嗜热链球菌冻干保护剂保护作用的研究_蒲丽丽
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嗜热链球菌M5-5冻干保护剂配方的优化焦琳;郑晓卫;屈晓宇;申彤;杨洁【摘要】为了研究不同冻干保护剂在真空冷冻干燥过程中对嗜热链球菌M5-5菌体细胞的保护效果,采用单因素试验和正交试验,以冻干后的菌体存活率为评价指标,考察9种冻干保护剂在冷冻干燥过程中对M5-5菌体的保护效果,以期获得最优保护剂配方.结果表明,海藻糖、甘油和脱脂乳作为单一冻干保护剂时,菌体细胞存活率分别为43.85%、47.51%和40.86%,显著高于其他6种保护剂(P<0.05);通过正交试验确定冻干保护剂的最优配方为海藻糖60 g/L、谷氨酸钠20 g/L、甘油20 g/L、脱脂乳150 g/L,此时嗜热链球菌M5-5的冻干存活率可达88.41%.扫描电镜结果显示,添加保护剂配方组菌体细胞完整,表面光滑,说明该保护剂配方能有效减少冷冻干燥过程对菌体细胞的损伤.%In order to investigate the effect of different cryoprotectants on cell viability of Streptococcus thermophilusM5-5 in the process of vacuum freeze-drying,single-factor experiments combining with orthogonal experiments were carried out to optimize protective agents formula based on the cell survival rate of S.thermophilus M5-5 after vacuum freeze-drying.Results showed that the cell survival rate of S.thermophilus M5-5 using trehalose,glycerol and skim milk as protective agents was 43.85%,47.51%,and 40.86%,respectively,higher than that using other six protective agents.The optimum protective agents formula for S.thermophilus M5-5 were determined as follows:trehalose 60 g/L,sodium glutamate 20 g/L,glycerol 20 g/L,skim milk 150 g/L,and the cell survival rate of S.thermophilus M5-5 after vacuum freeze-drying reached 88.41%.Scanning electron microscope results showed that the cell withcryoprotectant addition was intact with smooth surface,which indicated that the well-performed cryoprotectant could effectively reduce the damage on bacterial cells during vacuum freeze-drying.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2017(036)003【总页数】4页(P95-98)【关键词】嗜酸链球菌;冻干保护剂;扫描电镜【作者】焦琳;郑晓卫;屈晓宇;申彤;杨洁【作者单位】新疆大学生命科学与技术学院,新疆乌鲁木齐830046;中粮营养健康研究院生物技术中心,北京102209;新疆大学生命科学与技术学院,新疆乌鲁木齐830046;新疆大学生命科学与技术学院,新疆乌鲁木齐830046;新疆大学生命科学与技术学院,新疆乌鲁木齐830046【正文语种】中文【中图分类】TS202.3目前,糖类和脱脂乳是使用较广泛且保护效果明显的保护剂,但其作用机理尚不明确[14]。
冻干保护剂是除赋形剂外,给于药物有效成分在冻干机冷冻干燥过程及冻干后储存阶段保护药物药效的成分。
常用保护剂有糖类、白蛋白、聚乙二醇等等。
冻干保护剂可影响生物制品的质量、效价和稳定性,改变生物制品的生产工艺,提高产品干燥能力并增大产品批次间的稳定性。
耐热冻干保护剂有免疫活性但无药理活性,可在冻干和保存时维持疫苗的稳定性,初次干燥时在适宜的温度下疫苗不倒塌,企业低成本即可获取。
一、分类(一)按相对分子量分按相对分子量分可分为低分子化合物和高分子化合物。
“酚子化合物彳氐分子化合物可提高微生物存活率,形成均一悬液,起到水分缓解作用。
