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酵母菌液氮超低溫保存研究

作者:天馳液氮罐 來源:原創 日期:2014-07-29 8:53:40 人氣:22 加入收藏 標簽:液氮 液氮超低溫

酵母菌是人類文明史中被應用的最早的微生物,關于其超低溫保存的研究也較為豐富。賈建華對以體積分數10%甘油水溶液為保護劑,采用兩步法液氮超低溫保存48屬129種1 630株酵母菌的效果進行了檢測,結果表明存活率為96.5%‘,其中57株未存活。國外,Hub/,alek[1朝以麥芽提取物、酵母提取物、蛋白胨、牛血清和二甲基亞砜混合物為保護劑與菌體混勻后直接投入到液氮中,20株酵母菌株中4株成活率低于50%。

最近研究發現釀酒酵母在低速冷凍和超高速冷凍下都可獲得較高的成活率,冷卻速度與細胞存活率之間呈“U”形曲線,低速(5℃/rain)和超高速(30 000℃/min)冷凍下細胞存活率達到80%以上,以180℃/min冷凍存活率最低。

在低速和中速(5~2 000℃/min)冷卻條件下,滲透壓是影響釀酒酵母存活率的主要因素。低速冷卻時水慢慢流出細胞。滲透壓變化很小對細胞無嚴重損傷。而中速冷卻時冰的生成和熱的發生同冷卻速度同步進行使胞內的水分以很大的速度流向胞外,胞外滲透壓升高引起細胞死亡。

超高速冷卻時,由于熱量大量流出使得釀酒酵母菌細胞內的水分進入玻璃化狀態,既沒有溶液效應對細胞的損傷,也沒有冰晶對細胞的損傷。Dumont[83認為酵母菌的上述抗凍行為與細胞本身的物理和生物學特性密切相關,對于細胞表面積與體積比值大、透水性高、含水量大的細胞應采用低速冷卻。

釀酒酵母的細胞表面積與體積比值為0.7/.Lm~,透水性為6.0×10。11 m·s1.Pa一,兩個值均較高,但其在快速冷卻時細胞的存活率卻很高,可能是細胞壁對細胞膜起到了保護作用并促進了細胞膜的修復。關于酵母細胞在快速冷卻下水的玻璃化數量以及冰晶的分布狀態還有待深入研究。

本文網址:http://www.thomastrials.com/shiyan/809.html
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