一株产耐有机溶剂脂肪酶伯克霍尔德氏菌的分子鉴定及酶学性质分析北大核心CSCD

为筛选具有潜在应用价值的产脂肪酶菌株,采用三丁酸甘油酯固体培养基从黄山松树林土壤中筛选产脂肪酶菌株,利用16S rDNA测序对筛选的菌株进行鉴定,并对其产脂肪酶酶活力参数以及酶学性质进行分析。结果表明:筛选的产脂肪酶菌株HSU-7为伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sp. HSU-7);菌株HSU-7所产脂肪酶的最适反应温度为45℃,最适pH为5,为一种耐酸性的中温脂肪酶;菌株HSU-7发酵5 d,所产脂肪酶酶活力最大,为72.22 U/mL。同时,K^(+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)对菌株HSU-7所产脂肪酶酶活力具有显著的促进作用,而Ni^(2+)、Cu^(2+)、Fe^(3+)和Zn^(2+)具有一定的抑制作用,该脂肪酶可耐受有机溶剂甲醇、乙醇、异丙醇和二甲基亚砜,但Triton X-100可显著抑制其酶活力;此外,该脂肪酶能耐受65℃的高温。综上,菌株HSU-7可高产脂肪酶,且该脂肪酶有较强的热稳定性,可耐受多种有机溶剂,具有很好的工业应用价值。     

耐有机溶剂脂肪酶产生菌的筛选与育种

以体积分数50%的环己烷等8种有机溶剂为筛选压力,从富油土壤中筛选得到15株产耐有机溶剂脂肪酶产生菌。选择其中酶活最高的菌株ZL8进行紫外诱变,筛选得到产酶能力提高34%的突变株ZL8-26,并对该菌的产酶条件进行优化,酶活达到85U.mL-1,是原始菌株的2.4倍。     

耐有机溶剂脂肪酶产生菌的筛选及其粗酶酶学性质

以体积分数2%苯为筛选压力,利用罗丹明B平板显色法和摇瓶发酵法,从采集的花生地土壤样品中分离筛选得到1株中度耐热、耐碱脂肪酶产生菌,编号为H2。通过形态观察、生理生化特性实验及其16S rDNA基因序列对菌种进行鉴定。结果表明,H2菌株与短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)的亲缘关系最紧密。通过研究得到该菌株的摇瓶发酵条件:产酶培养基为:蛋白胨3%、酵母膏1%、NaCl 0.5%、橄榄油1%,pH7.0,摇瓶发酵温度为28℃,摇床转速为180r/min,发酵周期为48～60h。所产脂肪酶在40℃、pH9.0时酶活性最高,对pH值和温度的适应范围较宽,pH6.0～10.0比较稳定,35～50℃具有较高酶活性。     

耐有机溶剂蛋白酶产生菌MSP05的筛选、鉴定及酶学性质研究

目的:从燕尾港受污染海域筛选耐有机溶剂蛋白酶产生菌,确定该菌的分类地位,并对其所产溶剂稳定性蛋白酶的酶学性质进行研究。方法:通过在培养基中添加20%(V/V)甲苯作为筛选压力,筛选耐有机溶剂极端微生物,通过产蛋白酶筛选培养基筛选产蛋白酶的菌株,并利用摇瓶发酵进行复筛,最后对产酶菌株进行鉴定并对粗酶的性质进行测定。结果:筛选获得耐有机溶剂蛋白酶产生菌MSP05,结合16S rDNA序列分析、形态学观察和生理生化性质将其鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。该酶的最适反应温度和pH分别为50℃和10.0,Cu~(2+)、Mn~(2+)对酶有激活作用,Mg~(2+)、Fe~(3+)和Ba~(2+)对酶具有抑制作用。在50%乙醇中,25℃、140 r/min振荡72 h后仍能保持50%以上酶活力。结论:分离获得耐有机溶剂蛋白酶产生菌解淀粉芽孢杆菌菌株MSP05,对有机溶剂具有较好的耐受性,具有潜在的工业应用价值。     

耐有机溶剂脂肪酶菌株的筛选及其耐受特性初探

以筛选获得的新疆酿酒葡萄内生菌为出发菌株,首先采用含有橄榄油乳化剂及罗丹明B的平板初筛,再分别以体积分数1%正庚烷和1%甲苯为筛选压力进行复筛,从中得到1株耐有机溶剂脂肪酶菌株M-CY1,经形态和分子生物学技术鉴定为Penicillium asturianum。该菌遗传稳定性良好,菌种的酶活性与菌丝的生长量呈正相关,多种有机溶剂对该菌产脂肪酶活具有促进作用,其中二甲苯作用最为明显,酶活为4.99 U/m L,相对酶活达143.76%。     

