竹鼠肠道耐碱性木聚糖酶菌株的筛选及酶学性质研究

为获得良好耐酸碱性的木聚糖酶,以解决木聚糖酶在实际工业中的应用问题。本研究以木聚糖为唯一碳源,从宜宾竹鼠肠道及粪便中,采用刚果红褪色法初筛和DNS法测定木聚糖酶活进行复筛,筛选了1株具有耐碱性木聚糖酶活性的菌株JZF,16S rDNA序列分析,鉴定为蕈状芽孢杆菌（Bacillus mycoides）,对蕈状芽孢杆菌JZF的生长曲线、产酶曲线以及产耐碱性木聚糖酶的酶学性质进行初步的探索。结果显示,该菌株于37 ℃,180 r/min培养48 h酶活达到15.17 U/mL;培养28 h后菌体量达到最大值,72 h后木聚糖酶活力达到最大值为29.65 U/mL,所产木聚糖酶最适合反应温度为50 ℃,最适pH9.0;40~60 ℃,pH8.0~9.0条件下相对酶活能保持在60%以上,金属离子Mn2+与Ca2+对该菌株的木聚糖酶有明显的促进作用,本研究所得菌株所产的木聚糖酶在碱性条件下具备良好的活性,为后续耐碱性木聚糖酶的实际应用研究提供了菌种来源与数据基础。     

产碱性木聚糖酶菌株的选育及其酶解产物鉴定

以实验室保藏的1株产碱性木聚糖酶的坎皮纳斯类芽孢杆菌(P.campinasensis)xy-7为出发菌株,经紫外线、硫酸二乙酯单一及复合诱变处理,选育获得1株遗传性能稳定的高产突变株DU-36,酶活达到322IU/mL,比出发菌株提高了1倍。采用纸层析法分析,结果表明不同反应时间下酶解产物均为木二糖,推断该木聚糖酶为外切型木聚糖酶。     

耐热纤维素酶产生菌的筛选、鉴定及产酶条件优化

从温泉热源地区采集的大量泥土和水样中，筛选出一株在60℃生长的纤维素酶产生菌SH2。结合菌株的生理生化特性分析与Biolog微生物自动鉴定仪的鉴定结果，命名为热葡糖苷酶地芽孢杆菌（Geobacillus thermoglucosidasius）SH2，该菌株兼性好氧，在45～60℃能较好地生长。对菌体生长与产酶培养条件优化表明：初始pH值为5．5，碳、氮源分别为蔗糖和玉米浆时有利于产酶，经48h发酵后纤维素酶酶活达0．36IU／mL。纤维素酶反应条件研究表明，该纤维素酶的最适pH值为6．0，在pH4．0～10．0范围具有较强的耐受性；在45～65℃间酶活差异仅在5％之内，显示了很好的温度耐受性。     

产耐高温木聚糖酶菌株的筛选及其产酶条件优化

从牛粪堆肥中分离、筛选到1株产耐高温木聚糖酶的细菌NF1,经形态特征和16S rDNA序列分析,鉴定菌株NF1为类芽孢杆菌,命名为类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.) NF1.采用响应面法对该菌种产木聚糖酶的发酵条件进行优化.首先利用Plackett Burman试验设计筛选出影响产酶量的3个主要因素,即牛肉膏浓度、NaCl浓度和初始pH值.在此基础上使用Design-Expert软件进行Box-Behnken试验设计,通过响应面分析得出菌株NF1发酵产酶的最佳条件为玉米芯20g/L、牛肉膏28.2g/L、K2HPO45g/L、MgSO4 0.5g/L、NaC1 7.1 g/L、初始pH值为6.9;装液量40mL、转速160r/min、接种量2％、温度28℃.经过验证试验,优化后粗酶液酶活达到160.6IU/mL,与响应面预测结果一致,较优化前木聚糖酶酶活提高了51.4倍.     

产碱性磷酸酶菌株的筛选及鉴定

经初筛和复筛,从土样中分离、筛选到碱性磷酸酶产生菌M和M-新。通过形态特征和16S rDNA的序列同源性分析鉴定菌株的属种,结果显示M为坚强芽孢杆菌,M-新为芽孢杆菌。同样培养条件下,单位体积发酵液中,M和M-新所产碱性磷酸酶的活性分别是枯草杆菌AS1.398的1.34和1.51倍。     

一株阿里地区产纤维素酶菌株的筛选与鉴定

从西藏阿里地区冈仁波齐山脉附近筛选得到了一株产纤维素酶的细菌G1,经形态观察与16S rDNA的序列分析鉴定其为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。该菌株在30 ℃、pH 7的初始条件下培养76 h后产酶量达到最高,酶活力为0.3 U/mL。酶学性质研究表明,B. licheniformis G1所产纤维素酶的分子质量约为65 ku,其最适反应温度为55 ℃,在30～60 ℃范围内保持50%以上的活力;其最适反应pH为6.0,在pH 5.0～6.0范围内保持95%左右的酶活力;此外,Mn2+对其纤维素酶活力有明显的促进作用,而Cu2+、Mg2+、乙二胺四乙酸（EDTA）对该酶活有较强的抑制作用。     

