Бесплатно скачать, заказать диплом, курсовую, диссертацию Разработка технологии получения препарата литических ферментов, расщепляющих клеточные стенки дрожжей и микроскопических грибов, с использованием мутантного штамма Streptomyces griseinus 11-84

У нас уже 176407 рефератов, курсовых и дипломных работ

Сделать закладку на сайт

Заказать диплом, курсовую, диссертацию

Быстрый переход к готовым работам

Мнение посетителей:

Книга жалоб
и предложений

Название	Разработка технологии получения препарата литических ферментов, расщепляющих клеточные стенки дрожжей и микроскопических грибов, с использованием мутантного штамма Streptomyces griseinus 11-84

Количество страниц	199

ВУЗ	МГИУ

Год сдачи	2010

Бесплатно Скачать	23224.doc

Содержание	Содержание ВВЕДЕНИЕ... 5 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1. Ферментативный лизис микробной клеточной стенки... 9 2. Микроорганизмы - продуценты литических ферментов... 16 3. Пути увеличения биосинтеза литических ферментов... 20 3.1. Получение активных штаммов-продуцентов... 20 3.2. Метаболическая регуляция биосинтеза литических ферментов... 26 3.3. Влияние состава питательной среды на биосинтез ферментов... 33 3.4. Влияние условий культивирования на биосинтез литических ферментов актиномицетами... 37 4. Способы получения препаратов литических ферментов... 47 5. Области применения литических ферментов... 52 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 1. Методы получения штамма-продуцента литических ферментов... 59 2. Питательные среды... 61 3. Математические методы планирования эксперимента... 63 4. Методы выращивания культуры... 65 5. Получение препарата литических ферментов... 66 5.1. Мембранные методы очистки и концентрирования... 66 5.2. Выделение препарата из концентрата... 67 5.3. Сушка препарата... 68 6. Методы, использованные при определении свойств препарата... 68 6.1. Методы определения активности ферментов... 68 6.2. Изучение некоторых свойств препарата Лизофунгин... 71 6.2.1. Определение оптимальных условий действия литических ферментов... 71 6.2.2. Определение действия препарата на микроорганизмы... 72 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Глава 1. Получение мутантного штамма... 75 1.1. Естественная изменчивость продуцента... 75 1.2. Получение мутантного штамма Streptomyces griseinus 11-84... 77 1.3. Сравнительная характеристика исходного и мутантного штаммов... 81 Глава 2. Разработка оптимального состава питательной среды... 87 2.1. Влияние специфических субстратов на биосинтез литических ферментов 87 мутантным штаммом Str. griseinus 11-84... 2.2. Влияние биомассы микроорганизмов в питательной среде на биосин- 93 тез литических ферментов... 2.3. Оптимизация состава питательной среды с использованием методов 98 математического планирования эксперимента... Глава 3. Разработка рациональных режимов глубинного культивирования 104 Str. griseinus 11-84... 3.1. Влияние посевного материала на биосинтез литических ферментов... 104 3.1.1. Отработка условий поддержания штамма в активном состоянии... 104 3.1.2. Исследование влияния количества и возраста мицелиальной посев- 106 ной культуры на биосинтез литических ферментов... 3.1.3. Хранение культуры на сыпучих зерновых субстратах... 108 3.2. Влияние начального рН среды на биосинтез литических ферментов... 109 3.3. Влияние температуры культивирования... 111 3.4. Зависимость образования литических ферментов от аэрирования пи- 113 тательной среды... 3.5. Динамика биосинтеза ферментов литического комплекса... 118 Глава 4. Разработка условий выделения препарата литических ферментов 124 4.1. Изучение стабильности литических ферментов в фугате культураль- 124 ной жидкости... 4.2. Изучение процесса очистки и концентрирования литических фермен- 126 тов методом ультрафильтрации... 4.2.1. Выбор ультрафильтрационных мембран... 127 4.2.2. Влияние предварительной очистки культуральной жидкости на 129 скорость ультрафильтрации... 4.2.3. Влияние рН фугата на процесс ультрафильтрации... 130 4.2.4. Исследование оптимальной степени концентрирования фугата 132 культуральной жидкости... 4.3. Разработка условий осаждения комплекса литических ферментов из 135 концентрата и получение препарата... 4.3.1. Влияние рН концентрата на осаждение литических ферментов... 135 4.3.2. Влияние концентрации этанола на литическую активность препарата 136 4.4. Испытание технологии получения препарата... 138 4.5. Описание технологической схемы получения препарата Лизофунгин.. 139 Глава 5. Изучение некоторых свойств препарата... 145 5.1. Оптимальные условия действия препарата... 145 5.2. Влияния солей некоторых металлов на литическую активность препарата.. 152 5.3. Характеристика ферментного комплекса препарата Лизофунгин... 154 5.4. Изучение спектра действия Лизофунгина на микроорганизмы... 157 Глава 6. Области применения препарата... 161 ВЫВОДЫ... 172 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ... 174 ПРИЛОЖЕНИЯ... 199 ВВЕДЕНИЕ Проблема лизиса клеточных стенок микроорганизмов различных таксономических групп с целью повышения их питательной ценности и получения в недеградированном виде биологически активных веществ, содержащихся в протоплазме микробных клеток, является актуальной и имеющей народохозяйственное значение. Для разрушения микробной биомассы известны различные физические и биохимические способы. Ферментативный способ разрушения клеточных стенок, в отличие от физико-химических способов, позволяет осуществлять контролируемое воздействие на клетки и извлекать из них целевые продукты. Среди ферментов, продуцируемых микроорганизмами, особое место занимают литические ферменты, катализирующие биохимические реакции последовательной деградации структурных элементов микробной клеточной стенки. Применение препаратов литических ферментов позволяет интенсифицировать выделение из микробной биомассы многих ценных физиологически активных веществ: ферментов, витаминов, аминокислот и др. Известно, что клеточная стенка кормовых дрожжей препятствует усвоению цитоплазматических веществ клетки при скармливании ее животным. Биомасса кормовых дрожжей после ферментативного лизиса клеточных стенок обладает