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表面活性剂是当今生物技术中常用的和重要的化合物,素有“工业味精”之称。它可以减少液体、固体和气体界面间的表面或界面张力,使其在水或其他液体中容易混合或扩散,因而广泛用于现代工业的几乎每一个领域。
近年来,鉴于目前大量使用的人工合成的化学表面活性剂不仅不能生物降解,而且可造成环境毒害,人们迫切要求用生物表面活性剂来取代化学表面活性剂,以确保环境的洁净。
鼠李糖脂作为一种生物表面活性剂,因其与常规化学活性剂具有相似的作用,且性能良好,可生物降解,基本无不良环境影响等优点,而得到广泛重视。目前生产鼠李糖脂方法主要有：从天然植物中提取、对含有鼠李糖的多糖进行水解后脂化和发酵法三种。但是前两种方法生产鼠李糖脂成本高、污染大,因而发酵法生产鼠李糖脂将是目前重要的研究方向。
本文实验的目的在于寻找一株高产鼠李糖脂的铜绿假单胞菌菌株,对鼠李糖脂发酵生产的条件进行优化,并探索其从发酵液中提取的效果及工业可行性。
本文主要内容包括：
综述鼠李糖脂的生产和应用的现状：
采用多种诱变方法处理并筛选产鼠李糖脂的高产菌株,比较几种方法的适用性,并最终在NTG+R诱变组得到了目标菌株,该菌株的鼠李糖脂最高产量达到了21.261 g/l,比原始菌株的产量(4.614g/l)提高了360.8％；
对影响鼠李糖脂发酵的各种重要因素先进行单因素水平测定,在单因素试验的基础上进一步进行正交水平实验从而得出最佳发酵条件,得到的最佳摇瓶发酵条件为温度36℃,发酵时间7天,C源(玉米油)含量15％,接种量4％,N源(NaNO3)含量5g/l,P源(K2HPO4/KH2PO4)含量0.5％,Ca离子(Ca(NO3)2)0.015g/l,Mg离子(MgSO4)3g/l,Fe离子(FeSO4)1.0mg/l,Zn离子(ZnSO4·7H2O)0.5mg/l;鼠李糖脂产量进一步达到32.568g/l。
萃取-柱层析-TLC联用进行提纯,探索从发酵液中分离提纯鼠李糖脂的效果及工业可行性。结合HPLC检测,质谱分析,分析发酵产物成分。分离提纯产物为A组分Rha-C410(m/z为333),含80.6％；B组分Rha-C10-C8 (m/z为475)和Rha-C8-C10(m/z为475),含91.8％；C组分Rha_2-C_(10)-C_(10)(m/z为649),含69.7％。总结全文,展望鼠李糖脂的发酵生产。