黑曲霉固态培养生产纤维素酶的研究

黑曲霉突变株ＤＭ－１是一株产纤维素酶菌株，其中β葡萄糖苷酶活性特别高。采用粗纤维原料固体培养，发酵９６小时（培养温度３１℃），其滤纸酶活和β葡萄糖苷酶活分别为９５和１２００ｍｇ葡萄糖／ｇＤＭｈ。本试验系统研究了各种营养成份和培养条件对ＤＭ－１菌株产纤维素酶的影响。最适发酵培养基为：稻草杆（或麦杆）∶麦麸为６０∶４０、硫酸铵３．０、硫酸镁０．３、玉米浆３．０，加水２００％，自然ｐＨ；环境湿度８５％－９０％。酶反应最适温度和ｐＨ分别为５５℃－６０℃和ｐＨ５．０。酶ｐＨ稳定性较好，在ｐＨ３．０－８．０范围内处理１小时，残余酶活力在８５％以上，该酶经５５℃处理３０ｍｉｎ，剩余酶活力为８６．０％。     

黑曲霉纤维素酶的特性研究

在黑曲霉突变株DM-1所产纤维素酶中,β-葡萄糖苷酶活力较高。采用固体发酵培养,其滤纸酶活和β—葡萄糖苷酶活分别为95和1200mg葡萄糖/gDMh。本试验系统研究了该酶的固体发酵培养过程、最适反应温度、热稳定性、最适反应pH以及pH对酶稳定性的影响,为该酶在酿造行业中的广泛应用提供参考依据。     

产木聚糖酶和纤维素酶真菌的酶学性质分析

红树林土壤微生物资源丰富,从深圳福田红树林土壤中分离了80株真菌,经过产酶发酵复筛,获得2株同时具有较高木聚糖酶和纤维素酶活的真菌。通过菌株形态观察和分子鉴定,确定菌株1为草酸青霉(Penicillium oxalicum),菌株2为曲霉属的Aspergillus piperis。菌株1的木聚糖酶和纤维素酶酶活分别为42.16 IU和3.05 IU,菌株2的木聚糖酶和纤维素酶酶活分别为39.01 IU和0.87 IU。同时,对其进行酶学性质研究表明,2菌株木聚糖酶的最适温度均为50℃;菌株1纤维素酶的最适温度是60℃,菌株2纤维素酶的最适温度是70℃,具有一定的耐热性。两菌株纤维素酶的最适pH均为3.0;菌株1木聚糖酶的最适pH为5.0,菌株2木聚糖酶的最适pH为4.0。     

康氏木霉固体发酵生产纤维素酶优化研究--培养基用料与工艺条件优化

培养基及培养条件的优化是降低酶制剂成本、提高酶活、实现其工业化生产的重要措施。本研究采用均匀设计U15(5^8)和双温度培养法(前30h恒温30℃，后续恒温27℃)进行康氏木霉产酶固体发酵生产纤维素酶，对滤纸酶、羧甲基纤维素酶、棉花酶、β-萄糖苷酶的活力进行回归分析，而后对各酶活方程求和得到纤维素酶的总活力回归方程并进行约束规划求解。结果表明：应用双温度培养法进行康氏木霉固体发酵生产纤维素酶时，在自然补给氧气，培养基pH自然(约6．5)，并保持环境湿度约60％的条件下，72h是适宜的发酵周期：培养基构成以稻草粉50％，(NH4)2SO48％，麸皮42％，加水量以4．9倍的固体物质为宜；少量的Tween80有利于纤维素酶活力的提高。     

产右旋糖酐酶埃氏交替单胞菌的筛选、鉴定及酶活分析

从连云港港口海泥样本筛选到一株产右旋糖酐酶的埃氏交替单胞菌A.espejiana YSN412,对其所产的右旋糖酐酶AesDEX酶学性质进行了分析,对其产酶条件进行了摸索AesDEX最适反应温度为30℃,最适pH值为8在30 ℃下保温2.5h.残余相对酶活在95％以上,而在50℃下保温2.5h后只有14％的残余酶活力.该菌株产酶培养的最佳碳源和氮源,分别是纤维二糖和酵母粉,最适产酶培养温度为30℃,NaCl浓度为2％,初始pH为8时培养液酶活力最高.该菌株培养12h时培养液酶活力达到最高值9U/mL本实验筛选到的4.espejiana YSN412菌株产酶较为迅速,所产的右旋糖酐酶AesDEX酶活最适温度较低,在工业生产上具有潜在降低成本、提高生产效率的优势.     

