常压室温等离子体诱变选育淀粉酶菌株及其酶学特性研究

目的:以云南马龙C3F-2016烟叶表面筛选的产淀粉酶菌株为出发菌株,诱变选育高产淀粉酶菌株并研究诱变前后酶学特性。方法:ARTP技术选育菌株后采用3,5-二硝基水杨酸法测定诱变前后菌株产生的淀粉酶酶活力,并探讨不同温度、不同pH、金属离子、紫外光对淀粉酶活力的影响。结果:诱变选育出一株酶活力有较大提高且传代稳定的突变株Bacillus koreensis FS-103,其淀粉酶活力达9050 U/mL,较出发菌株提高了90%。高产突变株FS-103所产淀粉酶的最适作用温度为60 ℃,最适作用pH5.5,在40~50 ℃和pH5~6之间具有良好的稳定性,Ca2+、Mg2+对淀粉酶活性具有促进作用,紫外照射对淀粉酶活力影响减弱。结论:此诱变选育产淀粉酶菌株的方法可行,为该类菌株进行酶制剂的研究与开发奠定理论基础。     

常压室温等离子体诱变选育木聚糖酶高产菌及其酶学性质研究

利用常压室温等离子体（ARTP）技术对黑曲霉（Aspergillus niger）FXY进行诱变处理,并对菌株的遗传稳定性及所产木聚糖酶的酶学性质进行了研究。结果表明,筛得一株高产木聚糖酶且能稳定遗传的菌株ARTP-82,其所产木聚糖酶酶活为175.33 U/mL,较出发菌株提高了120.8%。酶活的提高与酶比活力增加有关、与菌株生物量增加无关;该木聚糖酶的最适温度为45.0 ℃、最适pH值为7.0,在该温度和pH值条件下酶的稳定性良好。     

一株海洋低温葡萄糖氧化酶担子菌的诱变育种及其酶学性质研究

利用紫外诱变、化学诱变及紫外-化学复合诱变技术对一株海洋来源的产低温葡萄糖氧化酶（GOD）担子菌（Basidioascus sp.） WYQ 23进行诱变育种,并对其遗传稳定性及所产酶酶学性质进行研究。 结果表明,获得一株高产低温葡萄糖氧化酶的突变菌株 Basidioascus sp. WYQ 23-3-4。 该突变菌株GOD酶活为2.33 U/mL,是原始菌株的1.40倍。 经8代传代培养实验表明,突变菌株WYQ 23-3-4产葡萄糖氧化酶能力稳定。 该酶最适温度为20 ℃,在10～30 ℃可保持较高酶活;最适pH值为5.6,在pH5.0～6.0可保持较高酶活; 金属离子Ag+、Zn2+、Fe2+对酶活抑制作用较强,Mg2+、K+对酶有激活作用。 综上,通过复合诱变可明显提高担子菌产低温葡萄糖氧化酶 的能力,为该酶的工业化生产提供了潜在的优良的菌种资源。     

黑曲霉5143脂肪酶离子注入诱变及酶学性质的研究

以产脂肪酶菌株黑曲霉Aspergillus niger51-43为出发菌株,经氮离子注入技术对其进行诱变,筛选获得酶活力有较大提高且传代稳定的正突变菌株L7,其脂肪酶活力达29.17U/mL,较原初酶活力19.28U/mL提高了151.3%。在此基础上,对该酶的酶学性质进行了研究。结果表明,高产突变株L7所产脂肪酶的最适作用温度为30℃,最适作用pH8.0,在50℃和pH6.0～9.0之间有很好的稳定性。Ca2+、Na+、Mg2+对该酶有一定的激活作用,而Cu2+、Mn2+、Fe2+、Co2+、Zn2+则抑制该酶的活性。     

产碱性纤维素酶菌株WS-135的筛选及酶学性质研究

对实验室保藏菌种短小芽孢杆菌WS-135进行紫外诱变,筛选出产酶高的菌株A-5,酶活力为22.1 U·mL~(-1),较未诱变菌株提高2.37倍。以紫外诱变筛选菌株为出发菌株,进行硫酸二乙酯诱变,筛选得到一株酶活为28.9 U·mL~(-1)的菌株B-7,较未诱变菌株提高1.3倍。B-7菌株连续传代8次,酶活力保持稳定。研究其酶学特性,结果表明温度为35℃时酶的活性最好,在pH为7-10时,有较好的酶活性;在40℃,pH 9.0、10.0条件下酶活稳定,在常温下保藏8个月后,仍有80%的酶活力,表明该酶稳定性较好。     

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。     

氮离子束诱变提高黄嘌呤氧化酶产生菌产酶能力

通过氮离子束诱变节杆菌(Arthrobacter sp.g-1984)筛选到黄嘌呤氧化酶高产菌株X7,产酶活力为24.49 U/g,是出发株产酶活力(8.81 U/g)的2.78倍,经发酵条件优化后,产酶活力达到36.67 U/g,是出发菌株产酶活力的4.16倍,产酶高峰缩短了21 h.对细菌黄嘌呤氧化酶酶学性质进行了初步研究,其最适反应条件为37℃、pH 6.5、Fe2 对酶活力有较强的抑制作用,EDTA对酶活力有明显的激活作用.     

