菊粉酶产酶菌株的诱变选育及产酶条件的研究

以克鲁维酵母（Ｋｌｕｙｖｅｒｏｍｙｃｅｓ）野生株为出发菌株,经紫外线处理筛选到一株产菊粉酶较高的突变株ＵＶ－Ｇ－４０－３,并对其进行了发酵条件的研究,在菊糖３％、蛋白胨３％、酵母膏１％、ｐＨ５．５、３６℃,装量３０ｍｌ／３００ｍｌ,２４０ｒ／ｍｉｎ摇瓶培养３３ｈ,酶活比野生株提高近一倍,为１３．９Ｕ／ｍｌ。     

黑曲霉细胞诱变产菊粉酶菌株选育的研究

从徐州市沛县河口镇秦庄村牛蒡种植基地取得的土壤样本中,筛选出产菊粉酶的菌株,对从土壤中分离到的40株产菊粉酶的各类微生物进行酶活的测定。通过透明圈法初筛及摇瓶复筛,获得产菊粉酶能力较高的霉菌菌株3株,为C122803、D081506和D081513,这3株菌株的酶活分别达到：C122803：1.411U/mL;D081506：1.895U/mL;D081513：1.792U/mL。其中D081506的酶活最高,为1.895 U/mL;对D081506号黑曲霉产菊粉酶菌株进行紫外诱变及LiCl诱变后,得到一株内切型菊粉酶酶活最高的菌株F144131,其酶活力提高到2.025 U/mL,比出发菌株的酶活力提高了20%。     

产菊粉酶菌株的筛选及产酶条件优化

从盐碱地菊芋根际土壤中筛选出112株产菊粉酶菌株,并从中得到一株酶活较高的真菌A-6,经菌落观察以及采用真菌通用引物ITS1和ITS4 PCR扩增RNA基因序列,测序鉴定结果为烟曲霉Aspergillus fumigatus。对其产酶条件进行单因素分析结果显示,真菌A-6的pH耐受范围较广,且具有一定的耐盐性。经正交实验进行产酶条件优化,确定了A-6的最佳产酶条件为菊芋提取液（EJA）100g/L,酵母膏（YE）25g/L,NaCl为5g/L,NH4H2PO45g/L,pH为5,30℃,170r/min下振荡培养3d,酶活最高为13.29U/mL。      

纤维素酶菌株的选育及其产酶条件

试验以具有一定纤维素酶活力的黑曲霉菌株A．niger598为出发菌株，经紫外光、甲基磺酸乙酪(EMS)的复合诱变，选育出一优良的突变株An—238，其产生的纤维素酶活力是出发菌株的2．48倍。同时对菌株An—238的产酶培养基和条件进行了优化，并最终测得纤维素酶活453U／g。     

克鲁维酵母固体发酵高产菊粉酶的研究

首次利用固体发酵对筛选得到的一株克鲁维酵母S120高产菊粉酶的发酵工艺进行了初步研究。结果表明：麸皮是菌株S120产酶的最适基质，10％菊芋粉和0．5％硫酸铵有助于产酶；优化培养条件为：在300ml三角瓶中装料量20．0g，含水量为66％（V／W），起始pH5．7，培养温度34℃，接种量3．9％（V／W），发酵72h，菊粉酶酶活为118．28U／g（干重）。菌株S120菊粉酶的合成属于延续合成型，在工业生产中具有应用前景。     

克鲁维酵母菊粉酶的酶学特性研究

探讨克鲁维酵母S120菊粉酶的酶学特性。克鲁维酵母S120菊粉酶为内切型菊粉酶,该酶最适pH5.5,最适温度50℃,锰离子、镁离子、钙离子对菊粉酶的激活作用最显著,而锌离子,铜离子,亚铁离子有抑制作用。试验条件下,动力学方程为1/V=0.676 3×(1/S)+0.063 6,其中米氏常数Km为10.63 mg/mL,最大反应速度为15.72 mg(/mL.s)。     

植酸酶高产菌株的选育及固态产酶条件的优化

以本实验室筛选到的一株黑曲霉为出发菌株，经紫外线和EMS诱变，并通过初筛、复筛等步骤而得到的一株植酸酶高活性黑曲霉变异菌株为菌种，接种麸皮培养基，通过对水分、温度、培养时间系列测定，从而得出此菌产植酸酶的最适条件。通过进一步实验证实，在麸皮中加葡萄糖对产酶也有一定的影响，太高或太低均影响黑曲霉的生长和产酶。另外，本实验对植酸酶的产酶条件也做了优化，得知，麸皮加水量为90％，产酶的最适温度为30％，最佳培养周期为96小时，葡萄糖加入量为2．5％时酶活较高。     