粗壮脉纹孢菌液体发酵产纤维素酶的条件优化

研究了粗壮脉纹孢菌发酵稻草粉生产纤维素酶的影响因素及稻草秸杆浓度、培养温度、初始pH值对内切葡聚糖酶活、滤纸酶活和菌体生长的影响.初始pH 4.8,培养温度30℃,稻草浓度5%,发酵时间为6 d时,内切酶酶活和滤纸酶活均最高.而菌体生长的最适条件为：初始pH 5.5,前3 d用25℃培养,后期改用30℃培养,稻草浓度为2%.     

里氏木霉固体发酵生产纤维素酶的研究

以里氏木霉突变株ＲＭ－２７为纤维素酶生产菌，采用固体发酵法，２９℃发酵１４４小时，其滤纸酶活和β－葡萄糖苷酶活分别为６００ｍｇ和１１５ｍｇ葡萄糖／ｇＤＭｈ。并系统研究了各种营养成份和培养条件对ＲＭ－２７菌株产纤维素酶的影响。最适发酵培养基为稻草杆或小麦杆７０ｇ、麸皮３０ｇ、硫酸铵３．０ｇ、玉米浆２．０ｇ，水２００ｍｌ，自然ｐＨ。酶反应最适温度６０￣６５℃，最适ｐＨ为５．０。酶ｐＨ稳定性较好，在ｐＨ     

一株阿里地区产纤维素酶菌株的筛选与鉴定

从西藏阿里地区冈仁波齐山脉附近筛选得到了一株产纤维素酶的细菌G1,经形态观察与16S rDNA的序列分析鉴定其为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。该菌株在30 ℃、pH 7的初始条件下培养76 h后产酶量达到最高,酶活力为0.3 U/mL。酶学性质研究表明,B. licheniformis G1所产纤维素酶的分子质量约为65 ku,其最适反应温度为55 ℃,在30～60 ℃范围内保持50%以上的活力;其最适反应pH为6.0,在pH 5.0～6.0范围内保持95%左右的酶活力;此外,Mn2+对其纤维素酶活力有明显的促进作用,而Cu2+、Mg2+、乙二胺四乙酸（EDTA）对该酶活有较强的抑制作用。     

从天山花楸中分离筛选纤维素酶产生菌及其酶学性质研究

从天山花楸茎、叶和果实中分离到53株内生细菌,利用刚果红初筛平板获得透明圈较大的4株菌,在此基础上进行摇瓶复筛,得到一株产纤维素酶活力较高的菌株(S11)。该菌发酵培养12h,产羧甲基纤维素酶(CMCase)酶活力最高达到39.47U/mL。该酶最适反应pH值为5.0,在pH 5.0～6.0范围内较稳定;最适反应温度为50℃,在50℃以下酶的热稳定性较好,60～70℃几乎完全失活;各种供试金属离子与化学试剂对酶活性都有不同程度的抑制作用,其中Ca2+、SDS和EDTA的抑制作用最强。     

柑桔加工过程中果渣的发酵处理研究

利用发酵筛选的一株产纤维素酶的优良青霉菌株,进行了固体发酵生产纤维素酶的研究。通过对培养基配方和培养条件的优化,本菌种最佳培养基是桔皮:豆饼:麸皮为1.5∶1∶1,物料:水分为2∶1,pH为4.5,在30℃下培养84～96h,其羧甲基纤维素酶活和滤纸酶活分别为172.6u/g(干曲)和87.7u/g(干曲)。     

