溶氧对淀粉液化芽孢杆菌BS5582产β-葡聚糖酶的影响

淀粉液化芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）BS5582在10L全自动发酵罐规模生产β-葡聚糖酶,分别控制通气量、罐压和搅拌转速进行溶氧优化,研究发现在装液量6L,接种量6.67%,发酵温度37℃的条件下,优化后通气量9L/min,搅拌转速600r/min,罐压0.6MPa,β-葡聚糖酶酶活在44h达到511U/mL,比优化前提高了122.76%。      

产β-葡聚糖酶淀粉液化芽孢杆菌的选育

通过对一株淀粉液化芽孢杆菌进行紫外和^60Co逐级诱变，使该菌株产β-葡聚糖酶酶活从80U／mL提高到105U／mL；对突变株进行多次单菌落分离及传代，对其传代稳定性的研究表明：该菌株产酶性能稳定；在5L发酵罐中突变株的产酶水平比摇瓶要高，可达120U／mL，产酶周期比摇瓶缩短了15h．     

淀粉液化芽孢杆菌产β-葡聚糖酶培养基优化以及酶稳定剂的研究

采用正交试验方法,进行了淀粉液化芽孢杆菌发酵产β-葡聚糖酶培养基的优化。结果表明,采用玉米粉30g/L,大麦粉40g/L,豆饼粉30g/L,Na2HPO4.12H2O 6g/L,(NH4)2SO4 4g/L,CaCl2 0.8g/L,MgSO4.7H2O1g/L组成的培养基发酵,β-葡聚糖酶活力达到128.55U/mL,比优化前提高了22.48%。在β-葡聚糖酶溶液中添加大分子亲水型多糖黄原胶、动物蛋白明胶、甘油、氯化钠可明显提高β-葡聚糖酶的热稳定性。将添加甘油120g/L、黄原胶5g/L复合稳定剂的葡聚糖酶溶液60℃处理2h,酶液的残余酶活比未经处理的酶活提高了55.3%。     

淀粉液化芽孢杆菌5582产β-葡聚糖酶的发酵条件和酶学性质研究

报道了淀粉液化芽孢杆菌（Bacillusamyloliquefacien）BS5582菌株产β-葡聚糖酶和蛋白酶的液体发酵条件优化和酶学特性的研究结果。摇瓶水平下产β-葡聚糖酶的最佳培养基（g/L）为大麦粉40,玉米粉30,豆饼粉30,Na2HPO4·12H2O6,（NH4）2SO44,MgSO·47H2O1,CaCl20.8;产酶最佳起始pH7.0,装液量25mL/250mL。种子于37℃培养10h后,接种量8%,在37℃下发酵51.75h后β-葡聚糖酶酶活最高达到182.52U/mL,蛋白酶酶活达8062U/mL。β-葡聚糖酶的最佳反应pH6.5,最佳反应温度50℃。10mmol/L的Ca2+、Na+、NH4+、K+、Mg2+对β-葡聚糖酶活性有一定的激活作用;而相同浓度的Cu2+、Fe2+则表现出较强的抑制作用。      

淀粉液化芽孢杆菌5582产β-葡聚糖酶的发酵条件和酶学性质研究

报道了淀粉液化芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefacien)BS5582菌株产β-葡聚糖酶和蛋白酶的液体发酵条件优化和酶学特性的研究结果。摇瓶水平下产β-葡聚糖酶的最佳培养基(g/L)为大麦粉40,玉米粉30,豆饼粉30,Na2HPO4·12H2O6,(NH4)2SO44,MgSO·47H2O1,CaCl20.8;产酶最佳起始pH7.0,装液量25mL/250mL。种子于37℃培养10h后,接种量8%,在37℃下发酵51.75h后β-葡聚糖酶酶活最高达到182.52U/mL,蛋白酶酶活达8062U/mL。β-葡聚糖酶的最佳反应pH6.5,最佳反应温度50℃。10mmol/L的Ca2 、Na 、NH4 、K 、Mg2 对β-葡聚糖酶活性有一定的激活作用;而相同浓度的Cu2 、Fe2 则表现出较强的抑制作用。     

温度对淀粉液化芽孢杆菌5582产蛋白酶的影响

为进一步提高淀粉液化芽孢杆菌(Bacillus amyioliquefaciens)BS 5582产蛋白酶的水平,对发酵工艺进行优化,采用了分阶段控温工艺.发现在5 L发酵罐装料系数0.6、接种量6.67%、种龄18 h、通气量1.0 L/(L·min)、搅拌转速500 r/min、起始发酵温度35℃,发酵27 h(稳定期)后降温至32℃继续发酵至终了,蛋白酶酶活在47.75h达到9838U/mL,比恒温发酵提高101.6%.     