碱性木聚糖酶产生菌株的分离鉴定与产酶分析

目的：分离1?株高产碱性木聚糖酶菌株。方法：以木聚糖为唯一碳源,从造纸厂活性污泥中筛选1?株高产碱性木聚糖酶细菌,采用3,5-二硝基水杨酸法定糖法测定菌株产木聚糖酶的活力,并通过生理、生化特征以及16S?rRNA基因序列分析比对对菌株进行鉴定。结果：菌株YD01所产木聚糖酶的最适pH值为8.0,最适温度为50?℃;在pH?10和80?℃时,仍有87%和85%的剩余酶活力,具有较好的耐碱性及较高的热稳定性。最终发酵产酶水平为36.85?U/mL。结论：鉴定该菌株为蛾微杆菌（Microbacterium imperiale）,所产生的木聚糖酶具有较高的碱耐受性和热稳定性。     

木聚糖酶高产菌株的筛选及产酶条件研究

从酿造大曲中，筛选诱变出1株木聚糖酶高产菌株U6-5，菌体固态发酵产酶条件研究表明，最佳发酵培养基配方为麸皮50g，花生壳粉30g，玉米芯粉20g，NH4NO3 0．5g，水110mL，接种量3‰，最适发酵温度28℃～30℃，培养26h-28h，木聚糖酶活力达到6105U／g。该木聚糖酶具有较高的耐热性和耐储藏性能。     

高产木聚糖酶菌株的筛选

本课题成功地从自然界分离筛选出了X（y-1）、X（y-5）两株高产木聚糖酶菌株，并利用玉米芯为原料制备了木聚糖，对木聚糖的制备殁酶解条件进行了探讨。结果表明：木聚糖最佳的酶解条件为pH5．0、温度50℃，酶解时间18h；用10％NaOH85℃下恒温浸提4h，木聚糖的提取率最高。     

木聚糖酶产生菌的筛选

目的 从土壤中筛选木聚糖酶产量高的菌株,并研究其产酶的初步条件.方法 根据培养基上水解圈的大小和摇瓶培养后木聚糖酶的酶活性,筛选产酶量高的菌株.通过一系列单因素试验,研究影响产酶的碳源、氮源和无机盐.结果 筛选到1株产木聚糖酶的菌株,其产酶的较优碳源、氮源和无机盐为麸皮(30 g/L)、牛肉膏(10g/L)和磷酸氢二钾(1.0 g/L).结论 筛选到的菌株具有生产木聚糖酶的潜力.     

木聚糖酶产生菌的筛选

目的从土壤中筛选木聚糖酶产量高的菌株,并研究其产酶的初步条件。方法根据培养基上水解圈的大小和摇瓶培养后木聚糖酶的酶活性,筛选产酶量高的菌株。通过一系列单因素试验,研究影响产酶的碳源、氮源和无机盐。结果筛选到1株产木聚糖酶的菌株,其产酶的较优碳源、氮源和无机盐为麸皮(30 g/L)、牛肉膏(10 g/L)和磷酸氢二钾(1.0 g/L)。结论筛选到的菌株具有生产木聚糖酶的潜力。     

烟叶发酵过程中产木聚糖酶菌株的分离及鉴定

本文研究了微生物对烟叶增香的作用,研究结果对烟叶发酵有着重要意的义。在研究中用于筛选的烟叶样品选自三个年份（2007年、2008年、2009年）的五个产地（毕节、楚雄、昆明、曲靖、襄县）,即有15组样品。对烟叶样品依次进行微生物的富集、分离纯化实验,然后进行产木聚糖酶菌株的筛选,筛选培养基经刚果红染液染色之后,以菌落周围出现透明圈作为产木聚糖酶菌株的筛选标准。然后对筛选出的73株产酶菌株采用3,5-二硝基水杨酸比色法（DNS法）进行木聚糖酶酶活力的测定,从中选择一株产酶活性较高的菌株-Qb4号菌株,进行形态学分析实验、生理生化实验、碳源利用分析实验以及16SrRNA保守序列分析,最终将该菌鉴定为甲基营养型芽孢杆菌。将该菌应用于烟叶増香工艺流程中,是未来本课题研究的主要方向。     

