微生物多糖的发酵、分离及应用

第1章 微生物多糖的合成及应用研究进展 1 1. 1 多糖 1 1. 2 生物合成途径 2 1. 3 利用分子生物学手段对多糖靶向结构进行修饰 4 1. 3. 1 遗传学在聚合物生产系统中的作用 6 1. 3. 2 遗传学在多糖超表达中的作用 6 1. 4 微生物多糖的细胞功能及分类 7 1. 4. 1 胞内多糖 7 1. 4. 2 结构多糖 7 1. 4. 3 胞外多糖 8 1. 5 微生物胞外多糖生物合成及工程策略 9 1. 5. 1 Ｗｚｘ／Ｗｚｙ 路径 10 1. 5. 2 ＡＢＣ 转运蛋白途径 10 1. 5. 3 基于合酶的生物合成 11 1. 5. 4 蔗糖酶催化的胞外生物合成 12 1. 5. 5 微生物多糖生物合成的基因组排列及工程策略 12 1. 6 不同多糖的应用 12 1. 6. 1 不同多糖在食品中的应用 13 1. 6. 2 多糖在肉制品质量控制上的应用 15 1. 6. 3 多糖的其他应用 19 第2章 微生物胞外多糖纳米载体在生物医学领域的应用 24 2. 1 概述 24 2. 2 胞外多糖在生物医学领域的潜在应用 25 2. 2. 1 基于胞外多糖（ＥＰＳ） 的纳米结构药物缓释材料 25 2. 2. 2 基于两亲性胞外多糖的纳米递送系统 26 2. 2. 3 互穿聚合物网络（ＩＰＮ） 27 2. 2. 4 细胞载体与药物靶向 28 2. 2. 5 细胞胶囊 28 2. 2. 6 靶向药物 29 2. 2. 7 基因载体 30 2. 3 生物医学工程应用 30 2. 3. 1 组织工程 30 2. 3. 2 伤口愈合 31 2. 3. 3 诊断 31 2. 3. 4 几种生物活性胞外多糖及其治疗效果 32 2. 3. 5 小结 32 第3章 用于组织工程和再生医学的微生物多糖水凝胶的仿生研究 34 3. 1 概述 34 3. 2 生物医用结冷胶、黄原胶和葡聚糖水凝胶结冷胶 37 3. 2. 1 结冷胶 37 3. 2. 2 黄原胶 37 3. 2. 3 葡聚糖 39 3. 3 利用无机材料对微生物多糖水凝胶进行生物功能化 39 3. 3. 1 微生物多糖水凝胶支架对细胞贴壁和增殖的促进作用 40 3. 3. 2 纳米无机材料 44 3. 3. 3 合成无机材料 45 3. 4 改善微生物多糖水凝胶支架的机械性能和其他生物学性能 46 3. 4. 1 机械性能的改善 46 3. 4. 2 改善其他生物学性能 47 3. 5 利用有机材料对微生物多糖水凝胶进行生物功能化 48 3. 5. 1 微生物多糖水凝胶支架对细胞贴壁和增殖的促进作用 48 3. 5. 2 微生物多糖水凝胶支架的生物学性能和力学性能的 提高 55 3. 6 本章小结 57 第4章 乳酸菌胞外多糖的开发与应用 59 4. 1 概述 59 4. 1. 1 乳酸菌胞外多糖的分类 60 4. 1. 2 产胞外多糖的乳酸菌菌株 69 4. 1. 3 乳酸菌胞外多糖的生物合成机制 82 4. 1. 4 乳酸菌胞外多糖的物化功能 101 4. 1. 5 乳酸菌胞外多糖的构效关系 103 4. 1. 6 乳酸菌胞外多糖的生理功能 109 4. 2 乳酸菌胞外多糖的发酵工艺 120 4. 2. 1 乳酸菌胞外多糖的生物合成的相关酶和基因 120 4. 2. 2 乳酸菌胞外多糖发酵生产及工艺条件优化 125 4. 3 乳酸菌胞外多糖的分离与鉴定 133 4. 3. 1 胞外多糖表型的测定 134 4. 3. 2 胞外多糖的分离纯化方法 136 4. 3. 3 胞外多糖的含量测定 140 4. 3. 4 胞外多糖的一级结构和3Ｄ 结构 145 4. 3. 5 与黏度增强有关的胞外多糖分子参数： 摩尔质量和回转 半径 147 4. 4 乳酸菌胞外多糖的应用 148 4. 4. 1 乳酸菌胞外多糖在食品工业中的应用 148 4. 4. 2 乳酸菌胞外多糖在临床和制药行业的应用 156 4. 4. 3 乳酸菌胞外多糖的应用前景 160 第5章 微生物多糖相关产品的开发与应用 163 5. 1 概述 163 5. 1. 1 微生物多糖产品的开发背景 163 5. 1. 2 微生物多糖产品的应用前景 167 5. 2 菌种的获得和发酵条件的确定 168 5. 2. 1 引言 168 5. 2. 2 实验材料 170 5. 2. 3 实验方法 171 5. 2. 4 结果与讨论 174 5. 2. 5 小结 179 5. 3 胞外多糖的分离及纯化 179 5. 3. 1 引言 179 5. 3. 2 实验材料 182 5. 3. 3 实验方法 183 5. 3. 4 结果与讨论 186 5. 3. 5 小结 189 5. 4 胞外多糖的分析及含量测定 189 5. 4. 1 胞外多糖的分子量 190 5. 4. 2 胞外多糖的含量分析 191 5. 4. 3 胞外多糖的红外光谱分析 192 5. 4. 4 胞外多糖的核磁共振图谱分析 193 5. 4. 5 胞外多糖的构象分析 195 5. 5 微生物多糖的改性及应用 196 5. 5. 1 物理交联 196 5. 5. 2 化学交联 198 参考文献 200