一株褐藻酸裂解酶高产菌的筛选及其酶学性质研究

从腐烂的海带中筛选出一株褐藻酸裂解酶（Aly）高产菌,经形态学分析、生理生化特征和分子水平鉴定,该菌为交替假单胞菌属,命名为Pseudoalteromonas sp. EE258。利用硫酸铵沉淀、快流速DEAE-琼脂糖凝胶（DEAE-sepharose Fast Flow）和丙烯葡聚糖凝胶（Sephacryl S-100）柱层析等方法,对Pseudoalteromonas sp. EE258产生的褐藻酸裂解酶Aly-EE258进行分离纯化,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）测定该酶的分子质量为23 ku。酶学性质研究显示：该酶的最适反应温度为40 ℃,最适反应pH值为7.0,在20 ℃以下时稳定性较好,Ca2+和Ba2+能明显提高酶的活性,Fe2+、Al3+、Mg2+和乙二胺四乙酸（EDTA）抑制酶的活性。Aly-EE258能不同程度地裂解褐藻酸、聚古洛糖醛酸和聚甘露糖醛酸,其中聚甘露糖醛酸裂解后主要产生单一的低聚寡糖,在实际应用方面具有重要意义。     

褐藻胶裂解酶的研究进展

褐藻胶是一种由L-古罗糖醛酸和其C5差向异构体D-甘露糖醛酸结合而成的线性高分子多糖。褐藻胶裂解酶能够通过β消去机制催化褐藻胶降解产生具有多种生物活性的褐藻胶寡糖。对于酶的鉴定分析将会拓展酶和寡糖在食品、农业等领域的应用范围。因此本文简要阐述了酶的分类、测定方法、构效关系以及生物学功能,并就其应用的最新进展进行了展望。     

褐藻胶裂解酶的研究进展

褐藻胶是一种由L-古罗糖醛酸和其C5差向异构体D-甘露糖醛酸结合而成的线性高分子多糖。褐藻胶裂解酶能够通过β消去机制催化褐藻胶降解产生具有多种生物活性的褐藻胶寡糖。对于酶的鉴定分析将会拓展酶和寡糖在食品、农业等领域的应用范围。因此本文简要阐述了酶的分类、测定方法、构效关系以及生物学功能,并就其应用的最新进展进行了展望。      

褐藻胶裂解酶及其裂解产物的研究进展

从海洋生物中筛选提取有应用价值的酶类，已成为海洋生物资源开发的一个重要方面。近年来，对褐藻胶裂解酶及其降解产物——褐藻寡糖的研究受到人们的普遍关注。就这两方面作一较为详细的总结与阐述。     

富含褐藻酸寡聚糖酸奶的研制

目的研制富含褐藻酸寡聚糖的酸奶。方法用黑曲霉制得的含褐藻酸酶复合酶酶解海带汁,将其中的褐藻胶降解成褐藻酸寡糖,再将其应用于酸奶的发酵过程。结果将粗海带汁用褐藻酸降解酶降解的实验条件是:100g干海带加入粗酶的量为1.50g,作用温度为30℃,作用时间1h。酸奶中加入的酶解后海带汁为6%。结论将富含褐藻酸寡糖的海带汁应用于酸奶发酵中,能改善酸奶的口味,赋予酸奶新的保健功能。     

产褐藻胶裂解酶菌株的筛选与鉴定

目的：筛选产生褐藻胶裂解酶的菌株,提高褐藻胶裂解酶的生产水平,为褐藻胶生物酶工业化生产和应用提供条件。方法：以海藻酸钠为唯一碳源,从烟台海岸带土壤中筛选菌株,通过形态学观察、生理生化分析和16S rDNA序列比对进行菌种鉴定,优化其产酶条件,分析酶解产物构成。结果：筛选得一株高产褐藻胶裂解酶的类芽孢杆菌(Paenibacillus)PLT1;最优产酶条件为：海藻酸钠9.5 g/L、蛋白胨6.7 g/L、Na Cl 0.5 g/L、接种量2%、培养温度31.0℃、摇床转速170 r/min、培养基初始p H值为7时,酶活可达214.64 U/mL。该酶降解海藻酸钠的酶解产物为三糖、四糖和五糖。结论：筛选到褐藻胶裂解酶高效产酶菌株Paenibacillus sp. PLT1,可用于发酵生产褐藻胶裂解酶或褐藻寡糖,在食品加工领域具有较高的应用价值。     

