的就是优化该菌株的营养及培养环境条件。通过摇瓶阶段碳源、氮源等的选择，优化发酵培养基；以工业化为目标，进行了发酵生产透明质酸从实验室规模到7L小试，再到1500L中试规模放大试验，考察了营养条件及环境条件对兽疫链球菌WSH24合成透明质酸的影响。主要研究结果如下： 1.对菌株WSH24的发酵培养基进行了优化。通过实验选择了合适的碳源、氮源及对透明质酸合成有重大影响的金属离子和环境条件，确定了发酵培养基的配方及发酵环境条件。发酵培养基配方为(g/L)：葡萄糖50，蛋白胨10，酵母粉10，MgSO4·7H2O2。发酵初始pH值为7.0，培养温度为37℃。2.摇瓶阶段发酵条件优化后进行了7L发酵罐的小试。7L发酵罐的小试发现供氧是发酵过程的关键因素。1.2vvm的通气量和200rpm的搅拌速率，能够满足兽疫链球菌WSH24发酵产透明质酸对氧的需求，透明质酸最高产量达到5.3g/L，分子量最高达到1.88×106Da。 3.研究了7L发酵罐中初糖浓度及氮源浓度对透明质酸产量及分子量的影响，初始葡萄糖浓度为65.8g/L、酵母粉浓度为10g/L、蛋白胨浓度为10g/L时最有利于透明质酸的合成，透明质酸产量达到5.9g/L，分子量最高达到1.90×106Da。 4.根据7L发酵罐中的研究结果，将透明质酸发酵过程进一步放大到1500L中试规模，透明质酸产量达到5.0g/L，分子量达到1.80×106Da。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

第二章兽疫链球菌WSH24发酵法生产透明质酸的摇瓶发酵条件研究

第三章搅拌与通气量对兽疫链球菌WSH24生产透明质酸的影响

第四章兽疫链球菌WSH24发酵生产透明质酸碳氮源浓度优化及发酵过程的放大

第五章结论

参考文献

攻读硕士学位期间取得的学术成果

致谢