几丁质脱乙酰酶（CDA）的研究进展

综述了国内外对几丁质脱乙酰酶（CDA）的研究概况,包括酶的微生物来源、性质、酶的底物特性、酶的生物学功能和酶的基因等,并对CDA潜在的应用价值进行了展望。     

微生物几丁质酶的研究进展

几丁质酶的用途非常广泛,综述了几丁质酶的底物--几丁质,以及其分布和来源,重点讲述了微生物几丁质酶的分类、合成条件、应用、研究进展和前景.     

微生物产几丁质酶的研究概况及其应用

本文就产生几丁质酶的微生物种类、生态分布,微生物几丁质酶的类型、酶学性质、作用机理及应用等方面的研究状况进行了综述.并且认为几丁质酶系的研究与开发在农业、工业、食品、医药等领域展现出良好前景.     

微生物几丁质酶及其在食品领域的应用

摘要几丁质酶（Chtinase，EC3．2．1．14）能够催化水解N-乙酰-D-葡萄糖胺糖苷键，降解几丁质，得到用途广泛的几丁二糖或N-乙酰葡萄糖胺。通过对几丁质酶的特点、理化性质及其在食品领域的应用等方面的介绍，展望了其良好发展前景。     

致敏性植物几丁质酶研究进展

几丁质酶(EC 3.2.1.14)是一类能够催化水解几丁质结构中β-1,4糖苷键的水解酶,广泛存在于植物、动物和微生物等多种生物中。植物几丁质酶的高水平表达能够增强植物对害虫、病原菌和环境胁迫的抵抗能力。最近的研究表明,来源于植物性食品的几丁质酶是一种重要的食品过敏原,与乳胶-水果综合症密切相关。致敏性植物几丁质酶的潜在健康危害引起了广泛的关注。本文总结了致敏性植物几丁质酶的分布、结构、分类等方面的研究进展,探讨了致敏性植物几丁质酶对食品安全的影响,以期为食品中致敏性植物几丁质酶的分离、结构鉴定、过敏原性评价和控制技术等方面的研究提供参考。     

产几丁质酶菌株GXUN-20的筛选、鉴定及其产酶条件优化

为了提高虾蟹等海产品废弃物利用率及其附加值,从广西合浦县大神木海鸭场附近滩涂沉积物（虾蟹及贝壳废弃物）中分离、纯化、筛选出一株产几丁质酶菌株GXUN-20,经过生理生化鉴定以及16S rDNA序列构建系统发育树,初步判断该菌株为厚壁溶杆菌（Lysobacter firmicutimachus）。以几丁质酶活力为指标,对GXUN-20菌株进行发酵条件单因素优化,在单因素优化结果较显著的4因素（氮源浓度、发酵液初始pH、几丁质粉末浓度、接种量）基础上进行4水平正交试验及正交实验方差分析。结果显示:氮源浓度对产酶影响显著（P=0.013<0.05）,在氮源为1 g/L黄豆饼粉,几丁质粉末为20 g/L,接种量为3%,发酵液初始pH8.4,30 ℃、200 r/min发酵6 d的条件下,发酵液中几丁质酶活力最大,达到0.965 U/mL,是优化前酶活力的6.89倍。本研究结果为GXUN-20菌株产几丁质酶进一步开发与应用提供了基础数据和实验方法。     