富含褐藻酸寡聚糖海带饮料的研制

用黑曲霉制得了含有褐藻酸酶的复合酶酶解海带汁，再通过调配研制出了富含褐藻酸寡糖的海带饮料。     

Microbulbifer salipaludis褐藻胶裂解酶的酶学性质研究

为获得可高效生产褐藻寡糖的褐藻胶裂解酶,该文筛选出一种来源于Microbulbifer salipaludis的褐藻胶裂解酶（Microbulbifer salipaludis alginate lyase,Misa-aly）,并在大肠杆菌 Escherichia coli BL21（DE3）异源表达,分离纯化后进行酶学性质鉴定。结果表明,该酶最适pH值为8.5（Tris-HCl缓冲液）,最适温度为45℃,偏好底物为聚甘露糖醛酸,40℃下保温1 h酶活下降约50%。Misa-aly对Na+依赖性较低,以海藻酸钠为底物通过3,5-二硝基水杨酸（3,5-dinitrosalicylic acid,DNS）法测定酶活为（53.0±1.2）U/mg,反应产物是聚合度为2～4的寡糖,24 h后酶解转化率达到94.7%,底物海藻酸钠几乎全部酶解。     

褐藻胶裂解酶在制备海洋寡糖中的应用

褐藻胶裂解酶能裂解褐藻胶制备寡糖,是一种重要的工具酶。本文从酶的分子结构、作用机理等方面介绍了褐藻胶裂解酶的酶学性质,以及该酶在制备海洋寡糖中的应用研究进展。      

软骨素裂解酶的研究进展

硫酸软骨素（chondroitin sulfate,CS）是由葡萄糖醛酸和乙酰半乳糖胺交替连接的带负电荷的线性大分子多糖,具有多种生理活性,包括修复关节软骨、抗氧化、降血脂、抗凝血、抗血栓及抗肿瘤等,但CS的高分子量限制了其很多功能的有效发挥。软骨素裂解酶（chondroitinase,Chase）作为一类降解CS的裂解酶,可裂解CS产生低分子量CS,从而有效克服CS生物利用率低的缺点。本文结合笔者工作,简要介绍了CS和低分子量CS的生物活性,阐述了Chase裂解CS的催化机制,系统梳理了Chase的种类和来源、发酵生产和表征以及重组表达和应用方面的研究进展,以期深入理解低分子量CS和Chase的研究现状和发展趋势,促进Chase的工业化生产。     

海藻纤维的研究进展

介绍了海藻纤维的国内外研究进展状况,重点介绍了纤维级海藻酸钠的制备,纯海藻纤维和纤维素海藻纤维的生产过程,同时对海藻纤维的主要性能特点进行了叙述.     

海藻酸钠寡糖生物活性的研究进展

海藻酸钠是细菌细胞壁及海带等褐藻类植物细胞壁的主要组成成分,因其具有很好的生物相容性、成膜性等特点,在食品医药等方面被广泛应用。其降解产物为海藻酸钠寡糖,与海藻酸钠相比具有分子量低、水溶性强、易吸收等优点,表现出多种生物活性而引起关注。综述了海藻酸钠寡糖的生物活性和应用领域研究进展,并对其发展前景进行了展望。     

