微生物专业的开题报告

南昌大学研究生学位论文开题报告高活性发酵豆粕生产菌株筛选及其最佳发酵条件的研究报告人: 刘剑飞指导老师: 熊涛(教授)专业名称: 南昌大学生命科学院微生物系申请学位类别: 硕士2010年1月目录一、前言 ................................................................................................. 错误!未定义书签。

（一）豆粕发酵研究现状....................................................................... 错误!未定义书签。

1.1 饲料中大豆小肽的作用............................................................ 错误!未定义书签。

1.2小肽的生产方法......................................................................... 错误!未定义书签。

1.3生物发酵法制备大豆多肽的理论创新..................................... 错误!未定义书签。

（二）研究价值和意义........................................................................... 错误!未定义书签。

二．研究方案 ......................................................................................... 错误!未定义书签。

（一）研究内容....................................................................................... 错误!未定义书签。

（二）仪器设备....................................................................................... 错误!未定义书签。

（三）工艺技术路线............................................................................... 错误!未定义书签。

（四）实验材料及方法........................................................................... 错误!未定义书签。

1.实验材料 (8)1.1培养基......................................................................................... 错误!未定义书签。

1.2分离菌株菌源............................................................................. 错误!未定义书签。

2试验方法. (9)2.1单菌种发酵的菌种选取............................................................. 错误!未定义书签。

2.2进行豆粕发酵试验..................................................................... 错误!未定义书签。

2.2.1试验材料 (10)2.2.2试验设计 (11)2.2.3发酵液的制备 (11)2.2.4发酵种子液的生长曲线制备 (11)2.2.5豆粕的发酵方法 (11)2.2.6pH的测定 (13)2.2.7干物质的测定 (13)2.2.8高活性单菌发酵豆粕蛋白的测定 (14)2.2.9 高活性菌种的真空冷冻干燥保藏 (14)2.2.10 多菌种混合发酵豆粕 (16)2.2.11 发酵豆粕的动物食用试验 (17)三、研究的可行性及可能遇到的困难 ................................................. 错误!未定义书签。

（一）研究的可行性............................................................................... 错误!未定义书签。

（二）可能遇到的困难........................................................................... 错误!未定义书签。

四、预期成果 ......................................................................................... 错误!未定义书签。

五、经费预算 ......................................................................................... 错误!未定义书签。

六、研究计划及时间安排 ..................................................................... 错误!未定义书签。

七、参考文献: ........................................................................................ 错误!未定义书签。

一、前言豆粕是指以大豆为原料用预压浸提或浸提法提取油脂后，经适当热处理与干燥所得的产品[1]。

其蛋白质含量高达43%～45%，赖氨酸含量达 2.5%～2.8%，氨基酸比例平衡[2]。

豆粕是目前饲料工业、养殖业使用量很大的一种优质蛋白饲料。

与棉粕、菜粕、花生粕相比，豆粕具有氨基酸平衡（赖氨酸含量高、接近理想氨基酸模式）、消化率高、适口性好等特点；与动物源性蛋白饲料（如鱼粉、肉骨粉、血浆蛋白粉等）相比，豆粕具有货源充足、不易被病原菌污染或氧化腐败，含毒害物质概率低、安全系数高等特点。

例如在我国水产配合饲料中，鱼粉因其蛋白质含量高、氨基酸较平衡、不饱和脂肪酸含量丰富及其诱食性较好等优点，是动物配合饲料中不可缺少的蛋白质饲料。

但由于鱼粉供需之间的矛盾日益加剧，使用豆粕等植物性蛋白质饲料部分或全部取代鱼粉是养殖业发展的必然趋势[3]。

（一）豆粕发酵研究现状1.1 饲料中大豆小肽的作用以往的观点认为,豆粕蛋白质在肠道中都被消化成氨基酸,然后通过肠壁被机体吸收,为使畜禽获得最佳生产性能,饲粮中只要提供各种必需氨基酸,就能达到目的。

