响应面法优化重组枯草芽孢杆菌生产纤维素酶EGA的研究

通过响应面优化法（response surface methodology,RSM）对分泌表达纤维素酶EGA重组枯草芽孢杆菌的发酵条件进行优化。利用Plackett-Burman实验设计对淀粉、酵母粉、蛋白胨等8个因素对枯草芽孢杆菌产纤维素酶EGA的显著影响与否进行评估分析,筛选得到淀粉、酵母粉和MgSO4·7H2O为3个显著影响的因素,再利用Box-Behnken实验设计对这3个因素进行进一步优化,确定最佳培养基的配比为淀粉21g/L,酵母粉11.26g/L,蛋白胨25g/L,MgSO4·7H2O 1.52g/L,KH2PO40.395g/L,NaCl 3.25g/L,CaCl20.1g/L,FeSO4·7H2O 0.005g/L。在最优条件下,利用小型发酵罐对重组菌进行扩大培养,其最高酶活力达到1 264U/L。     

响应面法优化重组枯草芽孢杆菌生产纤维素酶EGA的研究

通过响应面优化法(response surface methodology,RSM)对分泌表达纤维素酶EGA重组枯草芽孢杆菌的发酵条件进行优化。利用Plackett-Burman实验设计对淀粉、酵母粉、蛋白胨等8个因素对枯草芽孢杆菌产纤维素酶EGA的显著影响与否进行评估分析,筛选得到淀粉、酵母粉和MgSO4·7H2O为3个显著影响的因素,再利用Box-Behnken实验设计对这3个因素进行进一步优化,确定最佳培养基的配比为淀粉21g/L,酵母粉11.26g/L,蛋白胨25g/L,MgSO4·7H2O 1.52g/L,KH2PO40.395g/L,NaCl 3.25g/L,CaCl20.1g/L,FeSO4·7H2O 0.005g/L。在最优条件下,利用小型发酵罐对重组菌进行扩大培养,其最高酶活力达到1 264U/L。     

产纤维素酶枯草芽孢杆菌B29的鉴定与培养条件研究

从近海土壤中分离1株产纤维素酶的菌株,经形态和生理生化指标鉴定为枯草芽孢杆菌。对产酶菌株经碳源、氮源、金属元素、培养温度、pH和接种量进行优化,确定最佳培养组分和条件为：20g／L葡萄糖,10g/L胰蛋白胨,3g／LK2HPO4,3g/LNaH2PO4,2g／L氯化铁,pH6．5,培养温度32℃,接种量为2％（v／v）。优化后纤维素酶系中以羧甲基纤维素酶活性为最高,为72．37U／mL,其次是β-糖苷酶和微晶纤维素酶。     

胞外脂肪酶在枯草芽孢杆菌中的表达及其性质

枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis是一种高产的外源基因表达菌株,外源蛋白能大量分泌到细胞外培养基中.从地衣芽孢杆菌ATCC 14580基因组中克隆胞外脂肪酶全基因序列,并构建枯草芽孢杆菌表达载体pACC-pUB110,得到脂肪酶基因重组载体.该表达载体有一个强启动子,经淀粉诱导能高效表达外源蛋白,以枯草芽孢杆菌胞外蛋白酶缺失型菌株WB700和野生型菌株B.subtilis168为宿主菌,得到的脂肪酶以对硝基苯棕榈酸酯为底物,测得培养基上清总活力达到76.8 μ/mL.该脂肪酶在pH10~10.5表现最大水解活力,最适反应温度为37℃,在强碱条件下稳定性很好.     

脱硫枯草芽孢杆菌的筛选

为了有效脱除石油及其产品中的有机硫,从天津大港油田被原油污染的土壤中驯化、分离出对二苯并噻吩具有一定脱除能力的枯草芽孢杆菌。该菌种可生长的pH范围是3－11,NaCl浓度27 g/L时可生长;在30℃,pH为7,NaCl浓度为10 g/L的条件下,生长状况较好。由油品的循环脱硫实验可知,该脱硫菌种可脱除催化裂化柴油中71.56%的硫,原油中67.22%的硫,可以直接应用于油品脱硫,有一定的实际应用价值。     

青霉素酰化酶（PGA）在枯草芽孢杆菌基因组上的整合表达

将巨大芽孢杆菌的青霉素酰化酶(PGA)基因整合进枯草芽孢杆菌的基因组,筛选获得可以使PGA稳定表达的枯草芽孢杆菌菌株,克服了枯草芽孢杆菌中质粒表达不稳定的缺点.分别构建了含不同PGA基因拷贝数的3种枯草芽孢杆菌菌株,同时分析了这些菌株中PGA表达量的差异.37℃试管培养36 h菌株B.subtilis/xhoI-,aprE-,vpr--的酶活力为3U/L,菌株B.subtilis/xhoI::pga为6 U/L,菌株B.subtilis/xhoI::pga,aprE::pga为14 U/L,菌株B.subtilis/xhoI::pga,aprE::pga,vpr::pga为23 U/L.结果表明,整合的拷贝数越多,PGA的表达量越高.     