邻苯二甲酸二丁酯降解菌株的筛选鉴定及其降解特性研究

从四川省雅安市使用过地膜的蔬菜田地的土壤中筛选得到一株以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为唯一碳源和能源生长的高效降解菌株JF,经形态学、生理生化特征和16S rDNA序列分析,该菌株被鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。在LB培养基的动力学研究表明,菌株JF降解邻苯二甲酸二丁酯的过程满足一级动力学方程模型,在测试的底物(DBP)浓度、温度、pH范围内,DBP的半衰期为3.11~6.98 h,且该反应的速率受底物浓度和温度的影响较大,受pH值影响不大。菌株JF可降解DBP及其中间产物邻苯二甲酸,此外,菌株JF在72 h内对200μg/mL的邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)降解率为90.10%、79.10%和76.30%。该研究为消除或减少环境、农产品中邻苯二甲酸酯残留提供了理论依据。     

玉米赤霉烯酮降解菌的筛选与鉴定

采用富集驯化的方法从猪粪便中分离出一株能够高效降解玉米赤霉烯酮(zearalenone, ZEN)的菌株,命名为ZJ-2019-1。通过16S rDNA序列分析方法对其进行了鉴定,研究了反应时间、培养基初始pH、温度、毒素浓度等因素对ZJ-2019-1降解ZEN的影响,同时对该菌株清除ZEN的机理进行了初步探索。结果表明:ZJ-2019-1为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis);该菌株在48 h内能将LB培养基中初始浓度为10 mg/L的ZEN去除99.7%;该菌株降解ZEN的最适温度为37℃,当反应温度低于27℃时,该菌株对ZEN的清除率明显降低;当培养基初始pH 5.0～9.0时,ZJ-2019-1对ZEN的清除率能达到88%以上,其中初始pH 7.0为降解反应的最适pH;当初始ZEN浓度在20 mg/L以内时,ZJ-2019-1对ZEN的清除率都在95%以上;ZJ-2019-1对ZEN的清除作用主要源于胞外酶的活性。     

产3-羟基丁酮菌株的筛选及产物分析

从日本传统食品纳豆中分离筛选获得1株产3-羟基丁酮的菌株SF4-3,以葡萄糖为主要碳源,该菌株在37℃,180 r/min摇瓶培养96 h,3-羟基丁酮产量为33.90 g/L,利用气相色谱及气相色谱-质谱联用对菌株SF4-3的发酵液进行分析,结果表明主产物为3-羟基丁酮,纯度为95%以上,不产2,3-丁二酮或2,3-丁二醇。根据形态特征、生理生化特征及16S rDNA序列分析,该菌株被鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。     

折多山纳豆生产菌株的分离与筛选

从四川康定附近著名的高海拔大雪山、生态环境极为特殊的折多山山顶分离到 2株性能各异的枯草芽孢杆菌 (Bacillussubtilis)Z2 1和Z31。Z2 1具有枯草芽孢杆菌的典型性状 ,而Z31却与枯草芽孢杆菌的典型性状有明显差异 :不易生芽孢 ,菌落浅黄半透明且不易起皱。发酵试验表明 ,Z31是 1株优良的纳豆生产菌株 ,并可用于浓味纳豆生产。     

脂肪酶产生菌Bacillus subtilis FS321的分离鉴定及其产酶条件的初步优化

从北方堆肥试样中分离筛选得到1株中度耐热脂肪酶产生菌,编号为FS321。对该菌株进行产酶条件的初步优化,得到了摇瓶发酵条件:产酶培养基M4,发酵周期为48～60 h,摇瓶发酵温度为37℃,通气量为25 mL/250 mL锥形瓶。所产脂肪酶在50℃,pH 9.0时表现最高活性。为了鉴定该菌株,分析该菌的细胞脂肪酸谱,克隆测序了其16S rDNA基因序列,系统进化树及细胞脂肪酸组分分析均表明,FS321与Bacillus subtilis具有最紧密的亲缘关系。     

1 株广谱抗菌活性菌株的筛选鉴定及其抗菌蛋白的分离纯化

从湖南传统腊肉中分离筛选得到1 株具有广谱抑菌活性的菌株HLR13,该菌株发酵液对蜡样芽孢杆菌、荧光假单胞菌、藤黄微球菌和肠炎沙门菌等食品中常见的致病菌具有较强的抑制活性。通过形态学特征、生理生化特征及16S rRNA序列分析,该菌株被鉴定为枯草芽孢杆菌斯皮兹仁亚种（Bacillus subtilis subsp. spizienii）。采用硫酸铵分级沉淀、离子交换层析（Q Sepharose FF）和凝胶过滤层析（Sephadex G-75）等方法对该菌株所产抗菌蛋白进行分离纯化,经十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测显示纯化后的蛋白为单一条带,通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析和NCBI/nr蛋白数据库比对初步确定该抗菌蛋白分子质量为31?494?Da,是枯草芽孢杆菌产生的一种假定蛋白。本实验可为新型天然防腐剂的开发提供一定理论依据。