1. 研究目的与意义
酵母细胞生存在多种环境中,包括各种应激环境(热休克,渗透性应激,营养因子应激,氧应激等)。为了能在这些应激条件下生存,细胞产生了多种应激调节机制。环境中渗透性突然剧烈改变能引起渗透性应激,包括高渗应激和低渗应激。高渗透性甘油促分裂原活化蛋白激酶(highosmolarityglycerolmitogen-activatedproteinkinase,HOG-MAPK)途径是酵母细胞调节高渗应激的主要机制,它通过促进甘油积累及其他生理调节,暂时停止细胞生长抵抗应激。
球头三型孢菌是高产赤藓糖醇的耐高渗酵母,具有广泛的工业用途。酵母细胞生存在多种环境中,包括各种应激环境(热休克,渗透性应激,营养因子应激,氧应激等)。为了能在环境中渗透性突然剧烈改变时引起渗透性应激(包括高渗应激和低渗应激),细胞产生了多种应激调节机制。球头三型孢菌菌种可以生产甘油、赤藓糖醇、核糖醇等多元醇。不同浓度的H2O2造成氧应激、不同浓度的KCl、山梨糖醇造成菌体生长环境的渗透压不同。探究各环境因子对球头三型孢菌及工程菌产多元醇的影响。不同浓度的H2O2、KCl、山梨糖醇对球头三型孢菌产多元醇的影响,并探究其对葡萄糖利用率和菌体生长的影响。
2. 研究内容和预期目标
本论文研究主要内容如下:
1探究不同浓度梯度的h2o2对球头三型孢菌产甘油、赤藓糖醇、核糖醇的影响,并检测葡萄糖剩余量和菌体干重。
2探究不同浓度梯度的kcl对球头三型孢菌产甘油、赤藓糖醇、核糖醇的影响,并检测葡萄糖剩余量和菌体干重。
3. 研究的方法与步骤
一、菌体干重
先将离心管烘干称重,取8ml发酵液于离心管中5000r/min,离心5min,倒出上清液备用。用蒸馏水清洗2次并离心,去上清液后将离心管置于烘箱中,80℃,干燥至恒重,再称重。菌体干重则等于离心管与菌体的总重量减去空离心管的重量。
二、葡萄糖浓度
发酵液离心,取上清液,将上清液稀释适当的倍数,再用生物传感分析仪测葡萄糖浓度。
三、高效液相色谱法(hplc)检测多元糖醇
收集培养120h的发酵液离心,取上清液。用孔径为0.22μm的针头式过滤器过滤发酵液,再用超声波震荡15-20min,去除气泡。用hplc色谱法检测发酵液中甘油、赤藓糖醇与核糖醇的浓度。
4. 参考文献
[1]吴雪昌,胡森杰,钱凯先等.酵母hog-mapk途径[j].细胞生物学杂志,2005,27(3):247-252.
[2]kayingogerald,wongbrian.themapkinasehog1pdifferentiallyregulatesstress-inducedproductionandaccumulationofglycerolandd-arabitolincandidaalbicans[j].microbiology,2005,151:2987-2999.
[3]patrickj.westfall,danielr.ballon,jeremythorner.whenthestressofyourenvironmentmakesyougohogwild[j].science,2004,306(5701):1511-1512.
5. 计划与进度安排
1、2022年2月22日--2022年3月1日查阅文献,书写开题报告,制定实验方案,翻译外文文献;
2、2022年3月2日--2022年3月8日菌种扩培;
3、2022年3月9日--2022年3月20日研究不同浓度h2o2对球头三型孢菌产多元醇的影响,并研究其对菌体葡萄糖利用率及菌体生长量的影响。多元醇检测利用hplc,葡萄糖剩余量用生物传感仪检测,菌体量用细胞干重法测量。
