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。     

SOD的化学特性及其应用

ＳＯＤ属酸性蛋白酶,对ｐＨ、热和蛋白酶水解等特性比一般酶稳定。Ｃｕ／Ｚｎ—ＳＯＤ,Ｍｎ—ＳＯＤ,Ｆｅ—ＳＯＤ三类ＳＯＤ分子结构均为二聚体或四聚体,其活性中心都含有金属离子,金属离子的存在与否直接影响酶活,ＣＮ－可以使Ｃｕ／Ｚｎ－ＳＯＤ失活,而Ｍｎ—ＳＯＤ和Ｆｅ—ＳＯＤ具有抗ＣＮ－能力。ＳＯＤ作为药用酶使用存在半衰期短、分子量大,抗原性,易被蛋白酶水解等问题,因此,对ＳＯＤ分子进行改造就显得十分重要。对ＳＯＤ进行化学修饰,可以明显地提高ＳＯＤ的稳定性。修饰后的ＳＯＤ不仅完全保留了天然酶的活性,而且在耐热、耐酸、耐碱和抗胃蛋白酶水解能力方面都明显地优于天然ＳＯＤ。鉴于ＳＯＤ是一类重要的氧自由基清除剂,具有抗炎、抗衰老和抗辐射的作用,作为一类新型的治疗酶制剂已广泛应用在医疗、保健、食品等方面。     

海洋来源产低温几丁质酶菌株的诱变选育及酶学性质研究

为研究菌株Photobacterium sp. LG-1理化性质,提高其产酶活性。利用BIOLOG对其进行生理生化实验,通过紫外诱变、化学诱变及复合诱变进行育种,并对其进行酶学性质及抑菌性研究。结果表明,该菌株复合诱变后酶活达2.690 U/mL,酶活提高率为139.78%;最适反应温度为35 ℃,0 ℃仍具有催化活性;最适反应pH为8.0,在偏碱性环境中有较好的稳定性;Ca2+、K+、Mg2+、Cu2+、Na+对几丁质酶活性有促进作用。LG-1对根霉、黑曲霉、毛霉及玉米腐烂病有抑制活性。     

蔬菜腌渍发酵乳酸菌剂的研究

初筛出了适合生产发酵蔬菜的SⅠ 、LI、M5、M8、M4 五株乳酸菌 ,以不同组合发酵蔬菜 ,确定出最佳的发酵菌剂为 2株乳酸杆菌LⅠ 、M8和 2株乳酸球菌M5、SI 按 1∶1∶1∶1组合。在实验条件下 ,接种该发酵菌剂M5M8SILI( 1∶1∶1∶1 )的蔬菜 ,发酵速度快 ,生产出的酸白菜口感适合 (总酸为 0 83%) ,菜色正常 ,特别是在发酵期间未检测出亚硝酸盐 ,菜中也无亚硝酸盐残留。     

C.pasteurianum高产1,3-丙二醇菌株的选育及发酵培养基的研究(Ⅰ)

以淡水湖泊泥土中分离出的 13株梭菌 (Clostridium)为出发菌株 ,利用常规筛选方法选出 2株 1,3 丙二醇产生菌 (Clostridiumpasteurianum)。经UV、DES、NTG、EMS、LiCl单独及复合诱变 ,选育出一株 (CpN 38) 1,3 PD高产突变株。该突变株较出发菌株 ( 98- 77,98- 10 8) 1,3 PD产量提高了 7倍 ,产量为 31.0 0g/L。通过单因素实验 ,确定了CpN 38发酵培养基为 :甘油 ,90g/L ;NH4Cl,1.70g/L ;Fe2 +,0 .0 0 5 % ;Co2 +,0 .0 0 4 %。     

