发酵条件对克雷伯氏菌NⅢ2产絮凝剂特性的影响

微生物絮凝剂是微生物分泌在胞外的一类生物大分子,因其絮凝效率高,无毒以及可生物降解等特性引起人们的广泛关注.目前已报道的能够产生絮凝剂的微生物有70多种,但因其分泌絮凝剂的产量低,从而使微生物絮凝剂的成本增加,因而目前尚未见工业化的微生物絮凝剂生产.针对该问题,考虑到次生代谢所产絮凝剂与培养环境的关系,多数研究工作均从微生物及其培养条件入手,通过分离优势菌种、优化已有菌种培养的温度,碳源、氮源以及培养基的pH值,从而提高微生物絮凝剂的产量.众所周知,作为微生物絮凝剂另一重要指标的絮凝率与其的结构密切相关,然而,培养条件变化对微生物絮凝剂结构的影响尚不清楚.研究结果表明,NⅢ2菌发酵培养基中氮源种类、镁离子浓度、无机硫化物种类及共代谢碳源种类对其产絮凝剂特性均有影响。其所产微生物絮凝剂中蛋白质含量越高,絮凝率越高。当NⅢ2菌以蔗糖为碳源,硝酸钠或者脲为氮源时,微生物絮凝剂的蛋白含量及絮凝率均较高,但考虑到微生物絮凝剂的产量,因此选用硝酸钠作为氮源。通过添加不同浓度的Mg2+亦可改变微生物絮凝剂中蛋白质含量及其产量,镁离子的添加量为0.7mmol/L时,NⅢ2菌产絮凝剂条件较优,其次,在NⅢ2菌培养基中添加不同种类的硫化物,对微生物絮凝剂的产量及蛋白含量影响明显。最后考察了不同的小分子共代谢碳源在NⅢ2菌产絮凝剂过程中的影响,结果表明,丙酮酸钠为最佳共代谢碳源。通过上述条件优化,可将NⅢ2菌所产絮凝剂的产量稳定在10-13g/L之间,其絮凝率稳定在95%以上,从而获得了NⅢ2菌高产高效微生物絮凝剂的条件,为其工业化应用奠定了基础。
克雷伯氏菌 絮凝剂 发酵参数
聂红云 聂麦茜 白雪蕊 肖婷
西安建筑科技大学环境与市政工程学院 西安710055
国内会议
中国化学会第十三届全国水处理化学大会暨海峡两岸水处理化学研讨会
南京
中文
170-170
2016-04-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)