一种海洋几丁质酶产生菌的筛选及酶学性质研究

海洋是自然界几丁质主要来源地，滋养出种类繁多可降解几丁质的微生物，因此从海洋中筛选产高活性几丁质酶的细菌，是获得高产几丁质酶微生物的有效途径。该文以胶体几丁质为唯一碳源，从渤海滩涂筛选到一株具有降解几丁质特性的细菌Y-8,对其进行鉴定并研究其几丁质酶酶学性质。Y-8菌株经分子鉴定为副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus),发酵上清液经SDS-PAGE及蛋白质谱分析，发现其存在2种几丁质酶，分别为Chi1几丁质外切酶，氨基酸残基数为848,理论分子质量为87.6 kDa; Chi2几丁质内切酶，氨基酸残基数为1 054,理论分子质量为112.9 kDa。Y-8所产生的几丁质酶能够高效降解胶体几丁质，获得单一产物N-乙酰氨基葡萄糖，其最适反应温度为55℃,45℃保温1 h,仍能保持70%以上活性；最适pH为6.0,在pH 4.0～9.0、37℃保温1 h后相对酶活性保留55%以上，具有较好的稳定性。10 mmol/L的Mn²⁺能使几丁质酶活性提高362%,而EDTA以及SDS、吐温-20、吐温-80对酶活力具有抑制作用。     

一种简便易行的几丁质酶纯化法

传统的纯化微生物产几丁质酶的方法步骤繁琐、不易控制、得率较低。经过实验探索得出一种较简单、快速、并可批量处理的几丁质酶纯化法。将含有几丁质酶的发酵上清液与胶体几丁质混合后离心,几丁质酶随胶体几丁质沉降而与其他成分分离,用蒸馏水洗涤沉淀,再用蒸馏水重悬,放入30℃恒温箱温育72 h,胶体几丁质被完全水解,从而得到纯几丁质酶。此纯化方法条件温和,可保证纯化后的酶保持其生物活性。SDS-PAGE检测及比色法对其纯度检测表明几丁质酶纯化回收率达到88.53%。     

1 株高产几丁质脱乙酰酶红球菌的基因组测序及其应用潜力分析

为高效利用虾蟹壳资源,推动壳聚糖的几丁质脱乙酰酶法生产,采用Illumina测序技术,对1 株高产几丁质脱乙酰酶的红球菌菌株11-3进行基因组测序,并进行系统的生物信息学分析,主要包括基因本体论（Gene Ontology,GO）、直系同源群集（Cluster of Orthologous Group,COG）、京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）功能注释,碳水化合物活性酶注释以及几丁质降解相关酶基因的生物信息学分析。研究发现,红球菌11-3的基因组为6 089 866 bp,共5 904 个编码基因,GC含量为70.514%。经碳水化合物活性酶注释共识别了165 个基因,包括59 个碳水化合物酯酶基因,42 个糖基转移酶基因,36 个糖苷水解酶基因和28 个辅助氧化还原酶基因,其中,鉴定出1 个几丁质脱乙酰酶基因（gene4907）,4 个几丁质酶（EC 3.2.1.14）基因（gene1286、gene1287、gene3810、gene4754）和2 个壳聚糖酶（EC 3.2.1.132）基因（gene4921、gene5362）。gene4907与已报道的几丁质脱乙酰酶基因的序列一致性为26.60%～32.43%,为一种新的几丁质脱乙酰酶。因此,红球菌11-3菌株在几丁质资源的开发领域具有极大潜力。     

微生物几丁质酶的研究概况

几丁质酶（Chtinase，EC3．2．1．14）是一种能够催化水解N-乙酰-D-葡萄糖胺糖苷键的酶。本文从几丁质酶的用途、特点、理化性质等方面对几丁质酶作一简单介绍并对其进一步研究提出了展望。     

海洋细菌来源几丁质酶的研究进展

海洋环境中有总量巨大的几丁质资源，细菌为主的海洋微生物能用产生的几丁质酶将长链几丁质水解为可利用单体，从而海洋维持碳氮循环的平衡，具有重要的生态意义。同时，工业上利用几丁质酶制备N-乙酰-D-氨基葡萄糖和几丁寡糖具有较大应用价值。迄今为止，研究者已鉴定了30多种海洋细菌所产的几丁质酶。本文着重介绍海洋几丁质的结构和来源、几丁质酶的作用方式和海洋细菌来源几丁质酶的催化性质，并且分析了几丁质酶在农业、医药和食品领域的应用。几丁质酶有望成为一种新型的工业酶制剂。     