повышенной питательной ценностью,, что дает возможность более эффективно использовать её в кормопроизводстве, в том числе в составе заменителей цельного молока для молодняка сельскохозяйственных животных. Также литические ферменты могут быть использованы в технологиях охраны окружающей среды, на этапах утилизации микробной биомассы, являющейся отходом микробиологических производств. Кроме того, на основе литических ферментов в последнее время 6 разрабатываются антимикробные лекарственные средства, в том числе для лечения дерматомикозов, которые имеют ряд преимуществ перед химически синтезируемыми фунгицидами. Получены положительные результаты при использовании их для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта сельскохозяйственных животных. Применение литических ферментов перспективно при борьбе со стафилококковой инфекцией, при лечении кариеса зубов. Особый интерес для создания промышленного производства ферментов представляют термотолерантные микроорганизмы, в том числе актиномицеты-продуценты литических ферментов, которые обладают высокой скоростью роста и устойчивостью к изменениям температуры культивирования. Также важно, что термотолерантные культуры часто оказываются более конкурентноспособными по сравнению с мезофильными продуцентами в отношении инфицирующей микрофлоры. Несмотря на большой интерес, проявляемый к проблеме ферментативного лизиса микроорганизмов, промышленное производство v препаратов литических ферментов в России отсутствует. Поэтому изучение условий биосинтеза литических ферментов термотолерантным актиномицетом Str. griseinus 11-84 и разработка технологии получения ферментного препарата литического действия для использования в различных отраслях народного хозяйства и медицине, является актуальной и перспективной. Цель и задачи исследования. Основная цель диссертационной работы состояла в разработке технологии получения препарата литических ферментов широкого спектра действия на основе полученного мутантного * штамма термотолерантного актиномицета Streptomyces griseinus 11-84, а также в изучении физико-химических и каталитических свойств препарата. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: - изучение естественной и индуцированной изменчивости актиномицета, - изучение физиологических особенностей мутантного штамма Str. griseinus 7 11-84, полученного методами индуцированной селекции, - оптимизация условий культивирования продуцента для направленного биосинтеза литических ферментов, - разработка методов выделения литических ферментов и разработка научно-технической документации на получение препарата, - изучение физико-химических свойств, специфичности действия препарата и условий гидролиза клеточных стенок микроорганизмов. Научная новизна. 1. С использованием методов индуцированной селекции получен высокопродуктивный штамм литических ферментов Str. griseinus 11-84, ферментативная активность которого превышает активность исходной культуры в 2,5 раза. На штамм получено авторское свидетельство №1362012 (1987 г.) 2. Показана индукция факторами питательной среды биосинтеза внеклеточных литических ферментов и установлено, что продукты ферментолиза полисахаридов клеточных стенок дрожжей и микроскопических грибов значительно интенсифицируют биосинтез ферментов. 3. Разработана технология получения очищенного препарата литических ферментов Лизофунгин из культуральной жидкости мутантного штамма Str. griseinus 11-84. 4. Установлены диапазоны рН и температуры, а также активаторы и ингибиторы, влияющие на активность и стабильность литических ферментов в полученном препарате. 5. Установлено, что основными компонентами ферментативного комплекса, обеспечивающего лизис клеточных стенок дрожжей, являются активности Р-глюканазы и протеазы. 6. Определен спектр литического действия препарата на микроорганизмы, показано, что препарат активно разрушает клеточные стенки дрожжей и микроскопических грибов, в том числе патогенных микроорганизмов. Практическая значимость работы. Разработана технология получения очищенного препарата литических ферментов. Разработана и 8 утверждена нормативно-техническая документация, в том числе опытный технологический регламент на получение препарата Лизофунгин. Технология апробирована в стендовых и опытно-промышленных условиях, получены экспериментальные партии препарата. Доказана его высокая эффективность при разрушении клеточных стенок дрожжей и микроскопических грибов. Показана перспективность применения препарата для лизиса дрожжей и микроскопических грибов, в том числе дерматофитов. Показана эффективность использования ферментолизатов дрожжей для замены молочного белка в составе заменителя цельного молока для молодняка сельскохозяйственных животных. Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на международных и Российских научно-технических конференциях, симпозиумах и конгрессах, в том числе на Международной конференции «Биокатализ - 2000» (Москва, 2000 г); II Международной научно-практической конференции (Ялта, 2001 г); I съезде микологов России (Москва, 2002 г); I, II, VI Международных конгрессах «Биотехнология -состояние и перспективы развития» (Москва, 2002, 2003, 2005 г.г.); на заседаниях Ученого совета НТЦ Лекбиотех. Публикации. По результатам исследований опубликовано 12 печатных работ, а также получено 2 авторских свидетельства СССР, в которых отражены основные положения диссертации. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка литературы и приложений. Материал изложен па 212 страницах, содержит 27 рисунков и 29 таблиц, список литературы включает 280 наименований.

Список литературы

Цена, в рублях: (при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)	1425

Скачать бесплатно	23224.doc

Найти готовую работу

ЗАКАЗАТЬ

Обратная связь:

Связаться

Вход для партнеров

Регистрация

Восстановить доступ

Материал для курсовых и дипломных работ

15.04.24 Задачи, условия и этапы организации экспериментальной работы

15.04.24 Критерии качества преподавания

15.04.24 Категория нормы в обучающей деятельности

Архив материала для курсовых и дипломных работ

Ссылки:

Счетчики:

© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.