高效产褐藻胶裂解酶菌株产酶条件优化及降解寡糖结构分析

为筛选高效产褐藻胶裂解酶菌株,以褐藻胶作为唯一碳源,在海星Asteroidea sp.内脏中筛选出一株产胞外褐藻胶裂解酶的菌株AlgX2,并进行了菌株鉴定、产酶条件优化及降解寡糖结构分析。结果表明:经过菌株形态、生理生化及16S rRNA基因鉴定,该菌株属于盐单胞菌属,命名为Cobetia AlgX2;以3,5-二硝基水杨酸法(DNS)测定的菌株酶活性为指标,对褐藻胶裂解酶菌株产酶活性进行正交试验显示,产褐藻胶裂解酶的菌株最适产酶培养基成分为褐藻胶14 g/L、硫酸铵4 g/L、NaCl 30 g/L、初始pH 6.0,优化产酶培养条件为培养温度22℃、接种量2%、装液量50 mL/250 mL、转速150 r/min;在最优产酶培养条件下进行10 L发酵罐产酶试验显示,发酵液酶活力最高为0.176 U/mL;利用粗酶液酶解制备褐藻胶寡糖,并对寡糖进行HPLC色谱检测显示,样品的聚合度为dp2～dp5。研究表明,Cobetia AlgX2菌株可用于扩大发酵生产,产酶效率高且褐藻胶裂解效果显著。     

高效产褐藻胶裂解酶菌株产酶条件优化及降解寡糖结构分析

为筛选高效产褐藻胶裂解酶菌株,以褐藻胶作为唯一碳源,在海星Asteroidea sp.内脏中筛选出一株产胞外褐藻胶裂解酶的菌株AlgX2,并进行了菌株鉴定、产酶条件优化及降解寡糖结构分析。结果表明:经过菌株形态、生理生化及16S rRNA基因鉴定,该菌株属于盐单胞菌属,命名为Cobetia AlgX2;以3,5-二硝基水杨酸法(DNS)测定的菌株酶活性为指标,对褐藻胶裂解酶菌株产酶活性进行正交试验显示,产褐藻胶裂解酶的菌株最适产酶培养基成分为褐藻胶14 g/L、硫酸铵4 g/L、NaCl 30 g/L、初始pH 6.0,优化产酶培养条件为培养温度22℃、接种量2%、装液量50 mL/250 mL、转速150 r/min;在最优产酶培养条件下进行10 L发酵罐产酶试验显示,发酵液酶活力最高为0.176 U/mL;利用粗酶液酶解制备褐藻胶寡糖,并对寡糖进行HPLC色谱检测显示,样品的聚合度为dp2～dp5。研究表明,Cobetia AlgX2菌株可用于扩大发酵生产,产酶效率高且褐藻胶裂解效果显著。     

用辣根过氧化物酶催化降解海水中柴油污染的研究

为深入探索酶催化技术在海洋石油污染处理中的应用,以游离辣根过氧化物酶(HRP)催化降解海水中柴油污染,研究了酶用量、溶液p H值、柴油初始浓度和催化反应时间等因素对酶催化降解海水中柴油污染的影响,确定了HRP催化降解海水中柴油污染的优化工艺条件,同时考察了反应助剂对海水中柴油污染去除率的影响。结果表明:HRP能有效催化降解海水的柴油污染,当海水中柴油的质量浓度为1.2g/L时,在温度为25℃、HRP加入量为1.6 U/m L、H_2O_2为250 mg/L、溶液pH为5的条件下,催化降解3 h,柴油去除率可达90.77%;聚乙二醇(PEG)对HRP催化降解海水中的柴油污染有较显著的影响。     

用辣根过氧化物酶催化降解海水中柴油污染的研究

为深入探索酶催化技术在海洋石油污染处理中的应用,以游离辣根过氧化物酶(HRP)催化降解海水中柴油污染,研究了酶用量、溶液p H值、柴油初始浓度和催化反应时间等因素对酶催化降解海水中柴油污染的影响,确定了HRP催化降解海水中柴油污染的优化工艺条件,同时考察了反应助剂对海水中柴油污染去除率的影响。结果表明:HRP能有效催化降解海水的柴油污染,当海水中柴油的质量浓度为1.2g/L时,在温度为25℃、HRP加入量为1.6 U/m L、H_2O_2为250 mg/L、溶液pH为5的条件下,催化降解3 h,柴油去除率可达90.77%;聚乙二醇(PEG)对HRP催化降解海水中的柴油污染有较显著的影响。     

碳源和氮源对木蹄层孔菌产漆酶的影响及酶学性质研究

对不同碳源和氮源及碳氮比对木蹄层孔菌产漆酶的影响进行了研究,以提高漆酶产量,同时分析了该漆酶的酶学性质。漆酶合成的最适碳源是麦麸,最适氮源是蛋白胨,C∶N为10.4,优化后漆酶产量增加了约7.88倍;反应最适pH为3.0,最适反应温度为50℃,K m为0.20 mmol/L,V max为2.58 mmol/L·min;DTT 0.1mmol/L和NaN310mmol/L几乎能抑制漆酶全部活性,终浓度为10mmol/L的Ba2+,Ca2+,Co2+和Fe2+也几乎能抑制该酶的全部活性。该研究将为木蹄层孔菌漆酶的生产及在环境工程领域的应用提供基础信息。     