黑曲霉原生质体诱变选育内切型菊粉酶生产菌株

从徐州市沛县河口镇秦庄村牛蒡种植基地腐烂牛蒡根附近采集土壤,经过初筛得到了3批菌株(包括从中国科学院购买菌株黑曲霉AS3.316),经过测定内切型菊粉酶酶活力(I)和外切型菊粉酶酶活力(S),筛选出I/S值大于10的菌株,共17株菌株。从17株黑曲霉菌株样本中,再筛选出一株产菊粉酶酶活力最高的菌株C122803,其酶活力为2.78U/mL。对菌株C122803进行原生质体制备及LiCl诱变后,得到一株内切型菊粉酶酶活力最高的菌株YY18,其酶活力为3.97U/mL,比出发菌株的酶活力提高了42.80%。     

产菊粉酶菌株的筛选及发酵条件研究

自山东威海沿海滩涂菊芋生长根际土壤中,筛选得到具有菊粉酶能力的菌株25株,通过复筛得到1株具有高产菊粉酶活力的真菌,通过形态学观察、18S rDNA全序列分析,初步鉴定该菌为囊状青霉(Eladia saccula SA1201)。对其发酵产酶条件的研究结果表明,最适产酶发酵条件为菊粉30.0g/L,蛋白胨7.0g/L,NaCl 5.0g/L,K2HPO4.3H2O 3.0g/L,初始pH值6.0,250mL发酵三角瓶装液量为50mL,30℃、160r/min振荡培养3d。     

克鲁维酵母突变株UV-G-40-3菊粉酶性质的研究

研究了克鲁维酵母突变株（Ｋｌｕｙｖｅｒｏｍｙｃｅｓ－ＵＶ－Ｇ－４０－３）所产菊粉酶的分布为胞外酶∶胞壁酶∶胞内酶比是５．７∶１．６∶１。该酶Ｓ／Ｉ为５．３,最适温度为５０℃,最适ｐＨ为４．５,在５０℃以下、ｐＨ４．５～８的范围内比较稳定,４℃贮存稳定性好,１４ｄ后仍保持７６％活力,为外切型菊粉酶,酶解粗菊糖（洋姜提取液）活性为纯菊糖的４倍。     

低能离子束诱变选育高产内切型菊粉酶菌株

从18株黑曲霉菌株中,筛选得到产内切型菊粉酶酶活最高的一株菌株,编号为08013,酶活为3.01U/mL。用低能离子束N~+对选育出的黑曲霉菌株进行诱变研究,当N~+注入能量为10Kev,注入靶室的真空度为10~(-3)Pa,脉冲剂量为10~(14) N~+/cm~2s,N~+注入剂量为60×2.6×10~(13)N~+/cm~2时,筛选出一株内切型菊粉酶酶活最高的菌株,编号为08-DT-60-09,酶活为4.20 U/mL,比出发菌株的酶活提高了39.53%。     

紫外线诱变选育高产豆豉纤溶酶菌株及其产酶条件优化

该研究以分离自豆豉样品中产豆豉纤溶酶的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）DC-1为出发菌株,采用紫外线诱变选育高产豆豉纤溶酶且稳定遗传的菌株,并以豆豉纤溶酶活力为评价指标,通过单因素试验及正交试验对其发酵条件进行优化。结果表明,筛选出一株高产豆豉纤溶酶活力且稳定遗传的诱变菌株DC-V5,其最优发酵条件为：接种量3%、装液量70 m L/250 m L、发酵温度34℃、初始pH 6.5。在此优化发酵条件下,诱变菌株DC-V5产豆豉纤溶酶活力最高达到（451.26±11.09）IU/m L,是优化前出发菌株DC-1的1.74倍。     

克鲁维酵母(Kluyveromyces SP.)Y-85菊粉酶生物合成的调控

研究了克鲁维酵母(KluyveromycesSP.)Y-85菊粉酶生物合成的诱导和阻遏机制,发现菊粉酶的生物合成受底物菊粉诱导和菊粉降解物阻遏的双重调控。对诱导作用机理的探讨认为,二聚果糖是酶合成的生理诱导物。研究着重探讨了菊粉酶生物合成的阻遏作用,当还原糖浓度在1.61mg/mL以上时,酶的合成受到明显的阻遏调节,在易利用碳源中,果糖的阻遏作用最强(阻遏率达60.47%)。通过对该菌株阻遏作用机理的探讨,认为果糖的阻遏调控发生在酶蛋白合成的转录水平上。     