曲霉型豆豉酿造中淀粉酶作用条件研究

研究曲霉型豆豉酿造用米曲霉沪酿3.042产淀粉酶的最适作用条件。利用大豆豆汁培养基对米曲霉沪酿3.042菌株进行培养,并用(NH4)2SO4溶液对所产淀粉酶进行沉淀、脱盐处理后,研究该酶的最适作用pH值及pH稳定性、最适作用温度及热稳定性以及NaCl浓度对酶活力的影响。结果显示:该淀粉酶最适作用温度为55℃,最适作用pH值为4.5,酶活力为18.0mg/h,在30~50℃,pH 4.0~6.0范围内其酶活力较稳定;NaCl对淀粉酶酶促反应有明显的抑制作用,随着NaCl浓度的升高,其抑制效果越明显。     

黑曲霉突变菌株产糖化酶的酶学特性表征

以电子束诱变黑曲霉突变菌株为对象,通过最适pH试验、最适作用温度试验、热稳定性试验、酸碱稳定性试验和金属离子对糖化酶活力影响的试验,探明黑曲霉电子束突变菌株产糖化酶的酶学特性。结果表明:突变菌株产糖化酶酶最适作用温度为63℃,且最高酶活较原始菌株提高26%,在80℃原始菌株所产糖化酶失活时,仍有8.4 kU/mL酶活剩余,突变菌株所产的糖化酶的热稳定性明显提高。突变菌株所产糖化酶最适pH为4.6,且最高酶活较原始菌株提高24%,在原始菌株所产糖化酶失活时仍有6.9 kU/mL酶活剩余,突变菌株糖化酶的pH稳定性有着明显提高。K+、Mg2+、Ca2+可在一定程度上增强其活力;Ag+、Fe2+、Cu2+则在不同程度上抑制糖化酶活力;Zn2+、EDTA对其酶活力影响较小或无明显现象。     

海洋低温肌氨酸氧化酶生产菌株的筛选、鉴定及酶学特性研究

为获得更适应低温环境的产肌氨酸氧化酶菌株,该研究从渤海海泥中分离、筛选高产低温肌氨酸氧化酶菌株,采用形态观察、生理生化试验及分子生物学技术对其进行鉴定,并对其所产的肌氨酸氧化酶的酶学特性进行初步研究。结果表明,共分离到产肌氨酸氧化酶的菌株8株,其中菌株LYH18的肌氨酸氧化酶活力最高,为1.65 U/mL;菌株LYH18被鉴定为海泥芽孢杆菌（Bacillus oceanisediminis）;肌氨酸氧化酶的最适作用温度和pH分别为25 ℃、8.0,在温度25～40 ℃、pH 7.0～10.0的范围内,酶活性较稳定,该酶属于低温酶。     

海洋低温甾醇酯酶菌株的筛选鉴定及其酶学特性研究

从大连渤海湾海泥海水样品中分离出一株高产海洋甾醇酯酶的菌株Q-06,对其进行形态观察、生理生化试验和分子生物学（16S rDNA）鉴定,并对其产海洋甾醇酯酶进行酶学特性研究。结果表明,菌株Q-06被鉴定为莓实假单胞菌（Pseudomonas fragi）,其最适作用温度和pH值分别为30 ℃和7.0,该酶在低温下酶活性较高,有一定的耐弱碱性。Ag+对酶的抑制性较强,Mg2+、Ni2+、Ca2+等对甾醇酯酶的活性有微弱的激活作用,乙二胺四乙酸（EDTA）和十二烷基硫酸钠（SDS）均可以有效地抑制甾醇酯酶活性。     

响应面法优化西藏黄牛源产纤维素酶菌株发酵条件

在单因素试验基础上,采用Plackett-Burman试验得出麸皮添加量、蛋白胨添加量及发酵温度是影响菌株产酶的3个最重要的 因素。利用Box-Behnken试验设计对类芽孢杆菌（Paenibacillus）N30发酵生产纤维素酶的产酶条件进行响应面优化。 结果表明,单因 素试验优化结果为麸皮添加量2.5%、蛋白胨添加量0.5%、初始pH值为7.0、发酵温度37℃、接种量1.5%、转速150r/min、装液量 125mL/250mL、种龄32h、KH2PO4 0.2%;响应面优化后发酵条件为麸皮添加量2.8%,蛋白胨添加量0.5%,发酵温度38℃。 在此优化条 件下,纤维素酶酶活为42.5U/mL,是优化前酶活（12.1 U/mL）的3.5倍。     