抗黄瓜灰霉病的枯草芽孢杆菌筛选及其抑菌活性的初步研究

结合涂布平板法和温室盆栽植株法,测定了41株枯草芽孢杆菌发酵液对灰霉病病原菌及黄瓜灰霉病的抑制效果,以此筛选出针对灰霉病的生防菌株．结果表明,抑菌效果最好的枯草芽孢杆菌为BS01和BS03．采用涂布平板法研究了菌株BS01和BS03抑菌活性,结果表明,抑菌效果均为50％时,BS03比BS01的菌体浓度低,得到抑菌效果最好的菌株BS03．采用温室盆栽植株法测试了菌株BS03的抑菌活性,结果表明,菌悬液比发酵滤液的抑菌效果好,并且在菌悬液处理黄瓜苗后的第3天抑菌活性最高．     

耐热β-半乳糖苷酶基因bgαB在枯草芽孢杆菌中的整合表达

来源于嗜热脂肪芽胞杆菌Bacillus stearothermophilus的耐热β-半乳糖苷酶基因bgαB被克隆到大肠杆菌—枯草芽胞杆菌穿梭质粒pMA5中，然后将外源基因及其表达调控序列亚克隆到枯草芽胞杆菌整合栽体pSAS144中，转化Bacillus subtilis受体菌BD170，在5μg／mL的氯霉素抗性平板上筛选抗性转化子，经摇瓶发酵后，得到耐热乳糖酶的比酶活为0．32U／mg，是出发菌株比酶活的2倍。     

枯草芽孢杆菌产木聚糖酶发酵条件的研究

通过单因素和正交试验,对芽胞杆菌产木聚糖酶的发酵条件进行了研究.结果显示最佳产酶条件是:2%麸皮、0.5%(NH4)2HPO40、.1%K2HPO4、0.02%MgSO4.2H2O、0.2%吐温80、1mmol/L微量元素(Fe2 ,Zn2 )、pH9.0、35℃和振荡培养48 h.其木聚糖酶活力可达到2.67 IU/mL.     

松材线虫纤维素酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

采用PCR技术克隆了松材线虫纤维素酶的编码基因BXC46,克隆基因与已报道的纤维素酶基因BXC10（GenBank登录号：FJ598020.1）的同源性高达99%,将其克隆到表达载体pET-15b上构建了表达载体pET-15b-BXC。将该重组质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）菌株构建工程菌,SDS-PAGE分析表明,IPTG诱导了纤维素酶在工程菌中表达。采用Ni2＋-NTA树脂亲和层析部分纯化了重组松材线虫纤维素酶,DNS法进行的活性测定表明,部分纯化的重组蛋白具有纤维素酶的活性,其最适温度为45℃,最适pH为4.0。     

交联纤维素酶聚集体制备及其催化特性研究

用90%饱和度的硫酸铵盐析沉淀纤维素酶蛋白,将蛋白沉淀用3%戊二醛交联固定制得交联酶聚集体;研究交联酶聚集体的最适反应温度、最适反应pH、酸碱稳定性、热稳定性、批次稳定性。交联酶纤维素酶聚集体的最高比活性为559.2 U/g湿载体,最适反应温度为60℃,最适pH为9.0。交联酶聚集体的热稳定性和pH稳定性均优于游离酶,重复使用10批活性基本稳定。交联纤维素酶聚集体稳定性较好,具有一定的工业应用前景。     

福寿螺多功能纤维素酶EGXA在酿酒酵母中的表达

研究在酿酒酵母中表达福寿螺内源性纤维素酶基因egxa cDNA。结果显示：重组酶水解对一硝基酚纤维二糖苷（pNPC）、微晶纤维素（sigmacell）、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）以及Oatspelt的木聚糖（xylan from oat spelt，麦木聚糖）等4种底物的活力分别为1．25，84，70和196U／L，并发现了天然信号肽，酵母性因子信号肽（MRl）对重组酶表达的影响。     

枯草杆菌超氧化物歧化酶制备的最佳工艺条件研究

以枯草杆菌为菌种摇瓶培养制备超氧化物歧化酶(SOD).对产酶条件进行研究,并采用有机溶剂二次沉淀法对SOD提取液进行纯化.实验结果表明:产酶的最佳温度为37℃,培养基最佳起始pH为7.8,发酵培养用250 mL锥形瓶以60 mL装液量时酶活力最高,最佳接种量为1.5%(体积分数),最佳培养时间10 h.在此条件下,SOD酶活力为2 186 U/(g.h).纯化方法可行,纯化倍数是提取液的9.2倍.研究结果为SOD提供了新的酶源.     

纤维素酶固定化研究

采用交联法制备了聚乙二醇改性壳聚糖(PEG-CS)载体,并将其用于固定纤维素酶.探讨了栽体制备过程中的几种主要影响因素、纤维素酶固定化的影响因素,并对固定化纤维素酶的性质进行了讨论.结果表明,固定化酶最适pH值比原酶降低,最适温度为60℃,比游离酶高10℃.在pH值为5.0,温度40℃时,固定化酶对羧甲基纤维素钠盐的表观米氏常数为7.2 mg/L,而游离酶为3.3 mg/L.与游离酶相比,该固定化纤维素酶热稳定性明显提高,并具有良好的操作和存储稳定性.     

叙拉古算子及其运算性质的研究

为了简化对3x 1猜想的研究，引入了叙拉古算子、不变数、同源数等概念，研究了叙拉古算子的若干运算性质，并给出和证明了拆分定理．     

内嵌基因表达式编程及其在函数发现中的应用

为了提高表达效率,提出了新的基因解码方案,形成了内嵌基因表达式编程算法EGEP;提出了极大表达树、嵌套表达树和拼接表达树等概念;分析了基因的表达空间和算法的复杂度.实验表明,该算法提高了函数发现的成功率;在小规模种群的函数中其能力明显优于GEP.在单基因情况下,目标为一元函数和二元函数时,EGEP平均成功辈数分别为GE...