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枯草杆菌溶栓酶的发酵及分离纯化研究

文献类型:学位论文

作者韩润林
学位类别博士
答辩日期2001-02
授予单位中国科学院研究生院
导师李佐虎
关键词溶栓酶 发酵 纯化 中试
其他题名Fermentation and separation of a thrombolytic enzyme from bacillus subtilis HL-986
学位专业生物化学工程
中文摘要从日本纳豆中分离到的Bacillus subtilis HL-986能够分泌一种有较好纤维蛋白特异性的溶栓酶(Thrombolytic enzyme, TE),由于其具有潜在的临床应用价值,因此本文对该溶栓酶的发酵工艺和分离纯化技术进行了较为系统的研究,并对溶栓酶合成的调控机理作了一些探讨。分泌胞外酶的菌种极易退化,造成产酶能力下降甚至消失,因此生产菌种的制备和恰当保存是发酵成功的直接内因。通过对水芽抱、试管斜面、平板菌落和冻干营养体保存条件及其对产酶能力影响的研究,确立冻干营养体为可直接用于摇瓶发酵的生产菌种,该菌种在-20℃保存三个月对发酵无不良影响。对摇瓶发酵进行了比较系统的实验,确立了适宜的发酵条件。在种龄为30h,培养基组成为2%酵母粉和0.4%麦芽糖、初始pH为6.5、温度为30 ℃、装瓶系数为40%,转速为120rpm的条件下,酶产量达到610IUlml。生长速率对酶产量和最大合成时间有明显影响,慢速生长有利于产酶。消泡剂泡敌可使酶产量增加30%,摇瓶传代次数不影响产酶能力。产酶能力与菌株的芽饱表型无直接关系。外加cAMP可明显促进溶栓酶的合成。26-30℃周期变温发酵可使酶产量有所提高。在IOL自控搅拌式反应器上对恒通气速率和恒溶氧发酵进行了比较,确立子值溶氧(15%)发酵的基本工艺,使酶产量达到了930IU/ml。并考察了细胞生长速率、糖消耗速率、胞外蛋白质合成速率和溶栓酶生产速率之间的关系,在此基础上建立了动力学模型。对溶栓酶的多次补料分批发酵和泡载分离祸合技术进行了初步研究,可使发酵罐装料系数达到90%,酶的产率比简单分批发酵提高了30%,使一定体积反应器的生产能力得到了较大提高。在进行下游加工前,泡载富集液经除菌后低温储存可明显减少酶的损失。采用了二次凝聚技术(磷酸钙和碳酸钙),使发酵液的菌体和部分色素、杂蛋白的去除工作能更有效地完成。在此基础上,通过超滤、离子交换(CM-52)和凝胶过滤(Sephadex G-50)三步分离,得到了电泳纯的溶检酶试样,总收率为65.4%。在实验室研究的基础上,进行了100L罐的TE发酵及分离纯化的中试生产,验证了上述实验室研究结果。
语种中文
公开日期2013-09-26
页码154
源URL[http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/1911]  
专题过程工程研究所_研究所(批量导入)
推荐引用方式
GB/T 7714
韩润林. 枯草杆菌溶栓酶的发酵及分离纯化研究[D]. 中国科学院研究生院. 2001.

入库方式: OAI收割

来源:过程工程研究所

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