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关于甲烷论文范文资料 与甲烷氧化混合菌胞内PHB提取方法优化有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:甲烷范文 科目:毕业论文 2024-01-14

《甲烷氧化混合菌胞内PHB提取方法优化》:本文是一篇关于甲烷论文范文,可作为相关选题参考,和写作参考文献。

摘 要:本文通过考察甜菜碱和EDTA二钠盐对PHB提取收率的影响,确定了甜菜碱和EDTA二钠盐在甲烷氧化混合菌胞内PHB提取工艺中的最优用量.

关键词:PHB;甜菜碱;EDTA二钠盐

PHB以其生物降解性、生物相容性、压电性、光学活性以及在生物合成过程中可利用再生资源等特性,在药学、医学、农业、电子等领域具有独特而广阔的应用前景,但目前未能实现PHB的大规模工业生产[1,2].本文通过考察甜菜碱和EDTA二钠盐对PHB提取收率的影响,确定甜菜碱和EDTA二钠盐在甲烷氧化混合菌胞内PHB提取工艺中的最优用量,提高收率,建立甲烷氧化混合菌胞内PHB提取的新方法:表面活性剂(甜菜碱)-螯合物(EDTA二钠盐)提取法,探索简单、无毒,无污染的新工艺提取PHB.

1 材料和方法

1.1 材料

混合菌群Methylococcus capsulatus HD6T从黑龙江省大庆油田富含沼气地区的土壤中培养筛选获得.

1.2 PHB的氯仿提取法

取发酵的菌液,4℃,9000r/min下离心10min,用蒸馏水洗涤2次,再次离心收集菌体,烘干至恒重.在菌体中加入浓度为80%甲醇水溶液搅拌, 60℃水浴1h.水浴后的菌体以转速9000r/s,温度4℃,离心15min.离心后收集细胞烘干.干细胞加入氯仿, 80℃水浴回流萃取1h.所得液体用分析滤纸进行过滤,用氯仿洗3次,旋转蒸发得到纯化的PHB,用浓硫酸法测定含量.

1.3 浓硫酸法测定PHB含量

浓硫酸和PHB 100℃时水浴10min,浓硫酸和PHB在加热时可以定量转化为巴豆酸,巴豆酸在235nm处有一最大吸收峰值,通过紫外分光光度计测定OD235值确定PHB的量.

1.4 甜菜碱法提取PHB条件的优化

表面活性剂甜菜碱(0.6-3mg),螯合物乙二胺四乙酸二钠盐即EDTA二钠盐(0-1mg),溶解于50ml去离子水中,用5mol/L的NaOH调节PH值至13,加入甲烷氧化混合菌干细胞,于50°C以1200rpm的转速进行细胞破壁处理20min,将离心得到的沉淀物质用去离子水和丙酮各洗涤一次,于70°C恒温干燥箱内烘干,纯化的PHB用浓硫酸法测定含量.

以同一批培养的甲烷氧化混合菌干细胞为实验材料,先通过较准确的氯仿提取法提取PHB,再用甜菜碱法提取PHB,将甜菜碱法提取的PHB含量和氯仿法提取的PHB含量进行比较,考察甜菜碱法提取PHB的收率,确定甜菜碱法最佳提取条件.

2 结果和讨论

2.1 不同的甜菜碱对细胞干重比对PHB提取量的影响

离心收集细胞,放于70°C恒温干燥箱内干燥,将干燥后的细胞在此条件下反应:表面活性剂(甜菜碱)对细胞干重 别为 0.03、0.06、0.1、0.15、0.2、0.3,螯合物(EDTA二钠盐)对干重比为0.1:1,加入去离子水,pH值调至13,于50°C下以1200rpm的转速进行细胞破壁处理20min,将离心得到的沉淀物质用去离子水和丙酮各洗涤一次,于70°C恒温干燥箱内烘干.将烘干后得到的PHB和浓硫酸在100°C下水浴10min, 再测定OD235值,计算出PHB的含量,和氯仿法提取PHB的含量做比较,计算出提取收率.当表面活性剂(甜菜碱)对细胞干重比为0.09:1时,PHB的提取收率最大,为90.33%.

2.2 不同的EDTA二钠盐对细胞干重比对PHB提取量的影响

离心收集细胞,放于70°C恒温干燥箱内干燥,将干燥后的细胞在此条件下反应:表面活性剂(甜菜碱)对细胞干重比为0.1:1,螯合物(EDTA二钠盐)对干重 别为0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.1,加入去离子水,pH值调至13,于50 ° C下以1200rpm的转速进行细胞破壁处理20min,将离心得到的沉淀物质用去离子水和丙酮各洗涤一次,于70°C恒温干燥箱内烘干.将烘干后得到的PHB和浓硫酸在100°C下水浴10min, 再测定OD235值,计算出PHB的含量,和氯仿法提取PHB的含量做比较,计算出提取收率.结果见图1,当螯合物(EDTA二钠盐)对干重比为0.08:1时,PHB的提取收率最大,为96.22%.

3 结论

通过用传统的氯仿提取法提取出的PHB含量为基准,采用 PHB含量相同的甲烷氧化混合菌干细胞为实验对象,以提取收率为指标,优化了甜菜碱-EDTA二钠盐的提取条件.当表面活性剂(甜菜碱)对干重比为 0.1:1,螯合物(EDTA二钠盐)对干重比为0.08:1时,提取收率最高.以此优化的甜菜碱和EDTA二钠盐用量,加入去离子水,pH值调至13,于50°C下以1200rpm的转速进行细胞破壁处理20min,将离心得到的沉淀物质用去离子水和丙酮各洗涤一次,于70°C恒温干燥箱内烘干,得到了纯化的PHB,从而建立了简单、无毒,无污染的甲烷氧化混合菌胞内PHB提取的新方法.

参考文献:

[1]Berger E, Ramsay B A, Ramsay J A, et al.PHB recovery by hypochlorite digestion of non-PHB biomass[J]. Biotechnology techniques, 1989,3(4):227-232.

[2]Ramsay J A, Berger E, Voyer R, et al. Extraction of poly-3-hydroxybutyrate using chlorinated solvents[J]. Biotechnol.Tech, 1994,(8):589-594.

[3]尹进,沈忠耀.利用噬菌体破细胞壁分离胞内产物的展望[J].生物工程进展,2000,20(6):9-13.

[4]Berger E., Ramsay B.A., Ramsay J.A., and Chavaric[J], Brotechnology Techniques, 1989, Vol.3, No.4. :227-232.

甲烷论文参考资料:

结论:甲烷氧化混合菌胞内PHB提取方法优化为关于本文可作为相关专业甲烷论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文甲烷气体论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。

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