L-谷氨酸氧化酶的克隆表达、纯化及酶学性质研究

为提高微生物产L-谷氨酸氧化酶水平,将Streptomyces sp.X-119-6的L-谷氨酸氧化酶基因(LGOX)与表达载体pET28a连接,导入E.coli BL21(DE3),实现LGOX的高效表达。采用HisTrapTMFF亲和层析柱对重组L-谷氨酸氧化酶进行纯化,并对纯酶的酶学性质进行了研究。结果表明:在IPTG终浓度为0.4 mmol/L下,30℃诱导6 h,可以获得比酶活为1.1 U/mg的粗酶液;重组酶的最适反应温度和pH分别为37℃和5.0;Km值为2.12 mmol/L,Vmax为1.06μmol/min.mg,对L-谷氨酸具有专一性;具有良好的应用前景。     

产κ-卡拉胶酶菌株的筛选及其发酵条件的优化

对κ-卡拉胶酶产生菌进行富集培养,以κ-卡拉胶为唯一碳源的平板初筛,从多种海藻上分离纯化获得32株具有卡拉胶酶活性的菌株,经摇瓶复筛,从亮管藻上分离的HC4菌株酶活力最高,为50.75U/mL。测定了HC4菌株的16S rRNA基因序列1436 bp,在核苷酸序列数据库(NCBI)中进行同源性检索,发现它与Tamlana agarivorans的相似性为98%。通过单因子筛选和正交试验,确定该菌株产酶的最佳培养基组成为:碳源κ-卡拉胶5 g/L;氮源蛋白胨3 g/L和NaNO31 g/L;无机盐NaCl 20 g/L、K2HPO4.3H2O 1 g/L、MgSO4.7H2O 0.5 g/L和CaCl20.1 g/L。最佳培养条件为:摇床转速150 r/min,250 mL三角瓶中发酵培养基的装液量50 mL,接种量4%,发酵培养基起始pH7.5,温度28℃,培养时间28 h。经培养基组成及培养条件优化后,HC4菌株的κ-卡拉胶酶酶活力提高到602.30 U/mL,是优化前的11.87倍。     

水蛭的酶解及其产物抗凝血活性评价

以水蛭为原料,研究不同酶解因素(酶种类、酶用量、酶解时间、pH值、酶解温度、底物浓度)对水蛭酶解产物抗凝血活性的影响规律,优化水蛭的酶解技术参数,并对酶解产物进行活性评价;研究结果表明,优化后的酶解技术条件为,适宜的水解酶为胰蛋白酶,酶用量7000 U/g,酶解时间7 h,酶解pH 8.3,酶解温度50℃,底物浓度14%(w/w)。在该条件下得到的酶解产物抗凝血酶活性最高,达到640 U/g。     

固定化粪产碱杆菌青霉素G酰化酶的制备

粪产碱杆菌来源的青霉素G酰化酶通过共价结合在环氧型载体Eupergit C上,通过对酶质量浓度、固定化反应时间、pH值以及反应温度等条件的考察,确定了最优固定化条件:375mg比活力5 000U/g的重组粪产碱杆菌青霉素G酰化酶蛋白对应1g载体,最适pH 8.0,反应温度30℃。反应120h后制得固定化青霉素G酰化酶活力达到220U/g,固定化酶效率为10.7%。该固定化酶可在含饱和乙酸丁酯磷酸缓冲液中彻底水解青霉素G钾盐。经过15批连续水解反应,固定化酶仍保持95%的活力,展现出良好的稳定性。     

魁蚶加工副产物酶解工艺及酶解产物抗氧化效果研究

为高效开发利用魁蚶Scapharca broughtonii加工副产物,以水解度、氨基态氮含量和产物相对分子质量分布为指标,筛选了碱性蛋白酶、风味蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶5种蛋白酶,通过单因素和响应面试验,建立碱性蛋白酶最佳酶解工艺,并对最优工艺条件下酶解产物的抗氧化效果进行测定。结果表明:从氨基态氮含量和水解度的变化可知,碱性蛋白酶的酶解程度最高,其次为风味蛋白酶和酸性蛋白酶,中性蛋白酶和胰蛋白酶的酶解效果不佳;碱性蛋白酶酶解最佳参数条件为料液比(g∶mL)1∶4、pH 8.5、温度45℃、加酶量800 U/g、酶解时间3 h,在此条件下,水解度(DH)为35.74%;酶解产物具有明显的抗氧化效果,与十分之一用量的VC效果相当。研究表明,碱性蛋白酶是酶解魁蚶加工副产物获得较多小分子蛋白肽的良好用酶,本研究结果可为小肽型水产饲料开发提供基础数据。