丙酮丁醇梭菌生物膜成分分析及芽孢形成的研究文献综述
2020-05-23 16:23:07
文 献 综 述 一、丙酮丁醇梭菌生物膜及芽孢的微生物学概要 1.丙酮丁醇梭菌 丙酮丁醇梭菌属于厌氧革兰氏染色阳性菌,广泛用作生物法制备丙酮、丁醇等溶剂的生产菌株,是重要的工业发酵菌种。
研究发现,丙酮丁醇梭菌具有在很多介质载体表面吸附、固定、成膜的特性。
当丙酮丁醇梭菌接触固定化介质时,细胞聚集并分泌自聚物将自身包裹,在介质表面形成一个特殊的细胞群体结构#8212;#8212;生物膜(biofilm)。
生物膜中的微生物生活在自身产生的基质中,该基质是水合胞外聚合物(extracellular polymeric subs- tance EPS),这形成了他们的直接生存环境并赋予了细胞对逆性环境的抵抗能力及生存能力等优良性质。
2.丙酮丁醇梭菌生物膜及胞外多聚物(EPS) 胞外多聚物(EPS)是指附着在细菌表面或围绕在细菌周围,水道、孔隙穿通其间,形成蘑菇状膜结构,用于自我保护和相互粘附的天然有机物。
EPS在细菌微生物群体中广泛存在,在细菌的粘附聚集、空间构型、细菌间信息交流、耐药性、抗毒性及细菌与外界物质的吸附、沉降、絮凝、脱水等各方面,都起着重要作用。
胞外多聚物(EPS)分泌于细胞表面的大分子物质,有利于微生物细胞凝聚,在形成与稳定生物膜和厌氧颗粒污泥中起到重要的作用.胞外多聚物的有机组分可以改变细菌絮体的表面特性和颗粒污泥的物理特性,促进细胞问的凝聚和结构的稳定.EPS主要来源于细菌的分泌、细菌表面物质的脱落、细菌溶解以及对周围环境物质的吸附。
它是由荚膜、粘液层及其他表面物质组成,其有机部分包括多糖、蛋白质、核酸、磷脂、褐藻酸、腐质酸等,主要是多糖和蛋白质;其无机部分约占总量的10 %~2O%。
3.芽孢的生物学概要 芽孢是某些细菌(芽孢杆菌,梭状芽孢杆菌,少数球菌等)在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形,厚壁,含水量低,抗逆性强的休眠体构造。
在不同细菌中,芽孢所处的位置不同,有的在中部,有的在偏端,有的在顶端。