发光杆菌产几丁质酶的工艺优化

为提高海洋发光杆菌Photobacterium sp.LG-1产低温几丁质酶的酶活性,利用响应面法对其发酵产酶条件进行了优化。Plackett-Burman实验结果表明,影响菌株产酶的三个主要因素分别为发酵温度、发酵时间和酵母膏含量。菌株产酶的最适条件为:胶体几丁质浓度12.0 g/L、酵母膏浓度4.5 g/L、转速220 r/min、发酵温度20℃、装液量75 mL/250 mL、接种量1%、初始pH7.0、发酵时间120 h,几丁质酶的最大酶活为5.10 U/mL。实际平均酶活经验证与预测酶活相近,几丁质酶活比优化前提高了11.50%。为下一步低温几丁质酶的降解机制研究及在工业中的应用提供参考。     

酸橙内生菌Bacillus thuringiensis Bt028几丁质酶的分离纯化及其酶学性质

为揭示酸橙内生菌Bacillus thuringiensis Bt028几丁质酶的基本酶学性质,采用离心、硫酸铵盐析、葡聚糖凝胶G-100层析及SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳等方法对菌株Bt028发酵液中的几丁质酶进行分离纯化鉴定,并考察该几丁质酶的最适温度、最适pH、催化动力学参数等性质。结果表明,Bt028菌株发酵液经离心、硫酸铵盐析、葡聚糖凝胶G-100层析分离纯化后获得电泳纯几丁质酶比活力为681.78 U/mg,纯化倍数为3.21,回收率15.52%。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明,几丁质酶的分子质量为65 kDa。酶学性质研究结果表明,该酶的最适反应温度为60 ℃,最适反应pH为6.5,在温度低于60 ℃、pH5.5~7.5时有较好的稳定性;Mg2+、Ca2+、Hg2+、Co2+对该酶活力有抑制作用,而Cu2+和Fe3+有一定的促进作用;低浓度的甲醇、乙醇、正丙醇和二甲亚砜使酶的活性增加,但当浓度继续增大,反而会抑制酶的活性;丙酮对几丁质酶有激活作用,而甲醛对几丁质酶有抑制作用。在最适催化条件下,几丁质酶催化反应的米氏常数Km、最大反应速率Vmax、酶的转换数Kcat分别为29.533 mg/mL、108.696 μmoL/(L·min)和0.527/min。研究结果可为该酶的实际应用提供必要的工艺参数。     

酸橙内生菌Bacillus thuringiensis Bt028产几丁质酶的发酵条件优化

为了提高分离自酸橙果实中的一株内生细菌Bacillus thuringiensis Bt028产几丁质酶的性能。采用单因素实验方法考察了培养基组成和发酵条件对该菌株产几丁质酶的影响,并在此基础上采用响应面方法对该菌株产几丁质酶的摇瓶发酵条件进行了优化。单因素实验结果表明胶体几丁质浓度、培养温度和初始pH对该菌株产几丁质酶影响明显;响应面试验结果表明,当胶体几丁质浓度为0.8%、酵母粉浓度为1%、初始pH为6.9、接种量3%、装液量为100 mL/250 mL、30 ℃培养48 h时,该菌株产几丁质酶性能最佳,发酵液中几丁质酶酶活可达10.48 U/mL。研究结果为该菌株几丁质酶的进一步开发与应用奠定了基础。     

发酵蛹虫草菌丝体胞外几丁质酶活性研究

胞外几丁质酶等多种水解酶系在虫草侵染宿主的过程中发挥着重要的作用,增强酶活对于提高虫草子实体人工培养的成功率有着重要的意义。文中研究考查了多种碳、氮源、初始培养基pH值和培养时间对于液态培养的蛹虫草菌丝体胞外几丁质酶活性的影响。结果表明,几丁质酶的活性主要取决于碳源,几丁质对几丁质酶的诱导合成十分重要,其中以1%胶状几丁质最佳。当培养基中不存在几丁质、细胞优先利用其它营养物质或存在酶解产物阻遏时,酶的合成就会被抑制。最终确定的优化培养基以2%胶状几丁质为碳源,0.1%酵母膏为氮源,初始培养基pH值6.0;培养时间5d,此时胞外几丁质酶的活性为12.0mU/mL以上。     