全局转录机制工程法筛选丁醇耐受大肠杆菌及性质

作者旨在采用一种快速有效的方法(全局转录机制工程方法)筛选一株具有较高丁醇耐受性的大肠杆菌。通过对全局转录因子σ~(70)进行随机突变,构建rpoD(编码σ~(70)因子)突变库。并采用高通量筛选的方法筛选获得丁醇耐受突变株E. coli JM109/pHACM~(B8),并对该突变株的性质进行了研究。结果表明:丁醇耐受突变株B8能够耐受体积分数2%丁醇,且对其他有机溶剂也具有较高的耐受性,如体积分数3%异丁醇、体积分数8%乙醇、体积分数4%环己烷和体积分数0.3%甲苯。为进一步阐明了B8菌株丁醇耐受机制,分别对B8菌株和对照菌株E. coli JM109/p HACM~(WT)的生理特性进行了研究。结果显示突变株B8胞内的丁醇含量较对照菌株低55%;且在酸性环境下比对照菌株生长更好;此外Mg~(2+)有助于提高菌株B8的丁醇耐受性。本研究为工业化应用中耐溶剂微生物菌株的构建提供了实验依据和理论基础。     

Burkholderia sp.JXJ-16低温耐有机溶剂脂肪酶产酶条件优化及粗酶酶学性质

以Burkholderia sp.JXJ-16为出发菌株,对其低温耐有机溶剂脂肪酶的产酶条件进行单因素实验并研究其粗酶酶学性质。该菌株的最佳产酶条件为:蔗糖3.75 g/L、尿素11.25 g/L、K_2HPO_42 g/L、(NH4)2SO_41 g/L、Mn SO_40.25 g/L、猪油乳化液体积分数2.5%,初始p H9.0、培养温度30℃、装样量20 m L/250 m L、接种量3%、发酵时间20 h。JXJ-16脂肪酶粗酶对中链对硝基苯酚酯有最大水解活力,最适底物为对硝基苯酚辛酸酯;该粗酶在35℃、p H8.5~9.0时酶活力最高,且具有较好的温度(30~60℃)和p H(5.0~10.5)稳定性;Na~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、Mn~(2+)、EDTA对粗酶活力具有激活作用,Zn~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(3+)对粗酶活力具有抑制作用,K~+对粗酶活力没有显著性影响;除乙醇和乙腈外,该粗酶在一定体积分数的异丙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯、三氯甲烷、二甲苯和正己烷中具有良好耐受性,且处于激活状态。综上,该菌株能利用廉价易得的培养基原料达到最佳产酶效果,其所产脂肪酶为低温碱性脂肪酶,具有较好的温度和p H稳定性,对多数供试有机溶剂具有良好耐受性。     

复合除油微生物菌剂的油脂去除特性

为扩大油脂降解的菌种库资源，提高餐厨垃圾中油脂的生物转化效率，作者以所在实验室自行保藏的4株微生物菌株为油脂降解菌，通过等比例复配获得研究用复合除油微生物菌剂，研究了影响菌剂除油效果的因素及组成菌株产脂肪酶的能力。结果表明，复合除油微生物菌剂在温度为25~55 ℃、pH为4~9、盐质量浓度为5~90 g/L、油脂体积分数1%~5%、接种体积分数1%~9%时，均具有一定的除油能力，除油率最高可达84.75%。单一菌株实验结果表明，菌株B501所产脂肪酶的酶活最高，而菌株009所产脂肪酶处于高酶活的持续时间较长，因此除油能力也最强。此外，复合菌剂的除油效果优于单一菌株。     

酒曲中高产糖化酶霉菌的筛选及其固态发酵产酶条件优化

从酒曲中筛选高产糖化酶菌株,并对筛选得到的菌株进行耐受性研究及固态发酵产酶条件的优化。耐受性试验结果表明:该菌株能耐受体积分数10%的酒精,在pH值4以上能较好生长,pH值3. 5时生长受到明显抑制,在23～41℃范围内均能较好生长。通过单因素试验和正交试验,确定固态发酵产酶最佳条件为:糠壳添加量4%、接种量1. 25%、初始pH值为5. 5、料水比5∶3 (g∶mL),在30℃下培养72 h,其糖化酶活性高达1 791. 3U/g。该菌株制作成浅盘曲:外观符合要求、试饭糖分含量24. 76 g/100g。     