C. pasteurianum高产1,3-丙二醇菌株发酵条件的研究(Ⅱ)

确定了 1,3 丙二醇高产菌株 (Clostridium pasteurianum简写为CpN 3 8) 1,3 PD厌氧发酵最适 pH值、温度、时间、接种量分别为 7 0、3 0℃、40h、8% ;在最适发酵条件下 ,3 0L发酵罐中CpN 3 8菌株 1,3 PD产量为 49 0 7g/L ,生产率为 2 9 3 8g/ (L·d)。     

海洋低温过氧化氢酶菌株的筛选及酶学性的研究

从渤海湾海域海泥海水混合物中分离获得一株产低温过氧化氢酶菌株CZA1202,通过菌株的形态特征、生理生化和16 S rDNA序列鉴定为Serratia liquefaciens.对其醇学性质进行初步研究,CZA1202所产过氧化氢酶最适反应温度30℃,最适pH 7.0,在pH7.0～9.0范围内较稳定,在35℃保持60 min条件下,酶活可保留70％.初始酶活达到107.8 U/mL.     

莓实假单胞菌产低温胆固醇酯酶发酵条件优化

为了提高莓实假单胞菌（Pseudomonas fragi）Q-06产低温胆固醇酯酶的能力，在单因素试验基础上，结合Plackett-Burman设计和最陡爬坡试验确定影响酶活的3个显著影响因子为葡萄糖添加量、摇瓶装液量、培养温度，确定最优发酵培养基配方为葡萄糖3.0%，酵母粉1.3%，（NH4）2SO4 0.010%，MgSO4·7H2O 0.050%，KH2PO4 0.400%，运用Design-Expert软件Box-Behnken试验设计对P. fragi Q-06发酵产生甾醇酯酶的培养基条件和发酵条件进行优化。结果表明，最适发酵条件为温度28 ℃，转速180 r/min，接种量4%，初始pH 7.5，装液量80 mL/250 mL。在此最佳条件下，甾醇酯酶酶活由优化前360.00 U/L提高至479.64 U/L，是优化前的1.33倍。海洋微生物发酵甾醇酯酶工业化生产有望创造可观的经济效益，具有潜在的研究开发价值。     

乳酸菌降解亚硝酸盐机理的研究

对乳酸菌降解亚硝酸盐机理进行了研究。其机理为 :乳酸菌对亚硝酸盐的降解分为酶降解和酸降解 2个阶段。在发酵的前期 ,培养液 pH值 >4 5时 ,乳酸菌对亚硝酸盐降解以酶降解为主 ;发酵后期 ,由于乳酸菌本身产生酸 ,使培养液 pH值降低 ,<4 0后 ,亚硝酸盐的降解主要以酸降解为主。由于乳酸杆菌产酸能力强于球菌 ,乳酸杆菌降解亚硝酸盐能力大于乳酸球菌 ,而在发酵前期 (pH值 >4 5 ) ,杆菌与球菌降解亚硝酸盐并无差别。     

东北酸菜发酵前后期细菌菌群多样性分析

采用一种新工艺发酵制备东北酸菜,选取发酵前、后期理化指标（pH、亚硝酸盐、总酸）及OD600 nm值变化明显的两个酸菜样本,使用Illumina Novaseq测序平台进行高通量测序,研究东北酸菜发酵前、后期的细菌多样性及乳酸菌菌属变化差异。结果表明,发酵12 h和72 h时,酸菜理化指标变化明显,发酵前期（12 h）酸菜样本的物种丰富度及多样性均高于发酵后期（72 h）,两个样本在门和属分类学水平上的菌群差异不大,发酵前期样本共含7个门的44个菌属,发酵后期样本共含8个门的42个菌属。两样本均含有4种乳酸菌属,分别为魏斯氏属（Weissella）、明串珠菌属（Leuconostoc）、乳球菌属（Lactococcus）、乳杆菌属（Lactobacillus）,其中魏斯氏属（Weissella）相对丰度均最高,达25%以上,且在发酵后期4种乳酸菌的相对丰度略有下降。