基于pH调控的环β-1,2-葡聚糖合成及结构鉴定

分类： 生物学 >> 生物工程 提交时间： 2018-04-19 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

曲娟娟 张洪涛 周献超 贾雨辰 曹雪颖 詹晓北

摘要： 目的：研究pH调控对发酵法生产环β-1,2-葡聚糖的影响，并对pH调控条件下的环葡聚糖的结构进行解析。方法：以根瘤菌ATCC 1333为研究对象，进行pH调控与不调控的发酵过程分析，并结合乙醇分级沉淀对pH调控后的发酵液中多糖进行分离提纯，经Superose 12层析纯化，利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-MS)、单糖组成分析、电喷雾串联质谱(ESI-MS)，傅里叶红外光谱(FTIR)，核磁共振(NMR)手段对葡聚糖进行结构鉴定。结果：提出两阶段pH调控发酵策略，生长期pH控制为7.0，产糖期pH控制为5.5，与自然发酵模式相比，环葡聚糖产量增加了52%，细胞浓度增加了102%，并且发酵颜色不再发生褐化现象，更有利于后续环葡聚糖的分离纯化。并确定pH调控对根瘤菌ATCC 1333发酵生产的葡聚糖的结构并无影响，合成的环葡聚糖是以葡萄糖为单体，通过β-1,2糖苷键连接的环葡聚糖，聚合度从17-22，以19为主的环状葡聚糖，无支链结构。结论：pH调控对于发酵生产环β-1,2-葡聚糖的结构无影响，为环β-1,2-葡聚糖的发酵工艺研究提供理论基础，也为研究β-1,2-葡聚糖提供可靠的糖源。

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