高温酸性脂肪酶产生菌Acinetobacter sp. Lip-55的筛选、鉴定及其酶学性质研究

从云南大理市弥渡县石夹泉热泉的55℃底泥中筛选到1株高温脂肪酶的高产菌株,进行显微形态及生理生化特征、16S rRNA基因序列分析,将其初步鉴定为不动杆菌属(Acinetobacter sp.)的一株菌,命名为Acinetobacter sp. Lip-55。对其生长条件及酶学性质进行了研究,结果表明,该菌株耐高温性较好,菌株在55℃仍能生长,菌株最适生长温度为37℃。所产脂肪酶最适酶活温度为55℃,最适反应pH值为5.0。该酶在25℃以下,能保持良好的稳定性,Zn~(2+)、Ca~(2+)、Mg~(2+)对该酶有一定的抑制作用,Mn~(2+)、K~+、Fe~(2+)、Cu~(2+)均对该酶活力起到促进作用,其中Fe~(2+)的促进效果最为显著。     

1株耐热脂肪酶产生菌的筛选及产酶条件研究

通过固体平板法,从食堂下水道污泥中筛选到1株耐热脂肪酶产生菌LJM-1,采用摇床培养法对该菌株的产酶条件进行了研究,结果表明,该菌株产脂肪酶的适宜培养基组成是:玉米粉淀粉6.0%﹑酵母粉3.5%﹑KH2PO40.3%﹑MgSO4.7H2O0.05%、(NH4)2SO40.5%﹑NaCl0.1%;适宜培养条件:培养温度40℃,初始pH7.7,摇床转速150r/min,装液量100mL/250mL三角瓶,接种量2.5%(体积分数),种龄72h,发酵时间48h。在此条件下,脂肪酶最高酶活为112.6U/mL。在单因素试验的基础上,采用正交试验对棉粕发酵脱毒条件进行了优化,得到最佳发酵条件是:初始pH7.7,培养温度40℃,接种量1.5%,发酵周期2d,酶活力达131.6U/mL。     

有机溶剂体系固定化脂肪酶催化合成生物柴油

探讨了有机溶剂体系固定化Candida antarctica脂肪酶催化大豆色拉油合成生物柴油的过程。将固定化Candida antarctica脂肪酶置于有机溶剂体系中催化合成生物柴油的效果较好。研究发现,在40℃下反应10 h,固定化Candida antarctica脂肪酶以石油醚作为有机溶剂转化率最高,当总醇油物质的量比为3∶1,固定化酶占5%(相对于油质量),加入5%质量分数的水时固定化酶反应活性最高,酯化率可以达到88.4%。固定化酶重复使用10次仍具有较高活性。     

高碘酸钠氧化法固定化脂肪酶的研究

研究了以醋酸纤维素/聚丙烯复合膜为载体的高碘酸钠氧化法固定化脂肪酶的固定化条件,采用响应面分析法对固定化条件进一步优化,并对固定化酶膜的酶学性质进行了讨论。结果表明,以固定化酶活力为指标,当高碘酸钠浓度为0.15 mol/L,活化为60 min时,浓度为0.013 g/mL的酶液与pH 8.0的磷酸盐缓冲溶液于戊二醛质量分数0.24%,温度4℃下,进行交联反应,反应3.1 h后,获得的固定化酶活最高,为0.52 U/cm2。固定化酶膜的酶学性质为:固定化酶最适温度35℃,最适pH为9.0。     

Purification and characterization of an alkaline lipase from Pseudomonas aeruginosa isolated from putrid mineral cutting oil as component of metalworking fluid

Extracellular lipase was isolated and purified from the culture broth of Pseudomonas aeruginosa, an extremophile which naturally grows in water-soluble mineral cutting oil (pH 10) used as metalworking fluid (MWF) for cooling and lubrication in industrial metalworking processes. The molecular mass of the purified lipase was estimated by SDS-PAGE to be 54 kDa. The optimum pH and temperature were 11 and 70 degrees C, respectively. The enzyme is stabile over a broad pH range (pH 4-11.5). The lipase preferably acted on triacylglycerols with medium-chain fatty acids. The lipase was inhibited strongly by Zn(2+), Hg(2+), Cu(2+) and slightly by Ca(2+) and Mg(2+). Non-ionic detergents and sodiumdeoxycholate enhanced lipase activity. Alkaline lipase from P. aeruginosa, capable of growing in a water-restricted medium has excellent properties and good potential for biotechnological applications in the metal industry. Its marked stability and activity in organic solvents suggest that this lipase is highly suitable as a biotechnological tool in a water-restricted medium with a variety of applications including organosynthetic reactions and the control and prevention of MWF putrification in the metal industry.     