事实上,许多试验表明,饲粮中粗蛋白含量过低,即使添加足够的必需氨基酸也不能获得预期的效果。

现代研究认为，蛋白质在消化道中的消化终产物的大部分往往是小肽而不是游离氨基酸(FAA)[4]。

小肽能完整地通过肠黏膜细胞而进入动物体内循环[5]，它的吸收具有转运速度快、耗能低、载体不易饱和等优点，且各种肽之间转运无竞争性与抑制性[6]。

为了达到最佳生产性能,日粮必须有一定数量的小肽(二、三肽)。

肽是两个或两个以上的氨基酸以肽键相连的化合物,小分子肽比等量游离氨基酸具有更高的活性和营养价值。

大豆多肽(豆源肽)是以大豆浓缩蛋白为原料(饲料厂广泛使用的豆粕)经蛋白酶水解后产生的由2～10个氨基酸残基组成的低肽混合物,分子量为1 000左右。

由于大豆多肽除了具有优于大豆蛋白的加工特性(保湿性、发泡性、非酸沉性等)与无豆腥味等特性外,还具有易消化、吸收快、抗原性低等许多独特的生理功能,因此,大豆多肽作为功能性饲料蛋白质而受到广泛关注。

1.2小肽的生产方法世界研究肽有100多年的历史。

在过去的几十年中,世界科学家、专家研究、开发、生产小肽的主要方法是基因表达法和化学合成法。

基因表达法是从动物,如从牛、猪胸腺和人的组织及血液中分离或提取合成,此类产品如胸腺肽、胸腺五肽、白细胞介素I、白细胞介素II、白细胞介素III、免疫球蛋白、人血清白蛋白、干扰素、脑活素、肿瘤细胞坏死因子、表皮生长因子,此法在过去的一定时期发挥了一定的作用,但此法获得肽成本高,副作用大;化学合成法就是用精细化工生产的氨基酸进行人工嫁接成单肽,此法同样成本高、成功率低,与现代绿色化学的要求有一定距离。

酶法生产大豆多肽的方法有直接酶解法和生物发酵法。

直接酶解法[7、8]由于使用高价格的酶而提高了大豆多肽的生产成本,因而限制了其在饲料行业中的应用。

生物发酵法[9]则采用高科技现代生物发酵工程技术,通过发酵过程中微生物分泌的酶将大豆粕中的部分蛋白酶解为大豆多肽。

生物发酵法由于把蛋白酶的发酵生产和大豆多肽的酶解生产有机地结合在一起,降低了大豆多肽的生产成本,应用前景较好。

1.3生物发酵法制备大豆多肽的理论创新生物发酵法制备大豆多肽的理论创新在于:与基因表达法和化学合成法的理论有所不同是在对所含肽的辨认、确定及生理功能的研究上。

过去的研究认为,一定要确认某个肽是由哪几个氨基酸组成,对多肽进行辨认、分离等等。

生物发酵法制备大豆多肽的理论[10、11、12]则认为:大豆蛋白质经微生物分泌的酶降解后,不仅保留了原大豆蛋白质的原有成分、营养和功能,而且具有原大豆蛋白或其组成氨基酸所没有的重要的生理机能和独特的生物学功能。

比如大豆具有阻止胆固醇吸收的功能,而用生物酶对大豆蛋白质进行降解获得的大豆多肽就有比原大豆蛋白质更强的阻止胆固醇吸收的功能,不仅如此,还派生出降压,促进能量代谢,抗氧化功能等。

重要的是降解成多肽后,更容易被动物消化吸收,吸收的速度、吸收的方式与吸收率比原大豆蛋白质更好。

如果一定要从大豆多肽中找出到底是哪几个肽在降低胆固醇中起作用,先把它辨认,搞清楚后再分离出来,这种降低胆固醇的大豆多肽不知需要多长时间才能研究出来,也不知什么时候才能走向市场,也许分离出来后,没有降低胆固醇的功能,因为降解本身有整体协同功能及作用,就象中药将其“有效成分”提出后,反而没有原来的功能。

因此生物发酵法制备大豆多肽具有很强理论创新性。

（二）研究价值和意义我国大豆年产量约2000万吨[13]，占世界总产量的9%，居第三位,但我国大豆种植的高产出低收益与美日等发达国家的高产出高收益甚至低产出高收益形成了鲜明的对比，因此开发利用大豆蛋白质资源己成为大势所趋。