一株瘤胃源产纤维素酶菌株的筛选、鉴定及其酶学特性研究

该研究从西藏黄牛瘤胃液中筛选一株高产纤维素酶的菌株,通过形态观察、生理生化试验和分子生物学技术对其进行鉴定,并对其酶学特性进行初步研究。结果表明,筛选获得一株高产纤维素酶的菌株N30,并被鉴定为灿烂类芽孢杆菌(Paenibacillus lautus),其发酵72 h时,纤维素酶活力最高,为15.6 U/m L。该纤维素酶的最适反应温度为55℃,在10～35℃之间保持较高的酶活力,相对酶活力80%;最适反应pH值为4.5,在p H 3.5～9.0时相对酶活60%;金属离子Ag~(2+)、K~(+)、Mg~(2+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)、Co~(+)对纤维素酶活力有促进作用,而金属离子Cu~(2+)对纤维素酶活力有抑制作用。     

产壳聚糖酶菌株的诱变育种及其产酶条件

利用紫外线诱变不同稀释度的黑曲霉菌液后,筛选得到一株酶活力较强的菌株A3,其酶活为52.34 nkat/mL,并对其进行了Sephadex G-200凝胶柱层析纯化。对A3发酵产酶条件的研究结果表明,最适产酶发酵条件为发酵温度范围27℃~30℃,发酵时间72 h,pH6.0,摇床转速130 r/min,壳聚糖含量1.0%。     

草菇纤维素酶系统的诱导、分布及初步定性

以蔗糖、果胶、羧甲基纤维素、木聚糖或稻草为碳源培养草菇(Volvariellavolvacea),并对它所产生的纤维素酶进行初步研究,发现纤维素酶系主要是由纤维素诱导产生.纤维素酶中的β 葡萄糖苷酶和纤维二糖酶分布在胞内,内切葡聚糖酶分布在胞外.β 葡萄糖苷酶的最适反应温度为60℃,最适pH为6.6,在pH6.6～7.8时比较稳定,保温1h酶活的半衰温度是45℃.纤维二糖酶的最适反应温度为50℃、最适pH为5.8,在pH6.2最稳定,保温1h酶活的半衰温度是44℃.内切葡聚糖酶的最适反应温度为60℃,最适pH为5.4,在pH6.6～7.0时比较稳定,保温1h酶活的半衰温度是58℃.     

产木聚糖酶霉菌发酵条件优化及酶学性质研究

通过透明圈比较法从土壤中筛选出产木聚糖酶的菌株36株,以玉米芯为唯一碳源进行液体摇瓶发酵,对其中一株产酶水平较高的霉菌FH2213进行发酵条件的优化并对粗酶液的性质进行初步研究。采用Setp-by-step单因素试验法,获得FH2213产木聚糖酶的最佳发酵培养条件:碳源为玉米芯(15 g/L),氮源为酵母膏(15 g/L),初始pH为3.0,培养温度为30℃。在最适培养条件下发酵5 d木聚糖酶活达200 U/mL。FH2213产木聚糖酶的最适反应温度为65℃,最适反应pH为5.4。另外,SDS-PAGE和酶谱分析结果表明该菌产生3种木聚糖酶,分子量约为20.4,21.7以及34.3 kDa。     

虫源性细菌纤维素酶发酵条件的均匀优化研究

采用U15·(157)均匀试验对虫源性的蜡状芽孢杆菌产纤维素酶发酵条件进行逐步回归分析:以DNS法测定酶活力,确定了该菌株的最优产酶条件.试验结果表明,在自然供氧条件下,发酵74h时酶活性最高;蛋白胨对纤维素酶活力有促进作用.最佳组合条件为:在100mL三角瓶中装入20mL液体培养基,初始pH值为7.5,0.5%CMC-Na,1.2%蛋白胨,最大酶活为233.4711μg/(mL·min).进一步的酶学特性研究显示,酶促反应的最适pH值为8.5,最适温度为25℃～60℃,范围内酶活可保持60%以上.     