气单胞菌属JH菌株脂肪酶酶学特性的研究

从JH菌体中提取脂肪酶，并在不同的反应条件下对其酶学性质进行研究。该脂肪酶最佳反应温度和缓冲液pH制分别为40℃和7．0。该酶具有较强的热稳定性和pH稳定性：经过30℃、40℃处理60rain仍然保持90％以上的酶活；用pH3．5～9缓冲液处珲该酶，仍然保持80％以上的酶活。Ca2＋、Mg2＋对该脂肪酶具有明显的激活作用，尤其是Mg2＋作用最为显著，与对照组相比提高了38．8％，Zn2＋、Fe2＋对该脂肪酶有显著的抑制作用，Cu2＋对脂肪酶的影响不显著。用双倒数法作图得到Vmax=2．13×10^-2mol／L，Km=0．639（mmol／mL）min-1。表面活性剂吐温-80对脂肪酶有促进作用。该菌株产生的脂肪酶町以往温和的反应条件下作用。     

Penicilium expansum PED-03固态发酵产脂肪酶及酶学性质研究

利用Penicilium expansum PED03固态发酵产脂肪酶,选用麸皮为碳源、豆粕为氮源,m(麸皮)/m(豆粕)比为1∶4,适宜含水量为50%(V/W),在24℃下发酵4d,脂肪酶活力可达1596U/g。该酶的最适温度为35℃,在50℃以下较为稳定;最适pH值为9.5,在pH6.0～10.0范围内有明显的催化活性;适宜浓度的Na+、Ca+2、Mg+2对酶反应有促进作用,而Cu2+、Fe2+和Mn2+等对酶反应有不同程度的抑制作用。利用P.expansumPED03脂肪酶在非水相中对外消旋烯丙醇酮(4羟基3甲基2(2烯丙基)2环戊烯1酮,allethrolone)进行酶法拆分,35℃反应36h时转化率(C)可达理论值的96%,产物的对映体过量值(eep)可达99%,显示了良好的应用潜力。     

双有机溶剂中黑曲霉脂肪酶催化阿魏酸的酯化反应

在双有机溶剂体系中,用黑曲霉脂肪酶催化合成阿魏酸油醇酯,考察酶浓度、温度和底物摩尔比等因素对酯化反应的影响。结果表明:在异辛烷/丁酮体系中,当反应温度为60℃,阿魏酸和油醇的摩尔比为1∶8,即阿魏酸浓度为0.39 mg/mL和油醇浓度为4.3 mg/mL,脂肪酶浓度为0.2 g/mL时,转化率为97.6%;而在环己烷/丁酮体系中,当反应温度为60℃,阿魏酸和油醇的摩尔比为1∶8,即阿魏酸浓度为0.49 mg/mL和油醇浓度为5.37 mg/mL,脂肪酶浓度为0.25 g/mL时,转化率为91.0%。     

重组脂肪酶X12-5的大规模发酵及其酶学性质研究

实验室保藏的一株产脂肪酶基因工程菌X12-5,经过摇瓶发酵,测得酶活力为65U/mL。为进一步提高酶活力,应用于工业生产,将其进行上罐(180L)发酵。大规模发酵后,酶活高达220000U/g,实现了脂肪酶的高效表达。对其酶学性质研究表明,最适温度和pH分别为45℃和7.0;pH在4.0～7.0,温度在50℃以下酶活相对稳定;Mg2+、Mn2+、Ca2+对酶活有明显促进作用。由该脂肪酶的酶学性质初步判断其在制革工业上具有潜在的应用价值。     

固定酶法催化胆固醇合成胆固醇油酸酯的研究

探讨了固定化Camdoda antarctica脂肪酶催化胆固醇与油酸合成胆固醇油酸酯,通过脂肪酶催化酯化反应的工艺路线进行研究,系统考察了反应溶剂、醇油比、催化剂用量、反应温度等对酯化反应的影响.结果表明,以环己烷为溶剂,30℃,物质的量比(胆固醇:油酸)为1:1,2%(质量分数)脂肪酶,反应时间48 h,反应的最高酯化率可达到88%以上,产品经HPLC和LC-MS分析的纯度可达98%以上,固定化Candida ant-arctica脂肪酶具有较高的催化的催化稳定性,其半衰期至少达100 d.     

根霉脂肪酶有机相合成己酸乙酯条件的研究

用根霉ZM-10脂肪酶为催化剂,在有机相中催化合成己酸乙酯。文中研究了温度、底物浓度、酸醇比、溶剂、吸水方法等对己酸乙酯合成转化率的影响。结果表明,以环己烷为溶剂,以摩尔比为1∶1.3的己酸和乙醇为底物,己酸浓度为0.2 mol/L,在40℃条件下振荡反应14h,合成己酸乙酯的的转化率可达到91.5%。