海洋源低温微生物产苹果酸脱氢酶发酵条件优化

苹果酸脱氢酶（MDH）是参与生物三羧酸循环（TCA）的关键酶,广泛用于临床肝脏相关疾病的诊断,并在生物制药、化工检测等领域具有极大的市场需求。该研究以墓画大洋芽孢杆菌（Oceanobacillus picturae）XJH-11为苹果酸脱氢酶（MDH）产生菌,基于单 因素试验,通过Plackett-Burman响应面试验并结合Box-Behnken试验设计对发酵条件进行响应面优化。结果表明,菌株XJH-11产MDH 的发酵培养基为葡萄糖10g/L、酵母膏20g/L、硫酸镁0.1g/L、初始pH值8.0,最佳发酵条件为发酵温度27℃、摇床转速150r/min、接种量5%、装液量125mL/500 mL。在此优化条件下,MDH酶活为43.67U/mL,比优化前提高了197.87%。     

海带酶解产物对海参生长及其免疫相关因子的影响

采用生物酶降解技术处理海带,研究海带酶解产物对海参的生长及其免疫相关因子表达的影响,探讨其作为饵料添加剂的 应用前景。 结果表明,酶解海带寡糖和酶解海带泥在海参生长方面均有促进作用,其中分别添加10%和25%的海带寡糖和酶解海带 泥的效果最佳（海参生长率分别为76.60%和40.30%）。另外,酶解海带寡糖可以提高海参体壁组织中免疫相关因子（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、酸性磷酸酶（ACP）、碱性磷酸酶（AKP））的活性,通过减少丙二醛（MDA）的产生保护 机体免受氧化损伤（添加10%海带寡糖使MDA释放量降低至0.002 2 μmol/mg）。     

响应面优化水酶法提取红树莓籽油工艺

以红树莓籽为原料,在单因素试验基础上,以红树莓籽油提取得率为指标,通过响应面分析建立水酶法提取红树莓籽油工艺模型。结果表明,红树莓籽油最佳提取条件为:料液比1∶5.5(g/mL)、酶添加量1.9%、酶解时间3.9 h、p H 7.3,此条件下进行3次平行验证试验,所得红树莓籽油提取得率为6.25%,与预测值基本相符。     

褐藻胶降解酶产生菌的筛选与鉴定

为了丰富褐藻胶降解酶产生菌的来源,该研究以褐藻胶为唯一碳源,从长兴岛采集的腐烂海带中筛选能够高效降解褐藻胶 的菌株,并通过形态观察、生理生化试验及分子生物学技术对其进行鉴定。结果表明,经筛选和鉴定获得一株能够高效降解褐藻胶的 水莱茵海默氏菌（Rheinheimera aquimaris）,编号为E-10,其产褐藻胶降解酶活力为14U/L。     

补加碳源对采油菌株ZY-1生长及发酵液表面活性的影响

该试验选取一株分离自辽河油田原油的菌株ZY-1,分别补加培养基碳源（木糖、淀粉、葡萄糖）,于60 ℃静置培养7 d,通过测定发酵液的菌体密度、表面张力、乳化活性以及石蜡的残留量,考察菌株ZY-1利用上述碳源的生长以及发酵液表面活性情况。结果表明,菌株ZY-1可利用木糖生长,并代谢产生物表面活性剂。补加木糖能明显促进细胞生长,减慢对石蜡的利用,使发酵液表面张力降至49.5 mN/m,发酵液的乳化活性提高至61.3%。补加葡萄糖或淀粉虽不能明显促进细胞生长,但能明显减少石蜡消耗,都能将发酵液表面活性提高至63.3%。木糖、葡萄糖和淀粉都能减少石蜡的消耗,木糖效果更明显。     

接种量对草莓酒发酵特性的影响

采用裂殖酵母（Schizosaccharomyces pombe）的接种量分别为3%、5%、7%和9%（V/V）,在25 ℃条件下制备草莓酒,比较不同 接种量草莓酒发酵的降糖速率、产酒精速率、产酸量及香气成分含量等发酵特性的影响。 结果表明,随着接种量在3%～7%的范围内 增加,降糖和产酒精速率越高,产酸量越低;当接种量达到9%时,产酒精速率降低;在发酵后期的草莓酒中,随接种量增大,丁酸乙 酯、乙酸异戊酯、正丙醇、正丁醇和异丁醇含量升高,乙酸乙酯、乳酸乙酯和异戊醇含量先升高后降低,而β-苯乙醇含量与接种量无明 显相关。7%接种量的草莓酒具有较高的酯和高级醇含量,发酵降糖、产酒精速率快,产酸量适中,同时兼具较高的香气质量。 因此,草 莓酒发酵的适宜接种量为7%（V/V）（7×107 CFU/mL）。