淀粉液化芽孢杆菌BS5582产蛋白酶的酶谱分析与鉴定

本研究对淀粉液化芽孢杆菌BS5582分泌的蛋白酶进行快速分析与鉴定。测定菌株胞外蛋白酶酶活,结果显示蛋白酶在中性条件下活力最高,且在发酵过程中出现三个酶活高峰,表明菌株可能分泌多种蛋白酶。蛋白酶酶谱分析发现共有五条蛋白水解条带。通过质谱鉴定这些水解条带对应非变性-SDS-PAGE凝胶上的蛋白条带,表明该菌株可能产Bacillopeptidase F、胞外中性金属蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶Bpn’这三种蛋白酶,其中Bacillopeptidase F和胞外中性金属蛋白酶存在两种形式。结果显示酶谱分析法结合质谱鉴定能快速鉴定菌株BS5582分泌的胞外蛋白酶的多种复杂形式,是一种快速鉴定多种蛋白酶的有效方法。      

淀粉液化芽孢杆菌BS5582产蛋白酶的酶谱分析与鉴定

本研究对淀粉液化芽孢杆菌BS5582分泌的蛋白酶进行快速分析与鉴定。测定菌株胞外蛋白酶酶活,结果显示蛋白酶在中性条件下活力最高,且在发酵过程中出现三个酶活高峰,表明菌株可能分泌多种蛋白酶。蛋白酶酶谱分析发现共有五条蛋白水解条带。通过质谱鉴定这些水解条带对应非变性-SDS-PAGE凝胶上的蛋白条带,表明该菌株可能产Bacillopeptidase F、胞外中性金属蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶Bpn’这三种蛋白酶,其中Bacillopeptidase F和胞外中性金属蛋白酶存在两种形式。结果显示酶谱分析法结合质谱鉴定能快速鉴定菌株BS5582分泌的胞外蛋白酶的多种复杂形式,是一种快速鉴定多种蛋白酶的有效方法。     

淀粉液化芽孢杆菌BS5582中性蛋白酶基因的克隆表达及其酶学性质研究

以一株高产中性蛋白酶的Bacillus amyloliquefaciens BS5582基因组DNA为模板,PCR扩增获得结构基因npr,构建质粒pPIC9K-npr,并转化到表达菌株毕赤酵母GS115中得到重组菌。经甲醇诱导发酵,测定中性蛋白酶活性。结果表明,目的基因大小为1566bp,在宿主中得到了成功表达,重组菌酶活力为9.17×103U/g,酶学性质分析表明,重组中性蛋白酶的最适反应温度为50℃,最适反应pH为7,在40℃中保温1h后仍能保持85%左右活性,在pH4～9的范围内稳定性较好,Ca2+、Mg2+、Mn2+离子对该酶有激活作用。      

淀粉液化芽孢杆菌BS5582中性蛋白酶基因的克隆表达及其酶学性质研究

以一株高产中性蛋白酶的Bacillus amyloliquefaciens BS5582基因组DNA为模板,PCR扩增获得结构基因npr,构建质粒pPIC9K-npr,并转化到表达菌株毕赤酵母GS115中得到重组菌。经甲醇诱导发酵,测定中性蛋白酶活性。结果表明,目的基因大小为1566bp,在宿主中得到了成功表达,重组菌酶活力为9.17×103U/g,酶学性质分析表明,重组中性蛋白酶的最适反应温度为50℃,最适反应pH为7,在40℃中保温1h后仍能保持85%左右活性,在pH4～9的范围内稳定性较好,Ca2+、Mg2+、Mn2+离子对该酶有激活作用。     

耐热β-葡聚糖酶产生菌AS35产酶条件的研究

本试验对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)AS35产β-葡聚糖酶的发酵条件进行优化研究。单因素实验结果表明:该菌产β-葡聚糖酶的最佳碳源为麦糟粉,添加量为3.0%(w/v),最佳麦糟粉颗粒直径为0.5mm左右;最佳氮源为蛋白胨,添加量为0.8%(w/v);最佳培养基初始pH为7.0;最佳摇瓶装液量为50mL/250mL三角瓶;最佳发酵温度为36℃。在上述优化条件下,以接种量10%(v/v)接种菌龄18h的种子于发酵培养基中,200r/min摇床培养60h,β-葡聚糖酶酶活达到32.5U/mL。同时,耐热性实验表明,该酶最适反应温度为65℃。     

产β-1,3-1,4-葡聚糖酶特基拉芽孢杆菌Bacillus tequilensis CGX5-1发酵培养基的优化

采用响应面优化法对一株野生特基拉芽孢杆菌的发酵培养基进行优化,最终培养基各组分为:大麦粉68.4 g/L,玉米粉40 g/L,豆饼粉61.1 g/L,KH2PO41 g/L,MgSO4·7H2O 0.1 g/L,CaCl20.1 g/L。用优化培养基在37℃摇瓶发酵52 h,β-1,3-1,4-葡聚糖酶酶活达到191.96 U/mL,是优化前产酶水平的1.91倍。     