如:酸性物质:谷氨酸、天冬氨酸、乳酸;中性物质:葡萄糖、孚廉、蔗糖、海藻糖、山梨醇;碱性物质:精氨酸、组氨酸。
2.高分子化合物高分子化合物对微生物有保护作用,可促进其升华形成耐热骨架阻断热传导和热辐射。
如:白蛋白、明胶、蛋白陈、脱月血粉。
水解明胶水解明胶可去掉杂质蛋白、无抗原性、无过敏反应、无热源,并且分子量小、均质、易溶于水,可过滤除菌,共熔点为-12o C o对微生物的保护作用高出普通明胶10%以上。
脱脂奶粉可促进升华、加热灭菌,易取得均质产品,并扩大细胞相互间的距离。
(二)按功能和性质分1耐热冻干保护剂耐热冻干保护剂在冻结和干燥过程中,可防止活性组分变性,如海藻糖、蔗糖、聚维酮(PVP)等。
2.填充剂可防止有效组分随水蒸气一起升华逸散,如:甘露醵、明胶等。
3.抗氧化剂产品的自身氧化可消耗冻干样品内部和环境中的氧;放入电子或氢离子,可阻断冻干样品中氧化链式反应,抑制氧化酶活性,防止样品在冷冻干燥及储藏过程中氧化变质。
如硫代硫酸钠、维生素E、维生素C等。
4.酸碱调整剂在冷冻干燥、储藏过程中,将生物制品PH值调整到活性物质ZUi稳定区域。
常用的有:磷酸二氢钾、磷酸氢钠。
(三)按物质的种类分1糖/多元醇类单糖(葡萄糖、半乳糖):糖与生物制品活性组分的分子形成氢键而代替了原有水的位置,起保护作用;低聚糖(蔗糖、海藻糖):低聚糖能起到低温保护功能?□脱水保护作用;海藻糖则具有相对较高的玻璃化转变温度。
嗜热链球菌的作用
嗜热链球菌是一种常见的细菌,它在许多生态系统中起着重要的作用。
以下是嗜热链球菌的一些主要功能:
1. 蛋白水解:嗜热链球菌能够分泌一系列蛋白酶,可以降解复杂的蛋白质为较小的肽段或氨基酸。
这种水解作用有助于嗜热链球菌分解有机物质,从而促进食物的分解和吸收。
2. 食物降解:嗜热链球菌以有机物质为主要食物源,包括植物残渣、动物尸体和其他细胞分解产物。
这种降解作用可以将有机物质转化为营养物质,供其他生物利用。
3. 氮循环:嗜热链球菌参与氮的循环过程。
它可以通过固定大气中的氮气来合成氨,然后将氨转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
这些化合物可以作为植物的氮源,进一步促进植物生长。
4. 土壤生态系统:嗜热链球菌广泛存在于土壤中,并且对土壤生态系统起着重要的贡献。
它们参与有机物的分解、养分的循环和土壤结构的形成,有助于维持土壤的健康和可持续性。
5. 生物控制:嗜热链球菌还具有一定的抗菌能力,可以抑制其他一些有害细菌的生长。
这种生物控制作用有助于维持微生物群落的平衡,并保护植物和动物免受病原菌的侵害。
总之,嗜热链球菌在生态系统中扮演多种重要角色,包括有机物质分解、养分循环、土壤健康和生物控制等。
它们的存在和活动对于微生物群落的稳定和生态系统的健康至关重要。
4562023制剂的候选噬菌体。
该噬菌体的成功分离,为鸭大肠杆菌病的噬菌体疗法提供参考。
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《不同冷冻保护剂对冷冻保存大鼠皮肤活性的影响》篇一一、引言在医学和生物学领域,冷冻保存技术被广泛应用于细胞、组织和器官的保存。
然而,在冷冻保存过程中,细胞和组织的活性往往受到不同程度的损害。
为了保护这些细胞和组织免受冷冻过程中的损伤,冷冻保护剂的使用显得尤为重要。
本文旨在研究不同冷冻保护剂对冷冻保存大鼠皮肤活性的影响。
二、材料与方法1. 实验材料实验选用的材料包括大鼠皮肤组织、不同种类的冷冻保护剂等。
2. 实验方法(1)大鼠皮肤组织获取:选取健康成年大鼠,无菌条件下获取其皮肤组织。
(2)分组:将获取的皮肤组织分为若干组,每组使用不同的冷冻保护剂进行预处理。
(3)冷冻保存:将预处理后的皮肤组织进行冷冻保存。
(4)活性检测:对冷冻保存后的皮肤组织进行活性检测,比较不同组间的活性差异。
三、实验结果1. 不同冷冻保护剂对大鼠皮肤活性的影响通过对比不同组别皮肤组织的活性,我们发现使用特定种类的冷冻保护剂能够显著提高大鼠皮肤的活性。
其中,XX冷冻保护剂的效果最为显著,能够显著提高皮肤组织的存活率和活性。
而其他种类的冷冻保护剂,如YY、ZZ等,虽然也能在一定程度上提高皮肤活性,但效果不如XX冷冻保护剂明显。
2. 数据分析与图表展示我们将实验数据整理成表格和图表,直观地展示了不同冷冻保护剂对大鼠皮肤活性的影响。
通过数据分析,我们可以清晰地看到XX冷冻保护剂在提高大鼠皮肤活性方面的优势。
四、讨论本实验研究了不同冷冻保护剂对冷冻保存大鼠皮肤活性的影响。
实验结果表明,使用特定种类的冷冻保护剂能够显著提高大鼠皮肤的活性。
这一结果对于医学和生物学领域具有重要意义,因为冷冻保存技术的广泛应用使得细胞、组织和器官的保存成为可能。
然而,如何在保证保存效果的同时尽量减少对细胞和组织活性的损害,一直是研究者们关注的焦点。
通过本实验,我们发现XX冷冻保护剂在提高大鼠皮肤活性方面具有明显优势,这为今后的研究提供了新的思路和方向。
此外,本实验还存在一定的局限性。