Cloning and sequencing of a chitinase gene from Vibrio alginolyticus H-8

A gene from Vibrio alginolyticus H-8, encoding chitinase, designated as chitinase B, was cloned by the shot-gun method using pUC118 and sequenced. The open reading frame consisted of 846 amino acids including a signal peptide. The molecular mass of the enzyme estimated based on the amino acid sequence data was 90 kDa. The N-terminal amino acid sequence of the enzyme was different from that of chitinase C1 which we had previously reported. This cloned chitinase B was considered one out of four chitinases (A, B, D, and E) which had been newly isolated from the culture broth and cell extract of V. alginolyticus H-8. The gene contained a chitin-binding domain and typical conserved regions of chitinases reported previously. The deduced amino acid sequence of the cloned chitinase B showed high sequence homology with the chitinase from V. parahaemolyticus (84% identity) and the chitinase from V. anguillarum (76.6%), but low sequence homology with the chitinase from V. harveyi (24.4%), and the chitodextrinase from V. furnissii (23.9%). Chitinase E found in cell extract is considered an intracellular chitinase which is different from chitodextrinases.     

半嵌套式PCR检测转几丁质酶基因烟草研究

用含卡那霉素的培养基首先对转几丁质酶基因烟草种子和烟苗进行初步筛选鉴定,再用Western Blot进一步证实抗卡那霉素的转基因烟苗中外源转几丁质酶基因的表达。然后研究半嵌套式PCR(Semi-nested PCR)检测转几丁质酶基因烟草植株及其烤后烟叶中的所转目的基因;利用限制性内切酶Hind Ⅲ对半嵌套式PCR产物进行酶切,从而验证半嵌套式PCR产物是否为真正的目的基因。研究结果表明,半嵌套式PCR是一种快速、灵敏的检测转几丁质酶基因烟草植株及烤后烟叶的方法。      

产低温几丁质酶菌株的筛选、鉴定与产酶条件优化

目的:筛选产低温几丁质酶菌株,并对其进行鉴定及发酵条件优化。方法:本实验以渤海海域海泥为样品,以胶体几丁质为唯一碳源,通过平板筛选法筛选产低温几丁质酶细菌,对其进行形态学鉴定和分子生物学鉴定,并对其发酵产酶条件进行了单因素优化。结果:菌株鉴定结果为发光杆菌(Photobacterium sp.),单因素优化结果为:胶体几丁质12.0 g/L、酵母膏6.0 g/L、发酵温度15 ℃、初始pH7.0、转速为220 r/min、装液量75 mL/250 mL、接种量1%、发酵时间96 h,酶活力达4.566 U/mL,比优化前提高389.91%。结论:为下一步酶学性质研究及低温几丁质酶在工业中的应用提供参考。     

绿色木霉HZ012发酵生产几丁质酶的研究

为探讨绿色木霉发酵合成几丁质酶的最优化培养条件,测定了各种不同培养条件下绿色木霉发酵合成几丁质酶的活力。结果表明:用0.9%几丁质和3.0%葡萄糖作为双碳源时几丁质酶的产量最高达0.192U/mL,高于单独使用葡萄糖或几丁质作为碳源时的最高产量;以1.0%蛋白胨作为氮源时几丁质酶的最高产量高于用1.0%酵母膏、1.0%硫酸铵、1.0%牛肉膏和1.0%亚硝酸钠作为氮源时的最高产量;发酵液的最佳初始pH为5.0,最佳微量元素添加量为2mL/L;在上述最优化培养条件下培养44h时几丁质酶活力达到最高值0.248U/mL。该方法获得的几丁质酶活力与Kapat等人报道的用Trichodermaharzianum生产几丁质酶的结果相比,酶活提高33%以上。