β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因的克隆与序列分析

依据GenBank中收录的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)β-1,3-1,4葡-聚糖酶基因序列,设计特异性引物,以提取的解淀粉芽孢杆菌基因组DNA为模板,利用聚合酶链式反应(PCR)扩增获得758 bp的β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因(bgl),将此目的基因克隆至pTG19-T Easy载体中,经PCR、限制性内切酶鉴定和克隆片段的序列测定、比较,结果表明该克隆片段扩增准确、可靠。序列比较发现,此片段与解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefacines,M15674)、枯草芽孢杆菌(B.subtilis,D00518)和地衣芽孢杆菌(B.licheniformis,AY365256)分别有99%、95%和94%的同源性。     

制麦条件对大麦发芽过程中β-葡聚糖含量及β-葡聚糖酶变化的影响

本文对大麦发芽时,麦芽中β-葡聚糖酶的产生和β-葡聚糖降解的多种因素进行了试验分析。结果发现,在发芽时控制低温有利于β-葡聚糖酶的生成和β-葡聚糖酶的降解;浸麦水的pH在中性和偏酸性条件下有利于β-葡聚糖酶的产生,但是在pH中性和偏碱性条件下有利于β-葡聚糖的降解;镁离子,锌离子,钾离子和钠离子有助于β-葡聚糖酶的生成及β-葡聚糖的分解;铜离子会抑制β-葡聚糖酶活性及β-葡聚糖的降解。     

不同温度、pH值对β-葡聚糖酶活力的影响研究

采用DNS比色法测定不同温度和pH值对β-葡聚糖酶活力的影响,研究结果表明,β-葡聚糖酶最适反应温度为50℃,最适pH值为4.8。在pH2.0和pH 8.0的缓冲液中浸泡4h后,酶活分别保留了73%和64%。说明β-葡聚糖酶能够耐受较强的酸碱性环境。     

黑曲霉β-葡聚糖酶产酶培养基的研究

探讨了黑曲霉（Aspergillusniger）FH11菌株产β-葡聚糖酶最佳培养基的组成。通过单因素试验,确定了培养基的组分和一些化学物质对酶合成的影响,结果表明,适当添加某些物质可以促进产酶,提高酶活。根据单因素实验结果,通过正交试验,确定了培养基中最佳碳源为3%大麦粉,最佳氮源为2%酵母粉和0.2%硫酸铵,优化了摇瓶发酵产酶培养基的组成。      

不同温度对β-葡聚糖酶分批发酵动力学的影响

在5 L发酵罐中研究不同温度对枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）ZJF-15菌体生长、底物消耗和产酶量的影响。分批发酵的工艺条件为：搅拌转速400 r/min、通气量1.0 L/（L·min）、pH 7.0、接种量5%、装液系数0.6、发酵温度35～37 ℃。结果表明：温度升高会导致反应速率加大、生长代谢加快、生产期提前、酶失活速率加快、发酵周期缩短、最终产酶量减少。实验建立了B. subtilis ZJF-15分批发酵的菌体生长、底物消耗和β-葡聚糖酶产酶的动力学方程。     

糖化温度和内-β-葡聚糖酶对麦汁中β-葡聚糖含量的影响

无论所用麦芽粉中的内-β-葡聚糖酶活力存在还是被钝化,45℃低温糖化所制麦芽汁中β-葡聚糖含量部极少。而65℃糖化所制的麦芽汁中,β-葡聚糖都大量存在。总的来说,糖化温度比β-葡聚糖释放酶在糖化过程中对β-葡聚糖含量的影响更大。本文将对糖化中物理浸出的β-D-葡聚糖与在制麦过程中通过酶释放和降解的β-D-葡聚糖分别进行讨论。     

β-葡聚糖酶产酶培养基的优化

通过对黑曲霉(QYW-01A06)产β-葡聚糖酶培养基的研究,得出其最佳培养基配方为(/100mL):大麦粉4.0g,玉米浆1.0g,(NH4)2SO40.3g,NaNO30.2g,MgSO40.02g,FeSO4·7H2O0.01g,CaCO30.5g;在最佳培养基条件下进行摇瓶培养(80mL培养基/500mL三角瓶),每毫升发酵液酶活力达5252u,酶活力是初始培养基的2.6倍。     

青稞β-葡聚糖对淀粉体外消化性的影响

对比青稞全粉和普通小麦粉体外消化性,研究青稞β-葡聚糖质量浓度和分子质量对青稞淀粉体外消化性的影响,从青稞β-葡聚糖流变学特性及其与α-淀粉酶的相互作用方面,探究青稞降血糖的可能机理。结果表明,青稞全粉中淀粉消化率明显低于小麦粉;随青稞β-葡聚糖质量浓度和分子质量的增大,其溶液黏弹性增大,对α-淀粉酶活性的抑制效果越明显,延缓淀粉体外消化效果越显著。青稞β-葡聚糖形成的高黏性环境是青稞全粉低淀粉消化率的潜在机理。