威兰胶生产菌株耐热功能元件发掘与改造文献综述
2020-04-13 17:03:59
文 献 综 述 在化学合成的高分子材料广泛渗入人们生活的同时,其过分依赖石油资源的特性和不易降解而造成的环境问题正日益引起人们的忧虑。
在这种形势下,开发环境友好型高分子材料已成为当今世界各国竞相研究的热点之一。
其中,微生物多糖就是环境友好型高分子材料的一个重要组成部分[1]。
微生物多糖能在科学研究和工业化生产上取得成功主要基于以下几点:(1)多糖的性质及其具有的应用价值;(2)可以通过选择合适的菌种在受控条件下进行生产;(3)提取工艺的可行性;(4)不含毒素;(5)不同微生物能够合成很多非常特殊的离子型和中性多糖,这些微生物多糖在工业生产与生活的许多领域具有广泛的应用价值,可以替代很多价格不菲的化学合成品,具有良好的环境友好性和商业开发潜力[2]。
目前人们开发出新的具有科学意义和商业价值的微生物多糖主要包括:黄原胶(Xanthan gum)、结冷胶(Gellan gum)、威兰胶(Welan gum)、壳聚糖(Chitasan)、海藻糖(Treha1ose)、透明质酸(Hyaluron)、凝胶多糖(Curdlan)、右旋糖酐(Dextran) 、小核菌葡聚糖(Scleroglucan)、短梗霉多糖(Pullulan)等。
其中,微生物合成威兰胶,由于其多方面的优良性能和水溶液的独特流变学特性,引起了工业界的浓厚兴趣。
近十几年来,国内外研究者在威兰胶应用方面开展了很多的研究,取得了一定的成果,但对菌种选育、代谢途径及过程控制领域报道很少。
在对威兰胶的前期的研究工作中,研究者将重点放在了结构表征,流变学特性研究以及应用领域的开发,对其菌种选育、发酵过程控制、生物合成机制以及相关基因、酶等方面的研究较少。
由于合成途径和机理研究的欠缺,威兰胶的生物合成效率较低,生产成本较高等问题制约了其大规模生产及应用。
因此,对威兰胶菌种选育,生物代谢途径和过程控制的研究具有重要的理论与实践意义。