噬菌體KSL-1的生物學(xué)特性及其對2-酮基-D-葡萄糖酸發(fā)酵的影響.pdf

1、噬菌體污染對工業(yè)微生物轉(zhuǎn)化過程具有破壞性的影響。噬菌體污染可使發(fā)酵菌體裂解從而導(dǎo)致發(fā)酵系統(tǒng)的癱瘓,對產(chǎn)品質(zhì)量也有不利的影響,給生產(chǎn)企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失。2-酮基-D-葡萄糖酸(2-keto-D-gluconicacid,2KGA)是采用細菌發(fā)酵工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的有機酸之一,其生產(chǎn)菌熒光假單胞菌也同樣遭受到噬菌體的污染,帶來的影響是延緩葡萄糖消耗和降低2KGA產(chǎn)率,嚴(yán)重時可以終止發(fā)酵。
　　 本研究在分離純化熒光假單胞菌噬菌體的基

2、礎(chǔ)上,對其生物學(xué)特性進行研究,提出有效的補救措施以降低發(fā)酵過程中噬菌體污染帶來的損失。研究結(jié)論主要如下:
　　 (1)通過雙層平板法從熒光假單胞菌K1005的異常發(fā)酵液中分離出1株烈性噬菌體。電鏡觀察結(jié)果表明,噬菌體形態(tài)為蝌蚪狀,具有直徑約99nm的六角形頭部,帶有非收縮性的長尾,尾長約103nm,粗徑約39nm。通過分析確定其為1株新發(fā)現(xiàn)的噬菌體,將其命名為KSL-1,在噬菌體分類中屬長尾噬菌體科。限制性酶切分析顯示,噬菌體K

3、SL-1基因組大小約為53kb。
　　 (2)從噬菌體最佳感染復(fù)數(shù)、一步生長曲線、對酸堿和熱的耐受性等方面研究了噬菌體KSL-1的生物學(xué)特性,進一步了解噬菌體KSL-1與其宿主菌之間的基本關(guān)系。測得噬菌體KSL-1感染其宿主菌熒光假單胞菌K1005的最佳感染復(fù)數(shù)為0.001;測定了噬菌體KSL-1感染其宿主菌熒光假單胞菌K1005的一步生長曲線,潛伏期約為90min,裂解期約為75min,裂解量為52;在pH7-10條件下噬菌體

4、KSL-1較穩(wěn)定,當(dāng)pH低于7或高于10時,噬菌體KSL-1的穩(wěn)定性受到顯著的影響;噬菌體KSL-1對溫度較敏感,在80℃和90℃條件下,可以分別于30min和15min內(nèi)完全滅活;采用“終點滴定——返濁法”測得熒光假單胞菌K1005耐噬菌體KSL-1突變的頻率為1.6×10-6。
　　 (3)相對定量地描述了不同發(fā)酵時期噬菌體的污染對2KGA生產(chǎn)所造成的危害。實驗結(jié)果表明,噬菌體污染時期愈早所造成的危害愈大。在噬菌體存在的條件