摘 要

本论文采用液体发酵的方式培养银耳菌株，分离得到胞外多糖，并对银耳菌丝生长和胞外多糖(TF-EPS)的产量的培养条件进行优化，摇瓶发酵最佳起始温度28 ℃，最适pH 为8是获得最大菌丝体生物量和TP-EPS的最优条件。最佳培养基成分如下（g L^-1）：葡萄糖20，胰蛋白胨2，KH₂PO₄ 0.46，K₂HPO₄ 1和MgSO₄·7H₂O 0.5，发酵液经95%乙醇沉淀、sevage法除蛋白，阴离子交换柱层析的方法分离纯化得到胞外多糖，经测定多糖含量为89.6%，蛋白含量为2.5%，糖醛酸含量为5.9%.，主要由甘露糖，木糖和岩藻糖组成，EPS的分子量测定为1520 ± 1.3 kDa。

关键词：胞外多糖；深层发酵；银耳；分子量；结构鉴定

Abstract

In this dissertation, Tremella fusca strains were cultured by liquid fermentation, and extracellular polysaccharides were isolated. The conditions for the growth of Tremella mycelia and the production of extracellular polysaccharides were optimized. The optimum initial temperature for shake flask fermentation was 28 °C. The optimum pH was 8 is the optimal condition for obtaining maximum mycelium biomass and EPS. The optimum medium composition was as follows (g L-1): glucose 20, tryptone 2, KH2PO4 0.46, K2HPO4 1 and MgSO4·7H2O 0.5, fermentation broth was precipitated by 95% ethanol, protein was removed by sevage method, and anion exchange column chromatography was used. Methods The polysaccharides were separated and purified to obtain extracellular polysaccharides, polysaccharide content was 89.6%, protein content was 2.5%, uronic acid content was 5.9%, etc., which were mainly composed of mannose, xylose and fucose. The molecular weight of EPS was determined to be 1520 ± 1.3 kDa.

Key words: Exopolysaccharide; Deep fermentation; Tremella; Molecular weight; Structure identification

目录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 文献综述 1

1.1微生物胞外多糖 1

1. 2银耳多糖 1

1.2.1 银耳子实体多糖（简述） 1

1.2.2 银耳多糖的发酵生产 2

1.2.3 银耳多糖的功能特性 2

1.3 真菌多糖的结构鉴定 2

1.4 本研究的内容及意义 3

第二章 实验材料及方法 4

2.1 菌种来源 4

2.2 实验试剂 4

2.3 实验仪器 4

2.4摇瓶发酵培养 5

2.4.1 摇瓶培养条件 5

2.4.2 细胞干重、胞外多糖产量测定 5

2.4.3 培养条件优化 5

2.4.4银耳胞外多糖的提取纯化 5

2.5 银耳胞外多糖的理化性质测定 6

2.5.1总糖含量的检测 6

2.5.2样品中蛋白含量的检测 6

2.5.3样品中糖醛酸含量的检测 7

2.6银耳胞外多糖结构表征 7

2.6.1 凝胶排阻色谱测定EPS分子量 7

2.6.2 红外光谱分析 8

2.6.3 单糖组成分析 8

第三章 结果与讨论 9

3.1温度和初始pH值优化 9

3.2 碳源和氮源的优化 10

3.3 EPS理化性质和结构表征 11

3.3.1 EPS中总糖、蛋白质及糖醛酸含量 11

3.3.2 EPS的分子量分析 11

3.3.3 EPS的单糖组成分析 12

3.3.4 EPS的红外图谱分析 12

3.4结论 13

第四章 前景与展望 14

参考文献 17

致谢 18

第一章 文献综述

1.1微生物胞外多糖

微生物胞外多糖（EPS）是一类具有多种工业应用的高价值生物聚合物。尤其是已经从食用真菌或致病真菌的深层发酵中获得许多种EPS。Tremella fuciformis属于Tremellales和Tremellaceae科，是一种食用菌。由于其多种生理活性，例如改善免疫缺陷和预防微生物的老化降解，它也已被用于医学目的）。子实体内多糖的化学结构及发酵的培养T. fuciformis是类似的，均由α-(1, 3)-连接的D-甘露聚糖主链构成^[1]，其中在C-2的位置上，是葡萄糖醛酸连接单链或短链的β-(1,2)-D-木糖残基。

虽然已经发现很多种微生物生产的胞外多糖，但只有十几种胞外多糖有一定的使用价值，并且能投入工业化生产和能进入行业竞争的少之又少。这些年，世界都在不断深入研究微生物多糖，所以对应的是微生物多糖每年的产量在提高，且每年相较于去年增长也超过了10%，甚至一些新型多糖年增长量超过了30%，其中细菌胞外多糖占比是很大的，表现了各界对其的重视。

微生物多糖和植物多糖相比较有很多优点：

（1）生长所需时间短能较快的得到产物，不会因为地域的不同，季节的变化、生长可能遇到的病虫害而受到影响；