马克斯克鲁维酵母菊粉酶的分离纯化和酶学性质研究

马克斯克鲁维酵母产生的孢外菊粉酶经超滤浓缩、DEAE-Cellulose阴离子交换色谱、SephadexG-100凝胶色谱分离纯化,得到两个菊粉酶组分ExoⅠ和ExoⅡ,I/S值分别为0.0249和0.0253,均属外切菊粉酶。ExoⅠ经聚丙烯酰胺凝胶鉴定为均一组分,分子量为85kD。ExoⅠ最适pH值为4.0,最适温度为60℃,Mn2+和Mg2+对酶活力有促进作用,而Cu2+、Fe2+对酶活力有抑制作用,ExoⅠ水解菊粉溶液的产物为果糖和少量葡萄糖。     

α-乙酰乳酸脱羧酶高产菌株的选育及产酶条件的研究

以从土壤中分离出的9株地衣芽孢杆菌株，通过产酶实验发现BL－4的产酶活性最好，通过UV和NTC对BL－4进行复合诱变，获得了一株产酶活性比出发菌株BL－4高1．22倍的α－乙酰乳酸脱羧酶高产菌株，并研究了该菌株的最佳发酵产酶条件：培养温度30℃，发酵时间36h，发酵液起始pH6.5.     

高菊粉酶活酿酒酵母的诱变选育

以安琪酿酒酵母为出发菌株,采用紫外与微波2种物理诱变方法进行复合诱变.经过初筛与复筛,选育出了高菊粉酶活突变菌株Y05,其酶活达到90.97U/mL,约为出发菌株的8倍.经多次传代证明该菌株遗传稳定性良好.当培养基中菊粉浓度200g/L时,经30℃72h发酵突变菌株Y05发酵液乙醇浓度为71.78g/L,乙醇得率为0.43g/g,分别比出发菌株提高了42.5%和13.2%.     

马克斯克鲁维酵母固态发酵菊粉酶培养条件的优化

在单因素试验基础上,为进一步提高马克斯克鲁维酵母固态发酵产生的菊粉酶的活力,采用全因子试验设计和中心组合设计对影响的因素进行优化,运用响应面分析模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,优化的培养条件为：菊芋粉3．62％,玉米浆干粉2．40％,培养温度28．13℃。模型预测的最大响应值为314．71U／gds,在优化条件下酶活为316．35U／gds,二者基本一致。     

产腈水合酶菌株的驯化选育及其产酶条件的优化

以Rhodococcussp YL 1为出发菌株 ,通过逐渐增加培养基中丙烯腈的浓度重复继代培养 ,得到 1株酶活为 79 8U/mg的腈水合酶高活力菌株YL 2 ,酶活比出发菌株YL 1提高了 87%。对菌株YL 2的产酶条件进行了优化。结果表明 ,葡萄糖、诱导剂脲、Co2 + 及pH是影响腈水合酶高效表达的主要因素。在葡萄糖浓度为 2 0g/L ,诱导剂脲的添加量为 0 0 6g/L ,钴离子加入量为 0 3g/L ;培养温度为 30℃ ,培养基初始 pH为 7 0的条件下培养 4 0h后 ,酶活可达 134 5U/mg ,比优化前提高了 6 9%。     

克鲁维酵母（Kluyveromyces SP.）Y-85菊粉酶生物合成的调控

研究了克鲁维酵母（KluyveromycesSP.）Y-85菊粉酶生物合成的诱导和阻遏机制,发现菊粉酶的生物合成受底物菊粉诱导和菊粉降解物阻遏的双重调控。对诱导作用机理的探讨认为,二聚果糖是酶合成的生理诱导物。研究着重探讨了菊粉酶生物合成的阻遏作用,当还原糖浓度在1.61mg/mL以上时,酶的合成受到明显的阻遏调节,在易利用碳源中,果糖的阻遏作用最强（阻遏率达60.47%）。通过对该菌株阻遏作用机理的探讨,认为果糖的阻遏调控发生在酶蛋白合成的转录水平上。      

复合诱变法选育生产乳果糖高产菌株的研究

选育生产乳果糖的高产菌株,为生物法（酶法）合成乳果糖提供技术保障。以乳酸克鲁维酵母变种（JN-187）为出发菌,经紫外线诱变选育出水解活性最高的JU74—09突变菌株;然后以JU74—09菌株为出发菌,经亚硝基胍（NTG）诱变选育出转糖基活性最高的JN91—08突变菌株;该菌株经7次传代实验,显示出良好的遗传稳定性。说明紫外线诱变与亚硝基胍（NTG）复合诱变是一种行之有效的用于生产乳果糖菌株选育的诱变方法。