里氏木霉纤维素酶突变株选育的研究

以里氏木霉WXR－8为出发菌株，经紫外和亚硝基胍诱变处理后，得到一株抗纤维二糖阻遏突变株RM－27。突变株RM－27的纤维素滤纸酶活提高了64．5％。经过发酵条件优化后，采用固体发酵，RM－27菌株发酵144h（培养温度29℃），其滤纸酶活和β-葡萄糖苷酶活分别为600mg和115mg葡萄糖／gDMh。     

一株产纤维素酶的耐热烟曲霉筛选及产酶条件研究

从土壤中分离和筛选到l株产纤维素酶能力较强的耐热真菌E4.通过菌株的形态特征和18S rDNA序列同源性比较,该菌株被鉴定为一种烟曲霉(Aspergillus fumigatus).实验结果表明,该菌株能在20℃以下生长,其最适和最高生长温度分别为40℃和55℃.该菌株的最佳产纤维素酶的基质为稻草,其最适产酶pH值为5.0,最适产酶温度为42℃.50℃摇瓶培养72h时可达到产酶最高峰,其羧甲基纤维素酶(CMCase)活和滤纸酶(FPA)活分别达到3.5U/mL和3.2U/mL.该菌株对稻草的降解效果较好,45℃液体摇床培养条件下在7d内对天然稻草的降解率达63.5％.     

响应面法优化黑曲霉HQ-1产纤维素酶固体发酵条件

采用单因素试验和响应面法对黑曲霉(Aspergillus niger) HQ-1产纤维素酶的固体发酵条件进行了优化并以滤纸酶活力作为响应值.首先通过单因素试验确定最适碳源为玉米秸秆粉/麦麸(1/1)及其最适含量为12.0g;最适氮源为(NH4)2SO4及其最适含量为1.5g.再利用Plackett-Burman设计筛选出影响滤纸酶活力的显著因素:含水量、培养温度和起始pH值.通过最陡爬坡试验逼近最大酶活力区域.最后用Box-Behnken设计及响应面分析确定产酶的最佳发酵条件为玉米秸秆粉6.0g、麦麸6.0g、(NH4) 2SO4 1.5g、KH2PO41.6g、MgSO4· 7H2O 0.8g、含水量73.5%、起始pH值为3.91、培养温度和培养时间分别为33.9℃和96h.经过优化,滤纸酶活力最高为59.432U/g,比未优化的酶活力最高值(13.511U/g)提高了3.40倍.     

一株耐盐纤维素酶海洋曲霉的筛选及产酶条件研究

从东海海底泥中分离到了一株耐盐和高产内切葡聚糖酶(CMCase)及β-葡萄糖苷酶(β-Gluase)的海洋曲霉ZJUBE-1,根据形态特征及18S rDNA分析,初步鉴定该菌为黑曲霉(Aspergillus niger).通过液体发酵产酶优化,获得最佳培养基组成,质量分数分别为:麸皮2.5％,氯化铵(或蛋白胨、磷酸二氢铵)1％,含NaCl 3.0％～3.6％的人工海水作无机盐液.发酵条件为100mL三角瓶装培养液30 mL,在起始pH 6.0、37℃,接种量为6％,180 r/min条件下振荡培养7d,测得发酵液中CMCase、β-Gluase.酶活及滤纸酶活(FPA)分别为5.3、5.4、0.75 U/mL.该菌在NaCl质量分数24％下仍具产酶能力,所产3种纤维素酶的最适反应温度均为65℃,最适反应pH分别为4.0、5.0、5.0;在NaCl质量分数为2％～12％(-Gluase在2％～16％)范围内,3种酶活力维持较高水平.该菌及其所产纤维素酶的高度耐盐性预示着其在废水处理、纺织业、海洋养殖、海产品加工或海藻的能源化利用等高盐环境下可能有较好的应用前景.     

一株高寒地区产纤维酶细菌的筛选、鉴定及酶学性质研究

从青海茶卡盐湖地区土壤中分离出一株产纤维素酶的细菌菌株,根据菌落形态特征以及16S rDNA序列分析,初步鉴定为琼斯氏菌属（Jonesia quinghaiensis sp.）。在25 ℃、初始pH值为7.0的发酵条件下,该菌株产酶量培养45 h达到最大值,发酵液酶活力为0.3 U/mL。酶学性质研究表明,该纤维素酶最适反应pH值为8.0,最适反应温度为35 ℃,在30～40 ℃的范围内保持60%以上的活性。金属离子Mn2+、Co2+和Cu2+对酶活力有较强的抑制作用,Ca2+具有显著的促进催化作用。