褐藻胶裂解酶在制备海洋寡糖中的应用

褐藻胶裂解酶能裂解褐藻胶制备寡糖,是一种重要的工具酶。本文从酶的分子结构、作用机理等方面介绍了褐藻胶裂解酶的酶学性质,以及该酶在制备海洋寡糖中的应用研究进展。     

褐藻胶裂解酶的基因克隆及表达条件优化

采用大肠杆菌（Escherichia coli）表达海洋弧菌（Vibrio sp.）X511的褐藻胶裂解酶基因,以实现对该酶的大量制备及酶学性质研究。通过序列分析,预测该酶的前20个氨基酸为信号肽,去除信号肽后的蛋白质分子质量约为30 254.28 Da,等电点8.75,分子式为C1368H2100N364O401S6 ,对应的基因序列命名为alg1987。按如下方案构建重组菌：设计特异性核酸引物,PCR扩增得到alg1987;将重组质粒pET-30(a)-alg1987导入大肠杆菌Trans5α进行测序;提取阳性pET-30(a)-alg1987质粒导入大肠杆菌BL21,利用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷（IPTG）诱导表达。十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）检测诱导后的重组菌胞液上清,发现异源表达的褐藻胶裂解酶分子质量大小与预测值相近。对重组菌中的褐藻胶裂解酶进行表达条件优化,结果显示,最适参数为诱导温度16 ℃,诱导时间16 h,诱导剂IPTG浓度0.8 mmol/L。     

一株明亮发光杆菌产褐藻胶裂解酶的培养基优化

通过响应面方法对明亮发光杆菌液体发酵产褐藻胶裂解酶的最佳产酶培养基进行了优化。在单因素实验的基础上,通过部分因子实验对葡萄糖、牛肉膏、氯化钾、七水硫酸亚铁、磷酸氢二钾、MgSO₄·7H₂O、初始pH进行系统考察,筛选出两个影响较显著的因素MgSO₄·7H₂O和葡萄糖添加量,然后通过中心组合实验进一步优化,建立以褐藻胶裂解酶酶活力为响应值的二次回归方程模型,获得了最优的发酵培养基组成（g/100 mL）:葡萄糖1.211 g、牛肉膏0.2 g、氯化钾0.5 g、七水硫酸亚铁0.05 g、磷酸氢二钾0.02 g、七水硫酸镁0.005 g,初始p H8.6,在该优化的培养条件下,褐藻胶裂解酶酶活为69.05 U/mL。与基础培养基比,褐藻胶裂解酶产酶量提高了14.5倍,说明本优化工艺具有可行性。      

乳糖诱导大肠杆菌产褐藻胶裂解酶的条件优化

本文研究了使用乳糖替代IPTG（异丙基硫代半乳糖苷）诱导褐藻胶裂解酶在重组大肠杆菌中表达的可行性,通过摇瓶实验,分别对诱导终浓度、诱导温度、诱导时机、诱导时间等方面进行了单因素实验并利用响应面对条件进行了优化设计,并使用Ni-NTA亲和柱对粗酶液进行了纯化得到纯酶。结果表明,诱导乳糖终浓度22 mmol/L,诱导温度29℃,诱导22 h,酶活可达到8.552 U/m L。说明乳糖可以作为基因工程菌的高效诱导剂。      

褐藻胶裂解酶酶学性质及酶解马尾藻工艺的响应面优化

海洋细菌是褐藻胶裂解酶的重要来源。该试验以实验室制备的褐藻胶裂解酶粗酶液为研究对象,对其酶学性质及酶解工艺进行初步研究。结果表明,酶的最适反应条件为50 ℃、pH 8,在4～40 ℃、pH 5～9范围内酶活力较稳定;Ca2+、Mg2+和Fe2+等离子对该酶有促进作用,EDTA、Ba2+、Zn2+等有抑制作用。以孤囊马尾藻（Sargassum oligocystum）为试验原料,以褐藻寡糖含量为响应值,通过单因素试验和响应面法对马尾藻的固态酶解工艺条件进行优化,当含水率75%、温度40.7 ℃、酶解10.3 h时,寡糖含量达到（50.42±0.24） mg/g。该试验可为褐藻寡糖的酶解法规模制备提供理论依据与应用参考。     

藻酸盐寡糖制备工艺及生物活性研究进展

藻酸盐是褐藻中的主要多糖物质,因我国周边海域褐藻资源产量极为丰富,致使藻酸盐颇为廉价易得。与藻酸盐相比,藻酸盐寡糖具有分子质量低、水溶性强、易吸收等优点,从而关于藻酸盐降解工艺与藻酸盐寡糖的各类生物活性的研究成为近来关于海洋多糖研究的重点。该文章叙述了藻酸盐寡糖降解工艺及其生物活性和应用领域研究进展,并对藻酸盐寡糖对各种疾病及其对农业、食品、药物方面的发展前景进行了展望。